Kesish va teshish matritsasi dizaynining asosiy tamoyillari

Qisqacha

Kesish va teshish shabloni dizayni — po'lat varaqni aniq kesish va teshish uchun chidamli press uskunalarini yaratishga qaratilgan maxsus muhandislik sohasidir. Muvaffaqiyat kesish kuchlari uchun aniq hisob-kitoblarga, uskuna materiallarini maqsadga muvofiq tanlashga va ilg'or dizayn usullariga bog'liq. Asosiy maqsadlar — materialdagi kuchlanishni samarali boshqarish, minimal burrlar bilan toza kesishni ta'minlash hamda matritsa to'plamining foydalanish muddati va aniqligini maksimal darajada oshirishdir.

Kesish va Teshish Operatsiyalarining Asoslari

Parda metallni ishlash sohasida kesish va teshish qisqartirilgan qismning yakuniy geometriyasini belgilovchi asosiy kesish operatsiyalari hisoblanadi. Ular odatda shunga o'xshash jarayonlar bilan guruhlanadi, lekin alohida vazifalarni bajaradi. Qirqish — bu buyumni yakuniy konturiga erishish uchun bosib chiqarilgan qismning tashqi chetidan ortiqcha materialni olib tashlash jarayonidir. Teshish esa, detaling ichki qismida teshiklar yoki charxlar kabi tarkibiy elementlarni hosil qilish maqsadida uning perimetri doirasidan materialni ajratib olishni o'z ichiga oladi. Ikkala operatsiya ham poyg'on va matritsaning kesuvchi qirralarida ekstremal kuchlanish jamlanishi natijasida material toza singan holda kesiladigan qirqish ta'siriga tayanadi.

Mexanik ravishda kesilgan qirraning sifati to'rtta zonasi: egilish, polirovka, singanlik va burr bilan xarakterlanadi. Danish qo'llanmalarida batafsil ko'rsatilganidek AHSS Ko'rsatmalariga , yuqori mustahkamlikdagi po'latlar uchun ideal qirralar aniq yorqin zona va silliq singan zonaga ega bo'lib, keyingi shakllantirish operatsiyalarida troshchinalarning oldini olish uchun muhim ahamiyatga ega. Ushbu asosiy tamoyillarni tushunish barqaror, yuqori sifatli komponentlarni ishlab chiqaruvchi uskuna loyihalashning birinchi qadami hisoblanadi.

Ular bajaradigan vazifalarni aniqroq tushuntirish maqsadida ushbu operatsiyalarni boshqa keng tarqalgan kesish jarayonlari bilan solishtirish foydali bo'ladi. Blanklash (blankovka) probivkaga o'xshaydi, lekin bu yerda chiqarib tashlangan material (slug) olingan maxsulot bo'lib, probivkada esa slug chiqindi hisoblanadi. Sherinx (qirqish) ikki pichoq orasida to'g'ri chiziq bo'ylab varaqsimon metallni kesishning umumiy atamasi. Har bir jarayon istalgan natijaga qo'lda ishlab chiqarish ketma-ketligidagi o'rni asosida tanlanadi.

Matritsa dizaynining asosiy tamoyillari va asosiy hisoblashlar

SamARali matritsa dizayni muhandislik tamoyillariga asoslangan ma'lumotlarga asoslangan jarayondir. Har qanday modellovish boshlanishidan oldin, loyihalashtiruvchilar uskuna tanlangan pressda ishonchli ravishda ishlashi va operatsion kuchlarga chidashi uchun muhim hisob-kitoblarni o'tkazishlari kerak. Eng asosiy hisoblash — pressdan talab etiladigan tonnajni aniqlaydigan kesish kuchi uchun bo'lib, u umuman quyidagicha ifodalanadi: Kesish kuchi (F) = L × t × S , bu yerda 'L' kesish perimetri umumiy uzunligi, 't' — material qalinligi, 'S' — materialning qirilish chidamliligi.

