{"id":31221,"date":"2024-10-08T09:11:53","date_gmt":"2024-10-08T09:11:53","guid":{"rendered":"https:\/\/www.harsle.com\/?p=31221"},"modified":"2024-11-21T01:04:01","modified_gmt":"2024-11-21T01:04:01","slug":"calculation-of-punch-strength","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/calculation-of-punch-strength\/","title":{"rendered":"Obliczanie si\u0142y uderzenia"},"content":{"rendered":"

W moich badaniach nad obr\u00f3bk\u0105 metali i wytwarzaniem cz\u0119sto spotykam si\u0119 z krytycznym aspektem Si\u0142a uderzenia<\/a> Obliczenia. Zrozumienie, jak dok\u0142adnie obliczy\u0107 si\u0142\u0119 uderzenia, jest kluczowe dla zapewnienia wydajno\u015bci i bezpiecze\u0144stwa operacji. Okre\u015blaj\u0105c odpowiedni\u0105 si\u0142\u0119 uderzenia wymagan\u0105 dla r\u00f3\u017cnych zastosowa\u0144, mo\u017cemy zoptymalizowa\u0107 wydajno\u015b\u0107, zmniejszy\u0107 straty materia\u0142u i wyd\u0142u\u017cy\u0107 \u017cywotno\u015b\u0107 naszych narz\u0119dzi. W tym artykule podziel\u0119 si\u0119 spostrze\u017ceniami na temat metod i czynnik\u00f3w wp\u0142ywaj\u0105cych na si\u0142\u0119 uderzenia, pomagaj\u0105c Ci podejmowa\u0107 \u015bwiadome decyzje w Twoich projektach. Przyjrzyjmy si\u0119 bli\u017cej obliczeniom le\u017c\u0105cym u podstaw tego istotnego procesu.<\/p>\n\n\n\n

S\u0105 przypadki, w kt\u00f3rych wyst\u0119puj\u0105 problemy, takie jak dziurkacz<\/a> p\u0119kni\u0119cie ko\u0144c\u00f3wki i p\u0119kni\u0119cie ko\u0142nierza nast\u0119puje podczas operacji dziurkowania.<\/p>\n\n\n\n

Cz\u0119sto przyczyn\u0105 tego problemu jest brak danych technicznych dotycz\u0105cych cz\u0119\u015bci standardowych lub b\u0142\u0105d w doborze materia\u0142u lub kszta\u0142tu narz\u0119dzia wykrawaj\u0105cego. Aby zmniejszy\u0107 cz\u0119stotliwo\u015b\u0107 wyst\u0119powania tego typu problem\u00f3w, w niniejszym dokumencie przedstawiono normy dotycz\u0105ce prawid\u0142owego u\u017cytkowania stempli, uwzgl\u0119dniaj\u0105ce takie czynniki, jak wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 zm\u0119czeniowa stali narz\u0119dziowej i koncentracja napr\u0119\u017ce\u0144 na ko\u0142nierzach.<\/p>\n\n\n\n

1. Obliczanie si\u0142y uderzenia<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

\u25cf Si\u0142a uderzenia P\uff3bkgf\uff3d<\/p>\n\n\n\n

P\uff1d \u2113t\u03c4\u2026 \u2026\u2026\u2026\uff081\uff09\u2113 : D\u0142ugo\u015b\u0107 profilu dziurkowania \uff3bmm\uff3d\uff08W przypadku dziurkacza okr\u0105g\u0142ego, \u2113\uff1d\u03c0d\uff09t : Grubo\u015b\u0107 materia\u0142u \uff3bmm\uff3d<\/p>\n\n\n\n

\u03c4: Odporno\u015b\u0107 materia\u0142u na \u015bcinanie (kgf\/mm2) (\u03c4\u22520,8XWytrzyma\u0142o\u015b\u0107 na rozci\u0105ganie\u03c3B)<\/p>\n\n\n\n

\uff3bPrzyk\u0142ad 1\uff3d Maksymalna si\u0142a przebicia P podczas przebijania okr\u0105g\u0142ego otworu o \u015brednicy 2,8 mm w blasze stalowej o wysokiej wytrzyma\u0142o\u015bci na rozci\u0105ganie o grubo\u015bci 1,2 mm (wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 na rozci\u0105ganie 80 kgf\/mm\u00b2) wynosi: Dla P = \u2113t\u03c4, wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 na \u015bcinanie \u03c4 \uff1d0,8\u00d780 = 64\uff3bkgf\/mm\u00b2\uff3d<\/p>\n\n\n\n

P = 3,14 \u00d7 2,8 \u00d7 1,2 \u00d7 64 = 675 kgf<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

2. Z\u0142amanie ko\u0144c\u00f3wki stempla<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

\u25cf Napr\u0119\u017cenie przy\u0142o\u017cone do ko\u0144c\u00f3wki stempla \u03c3\uff3bkgf\/mm2\uff3d<\/p>\n\n\n\n

