Tevékenység: Keresse ki és jegyezze meg milyen tényezők befolyásolják a visszarugózás mértékét! Tanulmányozza a 2.3.12. ábrát! Figyelje meg a függvény görbéinek a változását! A visszarugózás mértéke A visszarugózás mértékét (β) a gyakorlat számára elegendő pontossággal az alábbi összefüggésekből határozhatjuk meg (2.3.12. ábra):
2.3.12. ábra A K visszarugózási tényező a hajlítási sugár – lemezvastagság hányados függvényében különböző anyagminőségek esetén K=
r '+0,5 ⋅ s α = r + 0,5 ⋅ s α'
2.32)
1. V alakú hajlításnál: tgβ v = 0,375 ⋅
w Rm ⋅ K ⋅s E
w – a szerszám nyílása K – visszarugózási tényező; K = 1 − x , ahol az x az r/s viszonytól függő tényező 2. U alakú hajlításnál: w Rm tgβu = 0,75 ⋅ ⋅ K ⋅s E
(2.33)
Ahol:
(2.34)
Tevékenység: Tanulmányozza/végezze el az alábbi példák alapján a visszarugózás mértékének számítását azonos technológiai paraméterekkel! Elemezze és hasonlítsa össze a kapott eredményeket! Pl: Határozza meg a visszarugózás mértékét s=1mm vastag Al99,5 lágy állapotú alumíniumlemez 5 mm sugárban 90o-ra történő hajlításánál. Adatok: A szerszám nyílása 30 mm Az anyag szakítószilárdsága 70 N/mm2 Az anyag rugalmassági modulusza 70 000 N/mm2
13
A számítások elvégzéséhez szükséges a K 2.3.12. ábrából való meghatározására. Az r/s viszony 5 így a diagramból K~0,98. A 2.33. összefüggés alapján tgβ v meghatározása: w Rm 30 70 ⋅ = 0,375 ⋅ = 0,01148 ⇒ β ~ 0,66o tgβ v = 0,375 ⋅ K ⋅s E 0,98 ⋅1 70000 Pl: Határozza meg a visszarugózás mértékét s=1mm vastag AlCuMg kiválásosan keményített ötvözött alumíniumlemez 5mm sugárban 90o-ra történő hajlításánál. Adatok: A szerszám nyílása 30 mm Az anyag szakítószilárdsága 350 N/mm2 Az anyag rugalmassági modulusza 80 000 N/mm2 A számítások elvégzéséhez szükséges a K 2.3.12. ábrából való meghatározására. Az r/s viszony 5 így a diagramból K~0,83. A 2.33. összefüggés alapján tgβ v meghatározása: w Rm 30 350 ⋅ = 0,375 ⋅ = 0,0593 ⇒ β ~ 3,4o tgβ v = 0,375 ⋅ K ⋅s E 0,83 ⋅1 80000 A két példát összehasonlítva látható, hogy csak az anyagminőséget megváltoztatva a visszarugózás szöge lényegesen megváltozott. Ennek következménye, hogy különböző anyagminőség esetén mindig más a túlhajlítás mértéke. A hajlított munkadarab rugalmas képlékeny alakváltozásának korrektebb analíziséből – a levezetést mellőzve – a visszarugózás szöge a következő összefüggésből is meghatározható: 3 ⋅ k fköz. r β= ⋅ + 1 ⋅ α E s (2.35) Tevékenység: Gyűjtse ki és jegyezze meg milyen tényezők befolyásolják a visszarugózás mértékét! A visszarugózás mértéke sokszor csak ellenőrző kísérletekkel (hajlító próbákkal) határozható meg. A fenti összefüggések és további tapasztalatok alapján megállapítható, hogy a visszarugózás mértékét az alábbi tényezők befolyásolják: - az anyag minősége (acél, alumínium, réz, stb.) - az anyag állapota (lágy, negyed-, félkemény, stb.) - a hajlítás szöge (α) - az r/s viszony (minél nagyobb az r/s, annál nagyobb a ß) - a hajlítás sebessége (a gyakorlatban ez azt is jelentheti, hogy excenterprésen v. hidraulikus présen dolgozik-e a hajlítószerszám.) Tevékenység: Gyűjtse ki és tanulja meg a visszarugózás kiküszöbölésére alkalmazott különböző megoldásokat! Rajzolja le a megoldásokat bemutató ábrákat! A visszarugózás kiküszöbölése (kompenzálása)
14
A lemezhajlításnál cél a pontos szögben történő hajlítás. A hajlításnál jelentkező visszarugózást korrigálni kell. A visszarugózás kiküszöbölésére (mérséklésére) a legkézenfekvőbb az ún. túlhajlítás. Ez azt jelenti, hogy a lemezalkatrészre előírt α szögnél a darabot kisebb, α − β szögűre hajlítjuk (2.3.13. ábra). Ez egyszögű (pl. V alakú) hajlításnál egyszerűen megoldható. Legfeljebb a visszarugózási szög mértékének bizonytalansága vagy lemezanyag adagonkénti változása okoz gondot. α – a lemezalkatrészt jellemző szög – a szerszámok α −β jellemző szöge ß – a visszarugózási szög r’ – a visszarugózás miatt a hajlítási módosított sugár 2.3.13. ábra Visszarugózás kiküszöbölése módosított hajlítási szöggel A túlhajlítás U alakú hajlításnál mozgó szerszámelem nélkül is megoldható a hajlítóbélyeg megfelelő kialakításával. A 2.3.14. ábrán az „U” alakú hajlításnál az eredetileg egyenes fenékrészt egy domború szerszámmal a visszarugózás mértékének megfelelően β szöggel túlhajlítjuk. A szerszámból kivéve a munkadarabot a fenékrész visszarugózva kiegyenesedik és a két szárat visszahúzza párhuzamos helyzetbe.
2.3.14. ábra Túlhajlítás U alakú hajlításnál Vastag, ill. lágyabb lemezek esetén a visszarugózás kiküszöbölhető vasalással is. V alakú hajlításnál, ha a szerszám zárása pillanatán túl kb. (0,3...0,5) ⋅ R e túlnyomást gyakorolunk a munkadarabra, csökken a visszarugózás mértéke (2.3.15. ábra). Igaz ez alakhibát okozhat a munkadarabon.
15
2.3.15. ábra Hajlítási sugáron történő vasalás V alakú hajlításnál U alakú hajlításnál a vasalóerő csökkentése érdekében a hajlított lemeznek csak egy részét vasaljuk meg (2.3.16. ábra).
2.3.16. ábra Vasalás U alakú hajlításnál Tevékenység: Tanulmányozza a 2.3.17. és a 2.3.18. ábrán látható szerszámok működését! Rajzolja le a szerszámokat! Többszögű (pl. U alakú) hajlításnál a túlhajlítás rendszerint valamilyen pótlólagos mozgással valósítható meg. Ilyen megoldások a billenőtuskós (2.3.17. ábra), vagy a forgó görgős (2.3.18. ábra) szerszámokban történő hajlítás. Billenő tuskós hajlítószerszám
16
2.3.17. ábra Billenő tuskós túlhajlítás Forgógörgős hajlítószerszám
2.3.18. ábra Forgógörgős túlhajlítás
17
