Для свободной гибки листового металлопроката в «V»-образной матрице («на двух опорах») на производстве металлоконструкций и металлоизделий широко применяются листогибочные прессы различной мощности – листогибы. В этой статье будет...
...рассматриваться только свободная гибка, без калибровки. На рисунке, расположенном ниже, изображена расчетная схема, к которой мы неоднократно будем обращаться при выводе формул.
При разработке технологии изготовления каждой согнутой из листа детали перед технологом и рабочим возникают две основные задачи: определение ширины зева матрицы (A) (определение «раскрытия матрицы») и расчет усилия гибки (F) (что бы у листогибочного пресса «хватило сил»). Если радиус гибки (r) и величину вертикального хода пуансона (h) жестко задает геометрия детали (чертеж), то ширину зева матрицы (A) – только отчасти. «Раскрытие матрицы» (A) должно быть меньше ширины заготовки детали, чтобы в течение всего процесса гибки заготовка всегда находилась на двух кромках зева матрицы. С другой стороны неоправданное уменьшение зева матрицы (A) может привести к резкому увеличению усилия гибки (F) и, возможно, к поломке листогиба. Таким образом, необходимо уметь считать усилие листогиба (F).
1. Давайте выведем формулу для расчета усилия гибки (F) через условие равенства работ внешних и внутренних сил (без учета силы трения).
Исходные данные:
Заготовка детали:
L – длина заготовки детали (длина линии сгиба);
B – ширина заготовки детали;
s – толщина заготовки детали;
a – половина угла изгиба детали;
σт – предел текучести металла заготовки;
σв – предел прочности металла заготовки;
Wx – момент сопротивления сечения заготовки;
bmax – коэффициент, показывающий во сколько раз должна возрасти нагрузка от момента появления текучести в заготовке до момента исчерпания заготовкой несущей способности.
Матрица листогиба:
A – ширина зева;
R – радиус кромок зева.
Пуансон листогиба:
r – радиус пуансона;
h – ход пуансона.
Вывод формулы №1:
Для прямоугольного сечения, каковым является сечение листа, коэффициент:
bmax = 1,5
Момент сопротивления:
Wx = (L*s^2)/6
Изгибающий момент:
М = Wx*σт*bmax
Условие равенства работ внешних и внутренних сил (без учета силы трения):
Fi*dhi= 2*M*dai
Ход пуансона:
h = (R— R*cosa)+(r+s)*(1-cosa)+(A/2- (R+r+s)*sina)*tga
h = (R+r+s)*(1-1/cosa)+A/2*tga
dhi – ход пуансона на «i-том» участке процесса гибки:
dhi = (R+r+s)*(1/cos (ai-dai) -1/cosai)+A/2*(tgai-tg (ai-dai))
ai – начальный угол изгиба детали на «i-том» участке
dai – изменение начального угла изгиба детали на «i-том» участке
Fi – среднее значение усилия гибки на «i-том» участке процесса:
Fi = 2*M*dai/dhi
Формула №1:
Fi = 2*Wx*σт*bmax*dai/dhi
Вывод формулы №1 из условия равенства работ сил завершен.
2. Теперь выведем формулу для расчета усилия гибки (F) через условие равновесия системы сил и сравним результаты, рассчитанные по двум разным формулам.
Исходные данные:
Дополнительные:
f – коэффициент трения (заготовка-матрица).
Вывод формулы №2:
Сила трения:
Fтр = N*f
Уравнение равновесия:
F/2- N*cosa— Fтр*sina = 0
F/2- N*cosa— N*f*sina = 0
F/2- N*(cosa+f*sina) = 0
Сила реакции опоры:
N = F/(2*(cosa+f*sina))
Размер на заготовке между точками касания матрицы и пуансона:
K = (A/2- (R+r+s)*sina)/cosa
Момент внешних сил в сечении гибки (начало размера К) относительно точки касания пуансона и детали:
M = N*K+Fтр*s
M = N*K+N*f*s
M = N*(K+f*s)
Момент внутренних сил в сечении гибки (начало размера К):
М = Wx*σт*bmax
Из условия равенства моментов внутренних и внешних сил:
N = Wx*σт*bmax/(K+f*s)
Усилие гибки в любой из моментов процесса:
Формула №2:
F = 2*Wx*σт*bmax*(cosa+f*sina)/((A/2- (R+r+s)*sina)/cosa+f*s)
Вывод формулы №2 из условия равновесия системы сил завершен.
