Углы пружинения при гибке

Опубликовано 2016-12-16 Автор: Cutter — Нет комментариев ↓

Гнутые детали после снятия со штампа распружиниваются, т.е. упруго изменяется угол гибки на величину угла пружинения Δα (черт. 113).

Черт. 113

Угол пружинения зависит от механических свойств и толщины материала, радиуса гибки, формы детали и способа гибки (свободная гибка или гибка с калибровкой). На черт. 114,а приведена свободная гибка, а на черт. 114,б гибка с калибровкой деталей V-образной формы.

свободная гибка и гибка с калибровкой деталей

Черт. 114

Углы пружинения (средние значения) при свободной гибке V-образных деталей приведены в табл 53—56, а также на диаграммах (черт. 115—119).

Средние значения углов пружинения при гибке под углом 90° деталей из латуни, алюмини, цинка и бронзы (без калибровки) приведены в табл. 53.

Таблица 53

Материал	Отношение внутреннего радиуса гибки к толщине материала r/s	При толщине материала, мм
		До 0,8	Св. 0,8 до 2	Св. 2
		Угол пружинения
Латунь, алюминий, цинк	До 1	4°	2°	0°
	От 1 до 5	5°	3°	1°
	Св. 5	6°	4°	2°
Латунь твердая (σ_в≥35 кгс/мм²), бронза твердая	До 1	5°	2°	0°
	От 1 до 5	6°	3°	1°
	Св. 5	8°	5°	3°

Средние значения углов пружинения при гибке деталей из легированных сталей (без калибровки) приведены в табл. 54.

Таблица 54

Материал	Отношение внутреннего радиуса гибки к толщине материала r/s	Угол гибки
		120°	90°	60°
		Угол пружинения
30ХГСА отожженная	1	1°	2°	2°30´
	3	2°	3°	4°
	5	3°	4°30´	5°30´
	8	5°	6°30´	8°
	10	6°	8°	9°30´
Жаропрочные стали Х18Н9Т и Х23Н18
	1	1°	1°30´	2°
	3	2°	3°	3°30´

Средние значения углов пружинения при гибке деталей из дюралюминия (без калибровки) приведены в табл 55.

Таблица 55

Марка сплава	Отношение внутреннего радиуса гибки к толщине материала r/s	Отожженный			Нагартованный
		Угол гибки
		120°	90°	60°	120°	90°	60°
		Угол пружинения
Д16	2	1°30’	2°30’	3°	3°30’	4°30’	6°
	5	2°30’	4°	5°	6°30’	8°30’	10°
	8	4°30’	5°30’	6°30’	10°	12°	14°
	10	5°	6°30’	8°	12°	14°	16°
В95	3	2°30’	3°	3°30’	7°	8°30’	9°
	5	3°30’	4°	5°	8°30’	11°30’	13°30’
	8	5°	6°	7°	13°30’	16°30’	19°
	10	5°30’	7°	8°	16°	19°	22°

Средние значения углов пружинения Δα при гибке деталей из титановых сплавов (без калибровки) приведены в табл. 56.

Таблица 56

Марка сплава	Отношение внутреннего радиуса гибки к толщине материала r/s	Угол пружинения при температуре гибки
Марка сплава		20°С	300°С	400°С	600-750°С
ВТ1	2	8-12°	2-5°	—	—
	4	10-14°	5-8°	1-3°	—
	6	12-16°	7-10°	3-5°	—
	8	16-20°	10-12°	5-8°	—
	10	20-25°	12-15°	8-12°	—
	12	25-32°	15-20°	12-15°	—
ВТ5	2	10-15°	—	1°30’-5°	0°30’-1°
	4	12-17°	—	4-6°	0°30’-1°
	6	14-20°	—	6-10°	0°30’-1°
	8	20-24°	—	10-14°	1-2°
	10	24-30°	—	14-18°	1°30’-3°
	12	30-38°	—	18-20°	2°30’-3°

Примечание к табл. 53-56: При гибке V-образных деталей с подчеканкой (черт. 114) табличные значения углов пружинения принимать с коэффициентом 0,75÷0,8, а при гибке U-образных деталей — с коэффициентом 0,8÷0,85.

Углы пружинения Δα при гибке деталей из сталей марок Ст.1, 08 и 10 приведены на графике (черт. 115).

Углы пружинения Δα при гибке деталей из сталей марок Ст.1, 08 и 10

Черт. 115

Углы пружинения Δα при гибке деталей из сталей марок Ст.2, Ст.3, 15 и 20 приведены на графике (черт. 116).

Углы пружинения Δα при гибке деталей из сталей марок Ст.2, Ст.3, 15 и 20

Черт. 116

Углы пружинения Δα при гибке деталей из сталей марок Ст.4 и 25 приведены на графике (черт 117).

Углы пружинения Δα при гибке деталей из сталей марок Ст.4 и 25

Черт. 117

Углы пружинения Δα при гибке деталей из сталей марок Ст.5 и 35 приведены на графике (черт. 118).

Углы пружинения Δα при гибке деталей из сталей марок Ст.5 и 35

Черт. 118

Примечание к чертежам 115—118: Для промежуточных значений углов гибки (в пределах от 30 до 120°) углы пружинения определяются интерполированием.

α—угол пуансона и матрицы равен углу α₀ по чертежу детали с учетом величины Δα — угла пружинения: со знаком минус при положительном значении угла Δα и со знаком плюс при отрицательном значении угла Δα.

Углы пружинения Δα при гибке деталей из стали марки У9 приведены на графике (черт 119).

