Muhandislik nuqtai nazari: gibrid bitta boncuk/ikkita boncukli dizaynlar uchun boncuklar tortilishini cheklash tahlili

Plitalar shtamplashda tortma boncuklar katta panellarni hosil qilish uchun lavha metall oqimini nazorat qilishning asosiy elementidir.Ko'pgina tadqiqotlar cheklangan bog'lashni ta'minlaydigan bir boncukli dizaynga qaratilgan;faqat bir nechta tadkikotlar bir nechta tortma boncuklari yoki boshqa geometriyalarni qamrab olgan. “China metall chizish operatsiyalarida payvand choki cheklovlarini chizish”, 2020-yil noyabr/dekabr STAMPING jurnalida chop etilgan bitta boncukli dizaynga oid maqolada bog'lanishni ba'zilariga oshirish mumkinligi tushuntiriladi. erkak boncukning penetratsion chuqurligini oshirish va boncuk radiusini yanada aniqroq qilish orqali.
Keskinroq radius metall lavhaning har bir qadamda egilishi/to'g'rilanishi, u cho'zilgan novda orqali oqib o'tayotganda deformatsiyasini oshiradi. Alyuminiy qotishmalari va ilg'or yuqori mustahkam po'latlar kabi egiluvchanligi cheklangan materiallar uchun, har bir egilishda deformatsiya darajasini minimallashtiradi/ kattaroq payvand choki radiuslari yordamida bukmaslik sikli metall plitalar yorilishining oldini olishga yordam beradi. Bu radiuslarni keskinroq qilish o'rniga, cheklovni egilish/to'g'rilash bosqichlari sonini ko'paytirish orqali oshirish mumkin (1-rasmga qarang).
Ushbu tadqiqotning maqsadi gibrid bir boncukli/ikkita boncukli dizaynni joriy etish va bu konfiguratsiyaning ishlashini uning erishish mumkin bo'lgan bog'lash kuchi nuqtai nazaridan tahlil qilish edi. Tavsiya etilgan ikkita boncuk dizayni uchta qo'shimcha egilish va tekislash ketma-ketligiga va ko'proq ishqalanishga ega. bitta sozlanishi boncukdan ko'ra. Bu bir xil boncuk penetratsiyasi uchun yuqori bog'lash kuchiga yoki varaq deformatsiyasini minimallashtirish uchun boncuk penetratsiyasini kamaytirish qobiliyatiga olib keladi.
Alyuminiy AA6014-T4 namunalari markaziy boncuk penetratsiyasi va yopishtiruvchi orasidagi bo'shliq bog'lanish kuchiga qanday ta'sir qilishini aniqlash uchun sinovdan o'tkazildi. Ushbu tadqiqot uchun ishlatiladigan sinov namunalari kengligi 51 ± 0,3 mm, uzunligi 600 mm va qalinligi 0,902 ± 0,003 mm. Plitalar namunalari va qo'shimchalarini 61AUS Grinding Oil bilan tozalang va to'g'ri yog'lang.Drawbead qo'shimchalari D2 po'latdan ishlov beriladi va HRC 62 ga qadar issiqlik bilan ishlov beriladi.
2-rasmda ushbu tadqiqotda foydalanilgan sozlanishi mumkin bo'lgan er-xotin boncukning tarkibiy qismlari ko'rsatilgan. Xuddi shu tortma simulyatori va gidravlik silindr tizimi avvalgi maqolada muhokama qilingan tadqiqotda ishlatilgan bo'lib, u tizim dizaynini batafsilroq taqdim etadi. Butun tortma simulyatori yig'ilishi o'rnatilgan. Instron valentlik sinov mashinasining ramkasidagi po'lat stol ustida va sozlanishi ikki boncukli qo'shimchalar tortma simulyatoriga o'rnatiladi.
Tajriba davomida varaq tortma bo'laklari ustiga tortilganda, tirgakning yuqori va pastki qismlari orasidagi bo'shliqni bir xilda ushlab turish uchun 34,2 kN doimiy siqish kuchi qo'llanildi.Toplamaning yuqori va pastki qismlari orasidagi bo'shliq har doim kattaroqdir. varaqning qalinligidan ko'ra va shim to'plami bilan o'rnatiladi.
Sinov jarayoni avvalgi maqolada tasvirlangan monotatsion boncuk sinovida qo'llanganga o'xshaydi. Pichoqlar orasidagi kerakli bo'shliqni yaratish uchun kalibrlangan ajratgichdan foydalaning va bo'shliqning to'g'riligini tekshirish uchun o'lchagichdan foydalaning. Uzatmaning yuqori qisqichi sinov apparati varaqning yuqori uchini qisadi, chiziqning pastki uchi esa qo'shimchalar orasiga mahkamlanadi.
Chizma chizig'i eksperimentlarining raqamli modellari Autoform dasturi yordamida ishlab chiqilgan. Dastur shakllantirish operatsiyalarini taqlid qilish uchun yashirin integratsiya usulidan foydalanadi, bu hisoblash vaqtini sezilarli darajada ta'sir qilmasdan, simulyatsiya modelini oson o'zgartirishga imkon beradi. Bu protsedura qolipni sinashni soddalashtiradi va eksperimental natijalar bilan yaxshi korrelyatsiyani ko'rsatadi.Tafsilotlar Raqamli modellar oldingi maqolada keltirilgan.