Создадим в Excel программу расчетов по обеим формулам и для наглядности покажем графики изменения силы от угла изгиба.
Значения, рассчитанные по формулам, «поправим» двумя коэффициентами:
k1 = 1.25 – коэффициент запаса;
k2 = 1.80 – коэффициент, учитывающий упрочнение металла при изгибе.
Из таблицы и графиков можно увидеть, что расчет усилия гибки по обеим формулам выдает абсолютно одинаковые результаты при коэффициенте трения f = 0, то есть при игнорировании силы трения. Это косвенно подтверждает «правильность» формул, хотя бывает и «снаряд в одну воронку дважды»… При коэффициенте трения f = 0,15 усилие гибки, рассчитанное по формуле №2, немного больше усилия рассчитанного по формуле №1 (без учета силы трения).
Гибка металла — это сложный процесс, и алгоритм теоретического расчета не учитывает ряд практических факторов, поэтому окончательные результаты расчетов увеличены с помощью коэффициентов k1 и k2.
При свободной гибке ширина зева матрицы (A) должна быть, как минимум, в восемь – десять раз больше толщины детали (s).
Из графиков видно, что максимум усилия возникает где-то в середине процесса гибки при a = 20˚.
В Интернете широко распространена формула, вывода которой я не знаю (а значит — не понимаю физический смысл):
F = (1+4*s/A)*σв*s^2*L/A
Почему в расчетах используется предел прочности (σв), а не предел текучести (σт)? Деталь ведь гнется, а не рвется! Ну ладно… Можете сравнить результаты расчетов по формулам №1 и №2, выведенным в этой статье, и по формуле «из Интернета». Я выборочно это делал, результаты различаются незначительно. Поэтому для большей гарантии достоверности считаю возможным сверять результаты, полученные по разным формулам друг с другом.
Ссылка на скачивание файла: raschet-usiliya-gibki (xls 54,5KB).
Браво! Ваша цитата «...возникают две основные задачи...» Три — важнейшая задача, это определение правильной развертки детали. Можете предложить что-то подобное для этого?
Reply
Да, Вы правы — задач больше, чем две. Попробую в ближайшее время предложить решение третьей. Подпишитесь на новости вверху страницы, чтобы получить уведомление об этом. Возможно, станете первым моим подписчиком. Новостей у меня мало — «спамить» и надоедать точно не буду.
Reply
подскажите пожалуйста, если я одним нажатием пуансона хочу сделать 2 изгиба по краям (швеллер Полки 35 мм, высота 220 мм) можно ли пользоваться этими расчётами? _о___о_-схема гибки(пуансон, заготовка). Могу скинуть нормальный эскиз гибки на эл.почту.
Reply
Иван, этими расчетами в Вашем случае пользоваться «напрямую» нельзя!
Пресс одномоментно совершает работу по изгибу заготовки сразу в двух местах; плечо силы примерно равно радиусу пуансона (т.е. очень мало) — усилие гибки будет многократно выше, чем при V-образной гибке!
Справится ли 100-тонный пресс? Необходимо расписать по шагам процесс, получить формулы для этой схемы гибки...
К тому же не хватает данных. Толщина листа — 8мм, а длина детали сколько? Это очень важно! А материал детали какой? Необходимы все функциональные размеры матрицы и пуансона (на чертеже их нет) и ... время.