Углы пружинения Δα при гибке деталей из стали марки У9

Черт. 119

Радиусы пуансонов гибочных штампов для гибки деталей из сталей по ГОСТ 380—05 и ГОСТ 1050—13 при отношении r/s>10 приведены на диаграмме (черт. 120), а углы пружинения — на диаграмме (черт. 121).

Радиусы пуансонов гибочных штампов для гибки деталей из сталей по ГОСТ 380—05 и ГОСТ 1050—13

Черт. 120

σ_т по табл. 57 (ниже); r — радиус гибки штампуемой детали, мм; r_п — радиус пуансона, мм.

$\displaystyle \frac{r_{n}}{s}=\frac{\frac{r}{s}}{1+3\frac{\sigma _{s}r}{Es}}$

E=2,1⋅10⁴ кгс/мм²

Пример 1. Определить радиус пуансона r_п.

Дано r=80 мм; s=5 мм; σ_т=30 кгс/мм².

Решение. Находим на линии σ_т точку, соответствующую σ_т=30 кгс/мм², на линии r/s точку, сответствующую отношению r/s=80/5=16. Проводим прямую через обе найденные точки. Точка пересечения этой прямой с линией r_п/s будет искомое соотношение r_п/s=15. Т.е. r_п=15⋅5=75 мм.

углы пружинения гибочных штампов для гибки деталей из сталей по ГОСТ 380—05 и ГОСТ 1050—13

Черт. 121

r — радиус гибки штампуемой детали, мм; α — внутренний угол гнутой детали, град; r_п — радиус пуансона, мм; α_п—угол пуансона, гpaд; Δα—угол пружинения, град.

Δα= α-α_п

Δα=(180°-α)(r/r_п-1)

Значения продела текучести сталей σ_т в кгс/мм², часто применяемых при штамповке, приведены в табл. 57.

Пример 2. Определить угол пружннения Δα при r/s>10.

Дано: r=80 мм; α=85°; r_п=75 мм (найден в примере 1 по диаграмме черт. 120).

Находим r/r_п=80/75=1,07.

Согласно черт. 121 при r/r_п= 1,07

Δα = 6°30′

α_п=а-Δα= 85°-6°30′ = 78°30′.

Таблица 57

Марка сталей по ГОСТ 380-05	Предел текучести σ_т, кгс/мм²	Марка сталей по ГОСТ 1050-13	Предел текучести σ_т, кгс/мм²
Ст.2	22	08 кп	20
Ст.2	22	10	21
Ст.3	24	15	23
Ст.3	24	20	25
Ст.4	26	25	28
Ст.4	26	30	30
Ст.5	28	35	32
Ст.5	28	40	34
Ст.6	31	45	36
Ст.6	31	50	38

Для компенсации угла пружинения при гибке U-образных деталей рекомендуется применять один из способов, показанных на черт. 122 и 123. Гибку с калибровкой (черт. 122,в) рекомендуется применять для низких деталей при Н≤(2÷3)s с внутренним радиусом закругления r=s. Гибку с чеканкой (черт. 122,г) рекомендуется применять для деталей из мягких материалов толщиной до 1 мм.

Рекомендации для компенсации угла пружинения при гибке U-образных деталей

Черт. 122

При гибке по способу, указанному на черт. 122,д, верхняя плоскость выталкивателя гибочного штампа должна быть ниже матрицы на величину h. Поэтому на начальном этапе гибки под пуансоном образуется некоторый излишек материала, который на конечном этапе вытесняется в углы. Разность высот (h) подбирается опытным путем.

Для гибки стальных деталей с высокими полками рекомендуется применять штампы с секционной поворотной матрицей (черт. 123), позволяющие получать гнутые изделия с прямым углом без пружинения.

штампы с секционной поворотной матрицей

Черт. 123

Значения углов пружинения Δα (черт. 122,а) при U-образной гибке с утонением деталей из мягких или отожженных материалов (односторонний зазор z/2=0,9s) рекомендуется принимать по табл. 58.

Таблица 58

r/s	Марки алюминиевых сплавов				Марки сталей
	Д16А-Т	Д16А-М	В95А-Т	В95А-М	20	30ХГСА	Х18Н9Т	Х23Н18
	Значения углов пружинения, Δα
1	—	—	—	—	-1°	-0°30’	-1°	-1°
2	0°	0°	—	-2°	-0°30’	-1°	-0°30’	-0°30’
3	+1°30’	+0°30’	+7°	-1°30’	0°	0°	0°	0°
4	+3°	+1°	+8°	-1°	+0°30’	+1°	+1°	+1°
5	+4°	+1°	+9°	-1°	+1°30’	+1°30’	+1°30’	+1°30’
6	+5°	+1°30’	+10°	-0°30’	+2°	+2°	+2°	+2°
8	—	—	+13°30’	—	—	—	—	—

При гибке L-образных деталей с прижимом (черт. 124) переднюю и прижимные плоскости следует располагать под углом 7° к горизонтальной плоскости, а углы пружинения Δα принимать по табл. 59.

гибка L-образных деталей с прижимом

Черт. 124

Таблица 59

Наименование и марка материала	Толщина материала, s	Радиус гибки, r	Угол пружинения, Δα
	мм
Алюминиевый сплав Д16А-М; АМцА-П	До 3	r=s	2°
Алюминиевый сплав АМцА-М			0°30’
Сталь 10 и 20
Бронза Бр.А5
Латунь ЛС59-1; Л62			1°30’
Сталь 65Г (до закалки)
Сталь У8А	До 2		3°
Бронза Бр.ОФ и Бр.Б2	До 1,5
Алюминиевый сплав Д16А-Т	До 3
Бронза Бр.ОФ	До 1,5	От 3,5 до 5	5°
Алюминиевый сплав Д16А-Т	До 2		4°

Соседние страницы