Tajribalar markaz boncuk penetratsiyasining chizilgan boncuk tizimining ishlashiga ta'sirini aniqlash uchun o'tkazildi. 6 mm, 10 mm, 13 mm markazdan o'tish va markazdan o'tish yo'qligi bilan sinovdan o'tkazildi, bunda qo'shimcha va lata o'rtasidagi bo'shliq sinov namunasi qalinligining 10% da saqlanadi. Barqaror natijalarni ta'minlash uchun har bir geometrik konfiguratsiya uchun uchta sinov o'tkazildi.
3-rasmda o'rtacha standart og'ish 0,33% (20 N) bo'lgan uchta namunada 6 mm boncuk penetratsiyasi uchun tajriba natijalarining takrorlanishi ko'rsatilgan.
Shakl 1. Gibrid tortiladigan boncuk dizaynida boncukning sozlanishi penetratsiyasi ko'proq cheklovni ta'minlaydi. Boncukni tortib olish bu tortma boncukni an'anaviy bitta boncuk konfiguratsiyasiga aylantiradi.
4-rasmda eksperimental natijalar (markaz bo'shlig'i yo'q va 6, 10 va 13 mm penetratsiya) simulyatsiya natijalari bilan taqqoslanadi. Har bir eksperimental egri chiziq uchta tajribaning o'rtacha qiymatini ifodalaydi. Sinov va simulyatsiya natijalari o'rtasida yaxshi korrelyatsiya mavjudligini ko'rish mumkin. , taxminan ± 1,8% natijalardagi o'rtacha farq bilan. Sinov natijalari shuni ko'rsatadiki, boncuk penetratsiyasining ortishi bog'lovchi kuchning oshishiga olib keladi.
Bundan tashqari, bo'shliqning cheklash kuchiga ta'siri alyuminiy AA6014-T4 ning markaziy boncuk balandligi 6 mm bo'lgan ikki tomonlama konfiguratsiyasi uchun tahlil qilindi. Ushbu tajribalar to'plami 5%, 10%, 15% bo'shliqlar uchun amalga oshirildi. va namuna qalinligining 20%. Qo'shimchaning gardish va namuna o'rtasida bo'shliq saqlanadi. 5-rasmdagi eksperimental va simulyatsiya natijalari bir xil tendentsiyani ko'rsatadi: bo'shliqni oshirish cho'tkaning cheklanishini sezilarli darajada pasayishiga olib kelishi mumkin.
0,14 ishqalanish koeffitsienti teskari muhandislik yo'li bilan tanlangan. So'ngra lavha va gardish orasidagi bo'shliqning 10%, 15% va 20% qalinlikdagi bo'shliqlar uchun ta'sirini tushunish uchun tortma bo'lak tizimining raqamli modeli ishlatilgan. 5 uchun % bo'shliq, simulyatsiya qilingan va eksperimental natijalar o'rtasidagi farq 10,5% ni tashkil qiladi;kattaroq bo'shliqlar uchun farq kichikroq bo'ladi. Umuman olganda, simulyatsiya va tajriba o'rtasidagi bu nomuvofiqlik qalinlikdagi kesish deformatsiyasiga bog'liq bo'lishi mumkin, bu qobiq formulasida raqamli model tomonidan qo'lga kiritilmasligi mumkin.
Markaziy boncuksiz (bitta keng boncuk) bo'shliqning bog'lashga ta'siri ham o'rganildi. Ushbu tajribalar to'plami varaq qalinligining 5%, 10%, 15% va 20% bo'shliqlari uchun ham o'tkazildi. 6-rasmda eksperimental va simulyatsiya natijalari yaxshi korrelyatsiyani ko'rsatadi.
Ushbu tadqiqot shuni ko'rsatdiki, markaziy boncukning kiritilishi bog'lanish kuchini 2 martadan ko'proq o'zgartirishga qodir. Alyuminiy AA6014-T4 ignabargli uchun gardish bo'shlig'i ochilganda cheklash kuchini kamaytirish tendentsiyasi kuzatildi. Chizilgan qatlamlar orasidagi qatlamli metall oqimining ishlab chiqilgan raqamli modeli eksperimental natijalar bilan umumiy yaxshi korrelyatsiyani ko'rsatadi va, albatta, sinov jarayonini osonlashtirishi mumkin.
Mualliflar Stellantisdan doktor Dajun Chjouga qimmatli maslahatlari va loyiha natijalarini foydali muhokamasi uchun minnatdorchilik bildiradilar.
STAMPING Journal - bu metall shtamplash bozori ehtiyojlariga xizmat ko'rsatishga bag'ishlangan yagona sanoat jurnali. 1989 yildan beri nashr shtamplash bo'yicha mutaxassislarga o'z bizneslarini yanada samaraliroq boshqarishga yordam berish uchun ilg'or texnologiyalar, sanoat tendentsiyalari, ilg'or tajribalar va yangiliklarni yoritib keladi.
Endi FABRICATOR raqamli nashriga to‘liq kirish, qimmatbaho sanoat manbalariga oson kirish.
The Tube & Pipe Journalning raqamli nashri endi to'liq mavjud bo'lib, qimmatbaho sanoat manbalariga oson kirish imkonini beradi.
Metall shtamplash bozori uchun eng so'nggi texnologik yutuqlar, ilg'or tajribalar va sanoat yangiliklarini taqdim etuvchi STAMPING Journalning raqamli nashriga to'liq kirishdan rohatlaning.
Endi The Fabricator en Español raqamli nashriga to‘liq kirish, qimmatbaho sanoat manbalariga oson kirish.


Xabar vaqti: 23-may 2022-yil
WhatsApp onlayn chat!