Reply
Спасибо, и на этом. Но если вдруг интересно Вам, то сталь 09Г2С, длина (линии гиба) 260 мм, ширина — 710 мм. Другие данные скину завтра в вконтакте
Reply
я чуть напутал линия гиба 710 мм, 260 длина развёртки
Reply
Иван, развернутые ответы — в диалогах ВКонтакте.
Reply
Познавательно, но на узкую аудиторию.
Reply
Прошу подсказать, можно дописать в табличку остаточный радиус кривизны грани детали, получившейся после гибки? Понимаю, что это зависит от раствора матрицы, но прошу помочь с расчётом.
Reply
В первую очередь фактический радиус гибки листовой заготовки зависит от радиуса пуансона!!!
Рекомендую не применять пуансоны с радиусами меньшими четырех толщин листа (в крайнем случае — двух толщин), тогда внутренний радиус на согнутой детали будет максимально близким к радиусу рабочей кромки пуансона.
Reply
Добрый день.
«Почему в расчетах используется предел прочности (σв), а не предел текучести (σт)? Деталь ведь гнется, а не рвется!»
Вопрос вам встречный, расчет прочности мы делаем по пределу текучести в сопромате, и уверяем себя, что у детали не будет пластических деформаций. Здесь же мы в расчет уже вкладываем, что нужно преодолеть предел тукучести. За счет ваших коэфициентов вы в принципе получаете схожий результат. В самом металле при гибке, штамповке и т.д. происходит разрыв межкристалитных связей — тоесть то усилие, которое надо преодолеть. С этой же точки зрения гнутый лист не может быть равнопрочным с не деформированным и с целью востановить внутренюю структуру делают кристализационный отжиг (для стали это примерно 911 градусов). Также на практике при малых радиусах (использование узкой матрицы) метыл не гнулся, а просто ломался на две части. Как еще один аргумент: проверьте толщину основного металла и в месте гибки, там он всегда незначительно тоньше основного, потому как уже произошла пластическая деформация и превышен предел прочности. Как заключение сошлюсь на справочник проектировщика «RAUTARUUKKI» 2000 года издания, где в расчетах берется предел прочности.
Reply
Добрый день, Константин.
«Разрыв межкристалитных связей— тоесть то усилие, которое надо преодолеть».
Но ведь эти связи при гибке нарушаются не одинаково по сечению. И как вы оцените степень этого нарушения при различных отношениях радиуса кривизны к толщине и различных углах гиба?
Строительные конструкции после гибки никто не отжигает. А ведь расчет в этой отрасли ведется по двум предельным состояниям — по пределу прочности и по пределу текучести, причем конструкции, получившие пластические деформации в допустимых пределах, признаются годными для дальнейшей эксплуатации.
А «утоньшение» металла в зоне гиба объясняется тем, что площадь растягиваемых волокон всегда больше площади сжимаемых из-за приближенности нейтральной линии к внутреннему радиусу...
Пластическая деформация при гибке действительно происходит, но предел прочности не преодолевается!
Приняв в расчетах при гибке предел прочности за напряжение, которое необходимо преодолеть, вы просто дополнительно перестрахуетесь и не перегрузите пресс.
Reply
Добрый день, Александр.
Тогда у меня к вам встречный практический вопрос. Сталь S235 и Х5CrNi18-10 имеют приблизительно одинаковый предел текучести — 240 и 207 Н/мм^2 соответственно, а предел прочности у них уже 360 и 517 Н/мм^2. Тогда взяв по вашей формуле в расчет только предел текучести у нас получаться совершенно разные результаты. Я полагаю вы согасны, что нержавейка гнеться хуже чем черная сталь?
Reply
Чтобы гибка началась (возникли пластические деформации) необходимо чтобы момент внешних сил создал напряжение превышающее предел текучести!
В процессе изгиба это напряжение может нарастать, а может и не нарастать, если «не уйти» за площадку текучести!
До какой величины? Это зависит от геометрии изгиба (радиуса, угла, толщины материала) и диаграммы растяжения металла!
Если напряжение достигнет в крайних наружных точках сечения зоны гибки предела прочности, то деталь начнет разрушаться (рваться).
