2.2 Определение формы и размера детали

Определение размеров плоских заготовок, подлежащих гибке, основано на равенстве длины заготовки длине нейтрального слоя изогнутой детали и сводится к определению положения и длины нейтрального слоя и зависимости от относительного радиуса изгиба.

Определение размеров заготовки производится при гибке с закруглением (по радиусу). В данном случае длина заготовки равна сумме длин прямых участков и длины нейтрального слоя в изогнутых участках.

Длина стороны развертки детали определяется следующим выражением:

;

Длина нейтрального слоя в изогнутом участке определяется по формуле:

,

где - длина нейтрального слоя изогнутого участка,

- коэффициент, определяющий положение нейтрального слоя,

- толщина материала.

Коэффициент положения нейтрального слоя [1] выбираем из условия при отношении равным .

При расчете получим:

мм.

Для прямолинейных участков получаем:

мм.

Таким образом получаем, что длины сторон развертки равны:

мм

Размеры заготовки для штамповки детали составляют мм.

Развертка представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 – Развертка детали

2.3 Расчет ширины полос для вырубки заготовки

Ширина полос в основном зависит от марки и толщины материала, величины перемычек между вырубаемыми заготовками, расположения заготовок в полосе, конструкции штампа, точности работы оборудования для раскроя листов, применяемых средств механизации подачи полосы в штамп.

Принимаем для разрабатываемого технологического процесса, что лист на полосы разрезается на гильотинных ножницах. Заготовки из полос вырубаются в штампе без бокового прижима полосы и с подачей материала в рабочую зону вручную.

Формула для расчета ширины полосы в этом случае имеет вид [1, таблица 142]:

,

где D – размер вырубаемой детали (поперек полосы);

b = 1,2 мм [1, табл. 139] – величина перемычки;

= 0,8 мм [1, табл. 144] – односторонний допуск на ширину полосы при резке на гильотинных ножницах;

z =1,0 мм [1, табл. 143] – гарантийный зазор между наибольшей возможной шириной полосы и направляющими штампа.

Так как в данном случае заготовка квадратная, то расположение ее не имеет значение. Ширина полосы следующая:

B₁ = B₂ = 42,6 + 2 (1+0,8)+1,0 = 47,2 мм.

2.4 Расчет шага расположения заготовок и определение количества заготовок

По ГОСТу выбираем листы габаритом мм, мм. Последующий расчет выполняем при нарезке полос из одного листа вдоль и поперек направления проката.

При изготовлении деталей гибкой необходимо, по возможности, соблюдать правило, чтобы линия гиба не совпадала с направлением прокатки листа (Рисунок 2), где - шаг расположения заготовок на полосе, - номинальная ширина полосы.

Рисунок 2 – Расположение полос при крое листа

Шаг расположения заготовок на полосе рассчитывается по формуле:

,

где - размер вырезаемой детали (поперек полосы),

- наименьшая величина боковой перемычки, при заданной толщине материала мм.

Так как в нашем случае заготовка получилась квадратная, то есть , то значение величины шага расположения заготовок на полосе составляет:

мм.

Определим количество заготовок, которое можно получить при раскрое листов на полосы вдоль (вариант «а») и поперек (вариант «б») расположения волокон на листе (таблица 3).

Таблица 3 – Количество заготовок, получаемых из листов при различных вариантах раскроя

Габарит листа м×м	Вариант раскроя	Количество, шт.
		Полос из листа	Заготовок из полосы	Заготовок из листа
1,0×2,0	а б	2000/47,2=42 1000/47,2=21	1000/43,8=22 2000/43,8=45	42×22=924 21×45=945
1,5×2,0	а б	2000/47,2=42 1500/47,2=31	1500/43,8=34 2000/43,8=45	42×34=1428 31×45=1395