Kesish kuchini aniq aniqlash — odatda 20-30% xavfsizlik chegarasiga ega bo'lgan, yetarli tonnajga ega pressni tanlash uchun muhimdir. Yana bir muhim omil — tikuvchi va matritsa o'rtasidagi teshik orasidagi bo'shliq. To'liq qo'llanma bo'yicha Jeelix har bir tomon uchun material qalinligining 5-12% atrofida bo'lishi kerak. Yetarli bo'shliq kesish kuchini hamda asbob-islohotlarni tez ishdan chiqishini oshiradi, bo'shliq ortiqcha bo'lsa, katta burrlar hosil bo'ladi va kesim sifati pasayadi. Murakkab yuqori mustahkamlikdagi po'latlar (AHSS) uchun bu bo'shliq ko'pincha katta kuchlanishlarni boshqarish uchun oshirilishi kerak.

Matritsa komponentlari uchun material tanlash yana bir asosiy tamoyil hisoblanadi. To'ntarilar va matritsa kiritmalari istishkotga chidamlilik uchun qattiqlik hamda ta'sir ostida shikillanishdan himoya qilish uchun egiluvchanlikni muvozanatda saqlashi kerak. Oddiy sohalarda D2 va A2 asbob po'latlar qo'llaniladi, yuqori hajmdagi ishlab chiqarish yoki yeyuvchi xususiyatdagi materiallar bilan ishlash esa changlatma metallurgiya po'latlarini yoki karbidni talab qilishi mumkin. Tanlash jarayoni narx hamda ishlash samaradorligi o'rtasidagi muvozanatni o'z ichiga oladi, matritsaning foydalanish muddatini maksimal darajada uzaytirish va ta'mirlash tushish vaqtini minimal darajaga tushirish maqsad qilinadi. Avtomobil sanoati kabi murakkab sohalarda mutaxassislardan yordam so'rash juda muhim. Masalan, Shaoyi (Ningbo) Metal Teknologiyasi Co., Ltd. avtomobil sanoati uchun pres-matritsalarga ixtisoslashgan bo'lib, ilg'or simulyatsiyalar va materiallar haqidagi bilimlarni qo'llash orqali mustahkam hamda samarali asbob-uskunalar yaratadi.

Kesish va Teshish Matritsasi Tarkibi

Matritsa oddiygina po'lat blok emas, balki aniq funktsiyaga ega bo'lgan o'zaro bog'liq komponentlarning aniq yig'ilmasidir. Ushbu tuzilmani tushunish samarali uskunalar yaratish, ishlab chiqarish va ulardan foylanish uchun muhimdir. Butun yig'ilma matritsa to'plamiga joylashtirilgan bo'lib, u yuqori va quyi matritsa tagliklaridan (yoki plastinkalardan) iborat bo'lib, ular yo'naltiruvchi pinlar va vstavkalarning yordamida tekislantiriladi. Bu asosiy tizim tezkor ishlash davomida uskunaning yuqori va quyi qismlari o'rtasida mikron darajadagi tekislashni ta'minlaydi, bu esa shikastlanishni oldini olish va detalning bir xilligini saqlash uchun juda muhim.

Asosiy ishchi qismlar tepkich (punch) va matritsa blokidan (yoki matritsa tugmasi/yozuv) iborat. Yuqori matritsa tayanchiga o'rnatilgan tepkich kesishni bajaruvchi erkak qism hisoblanadi. Quyi tayanchga o'rnatilgan matritsa bloki esa tepkich kiradigan teshikka ega bo'lgan ayol qismdir. Bu ikki qism orasidagi aniq geometriya va sozlash kesilgan teshik yoki kesilgan chetning yakuniy shaklini belgilaydi. Ular materiali, qattikligi va sirtining tozaligi asbobning xizmat muddati hamda detal sifatiga juda muhim ahamiyatga ega.

Yana bir muhim komponent bu o'chirgichdir. Ushlab o'tkazgich materialni kesgandan so'ng, po'lat varaqning elastik tiklanishi uni to'qnashuvchi qismga ushlab qoladi. O'chirgich vazifasi pressni yuqoriga harakatlantirishda materialni aniq ravishda to'qnashuvchi qismdan ajratib olishdir. O'chirgichlar doimiy yoki prujinali bo'lib, ikkinchisi kesish jarayonida materialni tekis ushlab turish uchun bosim qo'llaydi va shu bilan qismlarning tekisliligini yaxshilaydi. Ketma-ket matritsalarda yo'nalish pinlari ham muhim ahamiyatga ega. Bu oldindan teshilgan teshiklarga kiradigan pinlardir va barcha keyingi stantsiyalarda aniq joylashishni ta'minlaydi.