Использование предела прочности или предела текучести при расчетах усилия гибки не является критически принципиальным, так как фактическое напряжение, возникающее в каждом конкретном случае, зависит еще от величины деформации и всегда больше или равно пределу текучести, но меньше предела прочности!
А нержавейка при гибке на малый угол гнется также легко, как и Ст3 из-за одинаковых пределов текучести. А вот при значительных относительных деформациях нержавейка гнется существенно «хуже» из-за более крутой кривой упрочнения и, значит, гораздо более высокого возникающего напряжения.
Reply
Воспользовался Вашей формулой для расчета усилия гиба металлов 09г2с,HB450 и S-690QL. Расчеты производил для длины гиба 1000 мм. При расчетах, чаще всего все получалось вполне ожидаемо. Но когда-то получалось, что усилие при гибке под углом 45 гр усилие было выше, чем при гибке под углом 35 и ниже. А когда-то наоборот усилие при 45 гр было ниже чем при 35. Как это можно объяснить? Если нужны конкретные примеры, я предоставлю.
Reply
Такое может иметь место из-за изменения величины плеча действия изгибающей силы. Радиусы пуансона и кромки матрицы, зев матрицы и толщина металла — сочетание влияния этих геометрических факторов определяет характер изменения силы в процессе гибки.
Обратите внимание на пример в статье (график). Максимальная сила нужна в момент, когда угол гибки достиг 15 градусов. До и после этого момента времени сила гибки меньше.
Можете прислать примеры. Разобраться на конкретных примерах всегда легче.
Reply
по формуле без сил трения
сталь HB450 (бт=1250 МПа)
толщина 10
зев матрицы 160
радиус матрицы 20
радиус гиба 30
длина гиба 1000
угол гиба 45 гр усилие 190,82 Т
угол гиба 35 гр усилие 211,07 Т
угол гиба 25 гр усилие 315,27 Т
угол гиба 15 гр усилие 301,24 Т
угол гиба 5 гр усилие 190,32 Т
для тех же параметров, но радиус гиба 60
угол гиба 45 гр усилие 438,22 Т
угол гиба 35 гр усилие 339,05 Т
угол гиба 25 гр усилие 280,67 Т
угол гиба 15 гр усилие 235,93 Т
угол гиба 5 гр усилие 197,21 Т
Вот один из примеров разных зависимостей.
Такие же разногласия встречались и для стали 09г2с (бт=345 МПа). Но, все же, чаще зависимость такая, что максимальное усилие на углах 45 и 25 гр.
P.S. Спасибо большое за формулу, она очень удобная и охватывает много составляющих.
Reply
Юрий, это не разногласия. Все так и происходит! Вы же понимаете, что при той же матрице пуансоном с большим радиусом «труднее согнуть», чем острым.
Это различный характер изменения плеча действия силы от угла, определяемый соотношением радиуса пуансона, радиуса кромки матрицы, размера зева матрицы и толщины металла.
Попробуйте изменять только радиус пуансона от 1 до 80 мм и понаблюдайте за изменениями графика — все должно стать понятно.
Reply
Вы правы, Александр. Я как раз так и объяснял данные результаты, но есть люди, которые уверены, что всегда сложнее согнуть под углом 45 гр, поэтому при гибке данного угла всегда должно быть максимальное усилие. Мой вопрос был задан с целью уточнить, так ли я думаю.
Спасибо за помощь.
У меня еще такой вопрос возник, а можно ли связать усилие гибки с минимальной полкой детали? Именно с той полкой, которая могла бы ставиться на чертеже как конструктивный элемент. То есть параметр, который можно было бы контролировать (выдерживать) после гибки.
Reply
Минимальная полка детали = А/2+r*(2^0,5)/2+s, т.е. чуть больше половины зева матрицы.
Но есть один нюанс — радиус пуансона и радиус на детали почти равны при r>2*s. Если радиус пуансона равен или меньше толщины — почитайте эту статью и комментарии.