\u03c3\uff1dP\/A P : si\u0142a nacisku, A : pole przekroju poprzecznego ko\u0144c\u00f3wki stempla (a ) w przypadku stempla barkowego<\/p>\n\n\n\n

\u03c3s\uff1d4 t\u03c4\/d\u2026 \u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\uff082\uff09 \uff08b \uff09Dla stempla wyrzutnika \u03c3J\uff1d4d t\u03c4\/\uff08d2\uff0dd12\uff09\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\uff083\uff09<\/p>\n\n\n\n

\uff3bPrzyk\u0142ad 2\uff3d Oblicz prawdopodobie\u0144stwo z\u0142amania ko\u0144c\u00f3wki stempla przy u\u017cyciu stempla barkowego SPAS6\uff0d50\uff0dP2.8 i stempla iniekcyjnego SJAS6\uff0d50\uff0dP2.8 (wymiar d1 = 0,7, jak pokazano na str. 186). Warunki wykrawania s\u0105 takie same jak w przyk\u0142adzie 1.<\/p>\n\n\n\n

\uff08a\uff09W przypadku uderzenia barkiem, ze wzoru (2): \u03c3s = 4 \u00d7 1,2 \u00d7 64\/2,8 = 110 kgf\/mm2<\/p>\n\n\n\n

\uff08b\uff09Dla stempla wyrzutnika, ze wzoru\uff083\uff09:\u03c3J\uff1d4\u00d72,8\u00d71,2\u00d764 \/\uff082,82\uff0d0,72\uff09\uff1d117 kgf\/mm2<\/p>\n\n\n\n

Z rys. 2 wynika, \u017ce gdy \u03c3s wynosi 110 kgf\/mm2, istnieje mo\u017cliwo\u015b\u0107 wyst\u0105pienia p\u0119kni\u0119cia przy uderzeniu stemplem D2 przy oko\u0142o 9000 strza\u0142ach.<\/p>\n\n\n\n

Po zmianie materia\u0142u na M2, liczba ta wzrasta do oko\u0142o 40 000 strza\u0142\u00f3w. W ten sam spos\u00f3b mo\u017cna okre\u015bli\u0107 mo\u017cliwo\u015bci zastosowania stempla wyrzutowego.<\/p>\n\n\n\n

Ze wzgl\u0119du na mniejszy przekr\u00f3j poprzeczny, ko\u0144c\u00f3wka stempla p\u0119knie po oko\u0142o 5000 uderzeniach. P\u0119kni\u0119cie nie wyst\u0105pi, je\u015bli napr\u0119\u017cenie przy\u0142o\u017cone do stempla podczas u\u017cytkowania b\u0119dzie mniejsze ni\u017c maksymalne dopuszczalne napr\u0119\u017cenie dla danego materia\u0142u stempla. (Nale\u017cy jednak traktowa\u0107 to jako jedynie wskaz\u00f3wk\u0119, poniewa\u017c rzeczywista warto\u015b\u0107 zmienia si\u0119 w zale\u017cno\u015bci od dok\u0142adno\u015bci matrycy, jej konstrukcji i materia\u0142u, z kt\u00f3rego jest wykonana, a tak\u017ce chropowato\u015bci powierzchni, obr\u00f3bki cieplnej i innych warunk\u00f3w stempla).<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

3. Minimalna \u015brednica wykrawania<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

\u25cf Minimalna \u015brednica dziurkowania: dmin. dmin\uff1d4t\u03c4\/\u03c3 \u03c3: Wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 zm\u0119czeniowa stali narz\u0119dziowej\uff3bkgf\/mm2\uff3d<\/p>\n\n\n\n

\uff3bPrzyk\u0142ad 3\uff3d Minimalna \u015brednica wykrawania, kt\u00f3ra jest mo\u017cliwa przy wykrawaniu 100 000 lub wi\u0119cej strza\u0142\u00f3w w SPCC o grubo\u015bci 2 mm za pomoc\u0105 wykrojnika M2, jest nast\u0119puj\u0105ca. dmin \uff1d4t\u03c4\/\u03c3\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\uff084\uff09 \uff1d4\u00d72\u00d726\/97\u22522,1 mm Wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 zm\u0119czeniowa dla M2 przy 100 000<\/p>\n\n\n\n

strza\u0142y: \u03c3\uff1d97 kgf\/mm2\uff08z rys. 2\uff09\u03c4 \uff1d26 kgf\/mm2\uff08z tabeli 1\uff09<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