Matritsa komponentlari uchun xizmat ko'rsatish tekshiruv ro'yxati:

• To'qnashuvchi qismlar va matritsa tugmalari: Kesish chetlarini yumaloqlash, chandqalanish yoki ortiqcha eskirish uchun muntazam tekshiring. Toza kesishni saqlash va kesish kuchini kamaytirish uchun zarur bo'lganda qaytarib donsizlang.
• Yo'nalish tiqinlari va bushinglar: Ular to'g'ri smazka qilinganligiga ishonch hosil qiling va gallyure yoki eskirish belgilarni tekshiring. Eskirgan yo'nalishlar noto'g'ri joylashishga va vayron etuvchi matritsa halokatiga olib kelishi mumkin.
• Olib tashlovchi plita: Bosimli prujinalar (agar qo'llanilsa) yetarli bosimga ega ekanligini va sinmaganligini tekshiring. Kontakt sirtida iste'mol belgilari borligini tekshiring.
• Matritsa to'plami: Matritsa tayanchlarida yorilish yoki shikastlanish bo'lishi ehtimolini tekshiring. Barcha birlashtiruvchi elementlarning to'g'ri momentga qadar tortilganligiga ishonch hosil qiling.
• Umumiy tozalik: Matritsani detallarda nuqsonlar yoki asbob-uskunaga shikast yetkazishi mumkin bo'lgan shakarlardan, sochilgan metall qoldiqlaridan va boshqa axlatlardan xoli ushlab turing.

Ilovadir matritsa dizayni texnikasi va materiallari

Oddiy tamoyillardan oshib ketib, ilovadir matritsa dizayni yuqori hajmdagi ishlab chiqarish uchun ishlash samaradorligini optimallashtirish, qiyin materiallarni qayta ishlash hamda vosita xizmat muddatini uzaytirishga qaratilgan. Eng muhim yutug'lar orasida progressiv matritsalardan foydalanish hisoblanadi, bu esa yagona asbob ichidagi turli stantsiyalarda ketma-ket bir nechta operatsiyalarni (masalan, teshish, kesish, egish) amalga oshiradi. Mutaxassislarning aytishicha, Eigen Engineering , progressiv matritsa dizaynini mukammallashtirish materialdan maksimal foydalanish va matritsa orqali siljish jarayonida lenta barqarorligini ta'minlash uchun murakkab lenta tartibi rejalashtirishni talab qiladi.

Ajoyib qism tekisliligiga erishish uchun fineblanking va kesish-olib yurish kabi usullardan foydalaniladi. Fineblanking — materialni maxsus v-silfi bilan mahkam ushlab turuvchi yuqori bosimli plastinadan foydalangan holda, deyarli singan zona bo'lmagan to'liq kesilgan, to'g'ri chetga ega bo'lak hosil qiladigan maxsus protsessdir. Xuddi shunday, "cut-and-carry" usuli Ishlab chiqaruvchi tomonidan batafsil bayon etilganidek, bo'lakni lentani faqat qisman kesish orqali olib, keyinroq stantsiyada chiqarilishidan oldin bosim plastinasi bilan tekis ushlab turishni o'z ichiga oladi. Kesish paytida material ustidan nazorat bu egilishga olib keladigan ichki kuchlanishlarni minimal darajada kamaytiradi.

Yuqori mustahkamlikdagi po'latlardan (AHSS) foydalangan holda loyihalash ularning yuqori mustahkamligi va kamroq moslashuvchanligi tufayli noyob qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi. Bu kattaroq matritsa bo'shliqlarini, mustahkamroq asbob tuzilmalarini hamda kuchli yuklanishlarga va yeyilishga chidamli bo'lgan changdon po'latlar yoki karbid kabi yuqori sifatli asbob materiallarini talab qiladi. Shuningdek, to'nkarining geometriyasini sozlab, tonnajdagi cho'qqini va zarbani kamaytirish mumkin. Kesish amalini biroz uzoqroq muddat davom ettirish uchun to'nkari kesilgan yoki qirrali sirtga ega qilish kerakli kuchni sezilarli darajada kamaytiradi hamda matritsa hamda pressga shikast yetkazishi mumkin bo'lgan kuchli "snap-through" effektini pasaytiradi.