Reply
А как-то минимальную полку можно завязать с углом гибки?
Она же будет при одних и тех же радиусе и зеве матрицы разная для разных углов.
Reply
Юрий, нужно сделать чертеж (эскиз) с размером который Вы хотите видеть. В приведенной выше формуле угол 45 градусов, т.е. между полками уголка 90 градусов. В 90-градусном уголке полку измерить просто, а вот если уголок согнут на любой другой угол — какой размер будете измерять? От какой точки до какой? Для таких уголков правильно задавать два габаритных размера, которые однозначно измеряются хоть штангенциркулем, хоть рулеткой.
Reply
Размеры меряем между концами согнутой детали, а полка минимальная нужна, чтобы станок пропустил деталь. Он исходя из размера полки вычисляет: 1) не упадет ли при гибке деталь внутрь матрицы; 2) на каком расстоянии выставлять упоры. Поэтому конструктора ставят данную полку исходя из практических данных (а хотелось бы просчитать перед проектированием), т.е. тупо вводят различные значения полки ближе к экспериментальным и смотрят пропускает станок или нет.
Reply
Очень странная ситуация... Конструктора не в состоянии решить задачу по геометрии за 7-ой класс? Я понял задачу, решение вышлю на почту.
Вы что все детали гнете на пределе возможностей матрицы?
Reply
Юрий, вот формула:
Xmin=A*cos (α*π/180)+(r+s)*(α*π/90)*(1-cos (α*π/180))
Эскиз и программка отправлены на почту.
Reply
Извините,что не отвечал. Расчеты получил, огромное спасибо!
Про конструкторов, не знаю) Они выполняют очень много работы, включая работу ПДО)) Так уж пока организовано)
Поэтому они действуют по пути наименьшего сопротивления и перекладывают ответственность)
А гнем мы, конечно, не на пределе возможностей матрицы (чаще всего). Просто если знаешь пределы, то проще выбрать параметры.
П.С. Спасибо за Ваш труд. Очень благодарен Вам за помощь лично мне и вообще за Ваш блог. С нетерпением жду новых статей.
Reply
Добрый день. Статья отличная. Подскажите как подписаться на анонсы ваших статей и сколько это стоит.
Нужна ваша помощь, возможно вы сможете подсказать решение вопроса:
При каком раскрытии можно произвести калибровку.
Приобрели пресс б\у. Сейчас подбираем матрицу. Пресс 50 тонн, длина гибки 2000 мм, толщина металла 2 мм, х/к,08ПС.
Выбор стоит между раскрытием 16 мм, 14 мм.
Reply
Максим, добрый день.
1. Подписка нисколько не стоит. Подписные формы в конце каждой статьи и вверху всех страниц в сайдбаре.
2. Что вы называете калибровкой? Если жесткий удар пуансона через деталь по матрице, то для кривошипного пресса — ни при каком раскрытии матрицы!!! Исключение — на упругой прокладке под матрицу и очень аккуратной настройке хода пресса. Если пресс гидравлический, то — при любом раскрытии. Лишь бы хватило усилия пресса, и хватило прочности матрицы, которая может развалиться... Все нужно рассчитать.
Reply
Почему при установке значения (в Exel) гибка полки под 90 градусов, на любых толщинах усилие показывает 0?
Reply
Сергей, посмотрите внимательно на схему гибки в начале статьи. При гибке полки под 90 градусов в таблицу Excel следует писать 45 градусов.
Reply
Добрый день, Александр,
спасибо за статью. Полезная информация, в т.ч. для просмотра графиков в динамике изменения различных параметров. Пока не вдаюсь в подробности самого расчёта.