4. Z\u0142amanie spowodowane wyboczeniem<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

\u25cf Obci\u0105\u017cenie wyboczeniowe P\uff3bkgf\uff3d P\uff1dn\u03c02EI\/\u21132 \u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\uff085\uff09 \u2113\uff1d\u221a n\u03c02EI\/P \u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\uff086\uff09 n : Wsp\u00f3\u0142czynnik n\uff1d1 : Bez prowadnicy zgarniaj\u0105cej<\/p>\n\n\n\n

n = 2: Z prowadnic\u0105 zdzieraj\u0105c\u0105 I: Drugi moment bezw\u0142adno\u015bci (a mm4) W przypadku dziurkacza okr\u0105g\u0142ego, I = \u03c0d4\/64 \u2113: D\u0142ugo\u015b\u0107 ko\u0144c\u00f3wki dziurkacza (mm)<\/p>\n\n\n\n

E: Modu\u0142 Younga\uff3bkgf\/mm2\uff3d D2: 21000 M2: 22000 HAP40: 23000 V30: 56000<\/p>\n\n\n\n

Zgodnie ze wzorem Eulera, kroki, kt\u00f3re mo\u017cna podj\u0105\u0107 w celu poprawy wytrzyma\u0142o\u015bci na wyboczenie P, obejmuj\u0105 zastosowanie prowadnicy zgarniaj\u0105cej, zastosowanie materia\u0142u o wi\u0119kszym module Younga (SKD\u2192SKH\u2192HAP) oraz skr\u00f3cenie ko\u0144c\u00f3wki stempla. Obci\u0105\u017cenie wyboczeniowe P oznacza obci\u0105\u017cenie w momencie wyboczenia i p\u0119kni\u0119cia stempla. Przy wyborze stempla nale\u017cy zatem uwzgl\u0119dni\u0107 wsp\u00f3\u0142czynnik bezpiecze\u0144stwa 3\u20135. Wybieraj\u0105c stempel do wybijania ma\u0142ych otwor\u00f3w, nale\u017cy zwr\u00f3ci\u0107 szczeg\u00f3ln\u0105 uwag\u0119 na obci\u0105\u017cenie wyboczeniowe i napr\u0119\u017cenia przy\u0142o\u017cone do stempla.<\/p>\n\n\n\n

\uff3bPrzyk\u0142ad 4\uff3dOblicz ca\u0142kowit\u0105 d\u0142ugo\u015b\u0107 stempla, kt\u00f3ry nie spowoduje wyboczenia, gdy otw\u00f3r \u03c68 zostanie wybity w stali nierdzewnej 304 (grubo\u015b\u0107 blachy 1 mm, wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 na rozci\u0105ganie \u03c3b \uff1d60 kgf\/mm2) za pomoc\u0105 stempla prostego (D2). Ze wzoru (6): \u2113 \uff1d\u221a n\u03c02EI\/P\uff1d\u221a 2\u00d7\u03c02\u00d721000\u00d7 201\/1206\uff1d262 mm Je\u015bli wsp\u00f3\u0142czynnik bezpiecze\u0144stwa wynosi 3, to \u2113\uff1d262\/3\uff1d87 mm Je\u015bli grubo\u015b\u0107 blachy perforowanej t wynosi 20 mm, wyboczeniu mo\u017cna zapobiec, stosuj\u0105c stempel o ca\u0142kowitej d\u0142ugo\u015bci 107 mm lub mniejszej. W przypadku dziurkacza bazuj\u0105cego na p\u0142ycie zgarniaj\u0105cej (ko\u0144c\u00f3wka p\u0142yty dziurkacza prowadzona jest przez luz), ca\u0142kowita d\u0142ugo\u015b\u0107 powinna wynosi\u0107 87 mm lub mniej.<\/p>\n\n\n\n

\uff3bPrzyk\u0142ad 5\uff3d Obci\u0105\u017cenie wyboczeniowe P przy zastosowaniu stempla SHAL5\uff0d60\uff0dP2.00\uff0dBC20 bez prowadnicy zdzieraj\u0105cej jest nast\u0119puj\u0105ce.<\/p>\n\n\n\n

P \uff1dn\u03c02EI\/\u21132\uff1d1\u00d7\u03c02\u00d722000\u00d70,785\/202\uff1d426 kgf<\/p>\n\n\n\n

  Je\u017celi wsp\u00f3\u0142czynnik bezpiecze\u0144stwa wynosi 3, w\u00f3wczas P = 426\/3 = 142 kgf. Wyboczenie nie wyst\u0105pi przy sile przebijaj\u0105cej wynosz\u0105cej 142 kgf lub mniejszej.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

W mojej eksploracji obr\u00f3bki metali i wytwarzania cz\u0119sto spotykam si\u0119 z kluczowym aspektem obliczania wytrzyma\u0142o\u015bci stempla. Zrozumienie, jak\u2026<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":53787,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[180],"tags":[1886,1887,1884,202,1885],"class_list":["post-31221","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-blog","tag-punch-material","tag-punch-plate-tip","tag-punch-tip-breakage","tag-punching-force","tag-punching-profile-length"],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/www.harsle.com\/wp-content\/uploads\/2024\/10\/Calculation-of-Punch-Strength.png","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/31221","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=31221"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/31221\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media\/53787"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=31221"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=31221"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=31221"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}