Ketma-ket ishlov beruvchi matritsalar va bitta stansiyali matritsalar

• Ketma-ket ishlov beruvchi matritsalarning afzalliklari: Juda yuqori ishlab chiqarish tezligi, mehnat xarajatlarining kamayishi, yuqori takrorlanuvchanlik hamda bir nechta operatsiyalarni bitta asbobda birlashtirish.
• Ketma-ket ishlov beruvchi matritsalarning kamchiliklari: Juda yuqori dastlabki asbob jihozlar xarajatlari, murakkab loyiha va yig'ish jarayoni, shuningdek, katta yoki chuqur tortilgan detal uchun moslashuvchanlikning pastligi.
• Bitta stansiyali matritsalarning afzalliklari: Quyiroq uskunalar xarajatlari, soddaroq dizayn va past hajmli ishlanmalar yoki juda katta qismlar uchun kengroq moslashuvchanlik.
• Yagona stansiyali matritsalarning kamchiliklari: Juda sekin ishlab chiqarish tezligi, har bir qism uchun yuqori mehnat xarajatlari hamda qayta-qayta boshqarish va joylashtirish tufayli kelib chiqadigan noaniqlik xavfi.

Koʻpincha soʻraladigan savollar

1. Matritsa dizayni qoidasi nima?

Bitta aniq \"qoida\" bo'lmasa ham, matritsa dizayni mustahkam asoslangan tamoyillarga amal qiladi. Ushbu tamoyillarga material xususiyatlariga asoslanib kesish kuchlarini hisoblash, to'g'ri tiqich-to'g'ri matritsa orasidagi bo'shliqni belgilash (odatda material qalinligining tomoniga 5-12%), matritsa to'plamining tuzilma jihatidan qattikligini ta'minlash hamda lentaviy tartibda mantiqiy operatsiyalar ketma-ketligini rejalashtirish kiradi. Asosiy maqsad xavfsiz, ishonchli bo'lgan va sifat talablari bilan doim mos keladigan qismlarni ishlab chiqaradigan uskuna yaratishdir.

2. Trim asbobi die casting nima?

Die shtampada ishlatiladigan so'rish vositasi varaqsimon metallni shakllantirishdagi kabi vazifani bajaradi, lekin boshqa turdagi detalga ta'sir qiladi. Detal die shtampda (suyuq metallni o'lchovga quyish orqali) yaratilgandan so'ng, u o'tkazgich, ortiqcha hajm va chang kabi ortiqcha materiallar bilan qoladi. So'rish matritsasi - bu keraksiz materiallarni kesib tashlash, toza, yakuniy shtamp detallarini olish uchun ikkinchi bosqichdagi press operatsiyasida ishlatiladigan asbobdir.

3. Qadoq kesish uchun po'lat qoida nima?

Po'lat qoida bilan qirqish odatda qog'oz, karton, ko'pik, yupqa plastmassa kabi yumshoqroq materiallar uchun ishlatiladigan boshqa jarayondir. U materialga bosiladigan, kerakli shaklga egilgan va tekis poydevorga (ko'pincha faner) o'rnatilgan o'tkir, ingichka po'lat pichoq ('po'lat qoida')dan iborat. Bu metallmas yoki juda ingichka po'lat varaq materiallarga shakl berish uchun arzon usuldir.

4. Qadoq kesishning qanday turlari mavjud?

Kashtirma qirqish turli xil materiallar va ishlab chiqarish hajmlariga moslashtirilgan bir nechta usullarni o'z ichiga oladi. Varvarali metallarda bu asosan qattiq jihozlardan (tirnagich va matritsa to'plamlari) foydalangan holda teshish, sochiq kesish va sochmoqni qirqish kabi preslov operatsiyalariga tegishli. Boshqa shakllar orasida qalinroq materiallar uchun tekis kashtirma (flatbed die cutting), yorliqlar yoki shtampovkalarni yuqori tezlikda ishlab chiqarish uchun aylanuvchi kashtirma (rotary die cutting) hamda jismoniy kashtirmasiz ishlaydigan raqamli qirqish usullari - masalan, lazer yoki suv o'tkazmaydigan qirqish kiradi.