По расчётной схеме возникли следующие вопросы:
1. При воздушной гибке обычно радиус пуансона меньше конечного внутреннего радиуса изгиба металла (гибка на трёх точках), т.е. пуансон всегда касается металла одной точкой, и сам радиус пуансона не столь важен. Так, по моей практике, радиусы пуансонов для тонкого металла (до 5мм) не превышают 1,5мм и обычно колеблются в пределах 0,25-1мм. Радиус гибки задаётся металлом и геометрией матрицы. И, как мне кажется, в этом случае радиус пуансона не должен влиять на усилие гибки. Так для матрицы V16 и стали S=2мм прямой угол, расчётный радиус гибки (таблицы AMADA), — 2,6мм. Весь ряд радиусов пуансонов для воздушной трёхточечной гибки AMADA исчерпывается 0,2-0,6-0,8-1,5-3, где 3 — редкость. Дальше идут специальные радиусные.
2. Насколько я знаю, для станков с ЧПУ ширина ручья матрицы принимается по построечным вершинам (т.е. сначала задаётся V форма нужной ширины с нужным углом с радиусом=0, затем скругление кромок до заданного радиуса), а не по краям скруглений. И так делаются матрицы. Т.е. стандартный шаг ручьёв (6-8-10-12, и т.д.) подразумевает такое построение. Но это можно пересчитать.
yadi.sk/i/SeBa8moujCAGg
Спасибо.
Reply
Роман, добрый день.
По п.1: согласен с Вашими выводами. В расчетной схеме, рассмотренной в статье, заложена модель абсолютно пластичной гибки (металл сразу огибает пуансон), чего на практике быть не может. Но для расчета усилия гибки в общем случае независимо от отношений толщины металла и радиуса пуансона такой подход дает предельно возможное значение усилия.
Мы пуансоны изготавливали сами и с радиусами большими толщины металла для избежания вероятности возникновения трещин при гибке вдоль проката.
По п.2: ширину матрицы в расчете правильно брать по краям скруглений. В процессе гибки металл скользит по этому радиусу, изменяя плечо действия силы.
При значениях радиуса пуансона и радиусов скруглений кромок матрицы 1...2 мм их влияние на характер изменения усилия гибки незначительно. Можете в этом убедиться, смоделировав в программе различные ситуации со скруглениями.
Reply
Добрый день, Александр,
Вашей весьма полезной программой пользуются люди, работающие со стандартным инструментом, хочется надеяться, что у Вас найдутся время и силы адаптировать её к такому применению. Далее пишу, чтобы люди не бездумно её использовали.
по п.1, перестраховка — хорошо, если она не меняет результат кардинально.
Проверка на ПРИМЕРЕ1 прочной стали, предел текучести 400МПа.
Пусть S=2мм, Vматрицы=10,68мм (угол матрицы 88 град, R м(атрицы)=0,8мм, пересчёт V10 по краям радиусов),
при Rп(уансона)=0,2мм максимальное усилие при гибке 90 град достигается на угле 40 град и составляет 37,6 тонн/м.п.,
при Rп=1,5мм (что близко к реальному внутреннему радиусу гибки) пиковая величина 43,6т/м.п. на угле 70 град
т.е. разница 16%, что чувствительно, но не очень страшно. НО мы ЗАНИЗИЛИ реальное усилие, введя малый (который «реально был») радиус пуансона.
Отступление, если гнётся угол, больший, чем угол пиковой нагрузки, усилие F выдаётся для этого угла, хотя в промежуточном положении оно понадобится выше.
В вышеизложенном ПРИМЕРЕ1 конечные усилия 30,8 и 42т соответственно. Что на 18 и 4% меньше.
С учётом ПРИМЕРА1 и Rп=0,2мм в сумме это уже 0,84*0,82 или занижение усилия на 31%, практически в 1,5 раза.
В каких то случаях расчёт будет куда ближе, но в других ошибка может быть больше.
По п.2, Я говорил об удобстве исходя из стандартов применяемых матриц.
Очень хорошо, что программа учитывает изменение плеча. Особенно это важно при тенденции делать матрицы с большим радиусом скругления.
Например, производитель инструмента Rolleri, для V6 они выпускают, как радиус 0,4мм, так и 2,75мм. Для них при угле матрицы 88 град надо в программу вводить 6,34мм и 8,33мм соответственно. Даже если пользователь догадался, что надо пересчитать, то это отдельные усилия для каждого. А если нет — катастрофа расчёта.
ПРИМЕР2
Возьмём данные из ПРИМЕРА1 для V10, при Rм=0,8 надо вводить 10,68мм, при новом Rм=2,75 — 12,33мм.
Максимальное усилие при Rп=1,5мм
для Rм=0,8 — 43,6т, а для Rм=2,75мм — 53,9т, что на 24% больше, и пиковое значение для Rм=2,75 достигается в конце гибки. Если сравнивать F, то усилие увеличивается на 28%,
Для Rп=0,2мм усилие F — на 48% (24,8т и 36,7т).
Надо заметить, что при вышеуказанных радиусах и коэффициент трения будет отличаться в разы (для чего в т.ч. матрицы с большим радиусом и выпускаются).
Замечу, что рассмотрены вполне реальные значения характеристик металла и инструмента.
Спасибо.
Reply
Дополнение,
Александр, спасибо за познавательную программу.
Поиграв в неё тех. специалисту будет куда понятнее происходящий процесс.
В условиях применения современных станков с ЧПУ
она может быть полезна, особенно, когда ЧПУ приходится обманывать. Когда есть шансы убить инструмент.
Программу можно расширять, вводить ограничения, исходя из принятых правил, например вводя максимальное возможное усилие на инструмент, или поставив ограничение на соотношение толщины металла и ширины ручья. И объединять с другими, например, с расчётом радиуса гибки и развёртки заготовки. Вводить ограничения по размерам полок. Всё это поможет молодому специалисту лучше понять суть процесса.
Reply
Интересно, КЛАСС!!!
Reply
1) Можно ли пользоваться данной формулой для расчета предварительного усилия при гибке листа на кромкогибе?
2) Как просчитать усилие гибки, если деталь свернута в кольцо (трубку) и нужно отогнуть кромку (лепестки)?
Reply
1) Если схема гибки соответствует схеме, изображенной в начале статьи, то можно.
2) Нужно начертить расчетную схему, написать уравнения равновесия системы сил или уравнения равенства работ внешних и внутренних сил и решить задачу.
Принципы подходов к решению подробно изложены в статье.
Reply
Можно ли пользоваться этим расчетом при гибке на листогибах с поворотной балкой?
Reply
А Вы на расчетную схему смотрели?
Reply
Смотрел-пришол к ввводу что в начальный момент времени(пока лист еще поямой) направсения сил совпадают и точки их приложения тоже. Потом по мере изгиба листа картина несколько меняется но ПМСМ ошибка в усилиях врядли будет больше 20%
Reply
Дмитрий, не знаю что такое ПМСМ, и не могу сказать однозначно как будет изменяться усилие. Для ответа на Ваш вопрос нужно начертить схему, подумать и т.д. ... Хотя, если абстрагироваться от схем гибки, можно сказать, что в любом случае для получения из плоской заготовки конкретной гнутой детали нужно затратить одну и ту же работу. Работа — это площадь под кривой зависимости усилия от перемещения. Если кривая близка к горизонтальной прямой (усилие постоянно в процессе гибки) и не имеет резких всплесков, то для оценочного расчета листогиба с поворотной балкой предложенную программу можно попробовать использовать.
Reply
Спасибо.
Английская абревиатура IMXO в русском переводе ПМСМ-по моему скромному мнению. Часто используется в интернет общении форумчан.
Reply
я вот что хочу узнать...какая норма работы на листогибе? сколько подъемов должен делать за смену в 8 часов
Reply
Если речь о количестве рабочих ходов, то это число указывается в паспорте листогиба.
Reply
Спасибо большое, все доступно и понятно, только коэффициент трения не понятно откуда взять (поставил 0,3 думаю норм) Сделайте пожалуйста еще расчет для нахождения угла пружинения для требуемого угла гибки (при свободной гибке)
Reply
0,3 — это многовато. 0,1...0,15 максимум.
Reply
Смотрю формулу хода пуансона. Во второй, после раскрытия скобок, вроде, пропал коэффициент 2.
Reply
Не вижу ошибки (если она есть).
Reply
Добрый день!
Воспользовался Вашим калькулятором для расчета усилия нержавейки AISI 321 по следующим параметрам:
предел текучести = 210 МПа
L = 3050 мм
s = 8,0 мм
f = 0,15
A = 100 мм
R = 9,5
r = 0,8 мм
k1 = 1,25
k2 = 1,80
a = 45 град.
F1 = 63,4 т
F2 = 71,3 т
А если воспользоваться калькуляторами в интернете (например, metal-tool.ru/ukb/kalkulyator-parametrov-i-usiliya-gibki.htm), где вместо предела текучести берется предел прочности (80 кгс/мм2), то усилие получается 221 т (для матрицы 100 мм) и 277 т (для матрицы 80 мм).
я что-то неправильно понимаю? где правдивое усилие?
Reply
Добрый день!
1. У листов из стали 08Х18Н10Т (аналог AISI 321) по ГОСТ 7350-77 предел прочности совсем не 80 кг/мм2, а гораздо меньше — 52 кг/мм2.
2. Упрочнение при гибке у нержавеющих сталей нарастает быстрее, чем у обычных углеродистых типа Ст3... Прочитайте комментарии к статье, этот вопрос обсуждался. И в конце статьи об этом тоже написано.
Reply
Александр, я правильно понял, что для точного расчета усилия гибки для нержавейки по Вашей программе, необходимо также рассчитать значение максимального деформационного упрочнения для конкретного сплава al-vo.ru/mekhanika/deform... -pri-izgibe.html, и заменить в формуле №2 произведение k1*k2, на вычисленное значение?
Reply
Да, Анатолий, Вы правильно поняли. Только заменить нужно не произведение k1*k2, а значение k2 на вычисленный к-т деформационного упрочнения.
Усилие гибки для вашего примера достигает максимума в районе 15 градусов и равно ~ 160т (при k1=1,25 и k2=3).
Внутренний радиус изгиба детали при расчете К я брал 15...16 мм.
Для сравнения: по калькулятору aliko.fi/ru/калькулятор-усилия-гибки/ через предел прочности усилие — 155.9т
Reply
Подскажите, а как рассчитать на прочность матрицу? Максимальное допустимое усилие F. На стандартном инструменте эту величину дает производитель. Но иногда приходится изготавливать нестандартный инструмент: менять радиус на дне ручья, ширину плеча, угол, расстояние от донышка ручья до нижней плоскости.
Reply
Так же, как и любую деталь. Рисуете расчетную схему, прикладываете нагрузки, закрепления, считаете напряжения в самом опасном сечении и сравниваете с допустимыми. Можно «ручками» на листочке, можно в программе Agros2D, можно в приложении Компаса APM FEM, и т.д.
Reply
Спасибо за Ваши труды и за то что делитесь!
Данный расчет справедлив только для углового профиля, а можно ли им воспользоваться для гибки профиля сечением в пол трубы (круглой) задав требуемый радиус и ширину зева с раскрытием внутренний радиус + толщина стенок программа выдает отрицательные результаты...???? Подскажите как можно рассчитать усилие для такого профиля.
Reply
Здравствуйте, Кадим.
Посмотрите статью о гибке на вальцах.
Reply
Добрый день!
Никак не получается посчитать по приведенным формулам расчета хода пуансона.
R=3, r=0.5, s=5, A=40, a=85 (задание загнуть металл на угол 170)
При данных значениях получаю число 20.712 мм.
Это ход пуансона от соприкосновения с металлом до требуемого угла, или я неправильно понимаю?
Значение довольно большое.
Спасибо
Reply
Здравствуйте, Илья.
Наверное, угол не 85, а 5?
Ход пуансона в таком случае (без учета пружинения) ~ 1,72 мм!
Reply