Premere le basi della piegatura del freno: andare alla vecchia scuola con layout di tacca

Andare alla vecchia scuola con layout di tacca

Figura 1

Quale angolo dovrebbe essere la tacca? Non è così semplice come potresti pensare.

Domanda: Ho una domanda strana. È difficile da spiegare senza una foto, quindi ne ho disegnato uno grezzo (vedi Figura 1).

Ho un pezzo di lamiera con una curva di 150 gradi. Voglio mantenere la parte superiore della curva continua e mantenere la parte inferiore piatta. Devo fare qualche leggera curva in modo che la parte inferiore non sia più dritta. Se taglio un Wedge (tacca) dalla parte inferiore e riunire i due bordi, quale dovrebbe essere l'angolo del cuneo per mantenere i 150 gradi?

Risposta: La risposta alla tua domanda non è così semplice come potrebbe sembrare prima. Innanzitutto, non esiste una formula semplice per risolvere questa tacca. Allo stesso modo, non è nemmeno così difficile da calcolare, ma ci vuole Un po 'di quella conoscenza esoterica.

La mia soapbox

Le informazioni fornite sono un po 'scarse sui dettagli, quindi non posso dare una risposta esatta. Posso, tuttavia, portarti attraverso il processo in modo da poter applicare i tuoi numeri ai tuoi prodotti. Questo è probabilmente tutto per il meglio come vuoi Quindi impara a risolvere questo e futuri problemi di tacca.

Le informazioni presentate qui toccheranno solo le basi della tacca. Al di là delle basi può diventare piuttosto profondo nelle erbacce, con angoli strani, lunghezze della flangia irregolare, spostamento centrale e assi di curvatura multipla.

Siamo in qualche modo fortunati che i sistemi CAD ora effettuano questi calcoli per noi. Allo stesso tempo, pochi commercianti oggi possono fare questi calcoli manualmente. Il software è efficiente, ma può essere a costo della conoscenza persa.

Mi immergo abbastanza profondamente nell'argomento. Inoltre, tieni d'occhio i vecchi pattern che disegnano libri degli anni '40, '50 e '60. A volte puoi raccoglierli nelle librerie usate gratuitamente o quasi gratuitamente. Poche persone si rendono conto del loro valore.

Tuttavia, se passi un po 'di tempo a studiare e imparare come funziona, sarai in grado di prendere decisioni più informate su quale tacca è quella giusta da selezionare da molti disponibili nel menu CAD. Vale la pena sforzo.

La lezione

Innanzitutto, devi conoscere le linee di stampo. Sul motivo piatto o del disegno, l'area tra due linee di stampo rappresenta l'area che il raggio sarà dopo la formazione.

Ce ne sono due, una linea di stampo all'interno e una linea di stampo esterne. Quale linea è fuori e quale è dentro? Dipende da quale estremità della parte stai lavorando. Generalmente, la posizione della linea dello stampo esterno determina il La dimensione esterna di Flange. La linea di stampo interiore è una detrazione di curva in meno. Cioè, sottrai il valore di una detrazione della curva dalla posizione della linea stampo esterna e si trova la posizione della linea stampo interna.

figura 2

Questa parte semplice ha due 0,750 pollici. Flange e una dimensione esterna complessiva di 2.000 pollici.

La Figura 2 mostra una parte semplice con due dimensioni della flangia esterna da 0,750 pollici a 90 gradi e una dimensione esterna complessiva di 2.000 pollici. Per rendere le cose semplici, assumeremo che la detrazione della curva sia di 0,100 pollici e il materiale è 0,060 pollici .-Acciaio a freddo del lieve A36.

Ancora una volta, l'area tra le linee di stampo all'interno e all'esterno sarà il raggio dopo la formazione. Sapendo questo, possiamo progettare una tacca che consente l'allungamento che si verifica ad ogni curva. Lavorando dal punto zero zero (in basso a destra Nella Figura 2), scopriamo che la nostra prima dimensione della linea di stampo esterna è 0,750 pollici, la stessa della nostra dimensione della flangia esterna. Quindi sottraggiamo una detrazione della curva, 0,100 pollici, per determinare la posizione della linea dello stampo interno a 0,650 pollici (0,750 pollici. - 0,100 pollici. = 0,650 in.).

Per trovare il secondo set di linee di stampo per la nostra seconda flangia (quella a sinistra nella Figura 2), iniziamo dalla linea di stampo interiore a 0,650 pollici e quindi aggiungiamo la dimensione esterna complessiva di 2.000 pollici. Questo ci dà la posizione del secondo Linea dello stampo esterno a 2,650 pollici (0,650 + 2.000 = 2.650). Dalla linea di stampo esterno a 2,650 pollici, sottraggiamo una detrazione della curva (0,100 pollici) per trovare la posizione della seconda linea di stampo all'interno, a 2,550 pollici (2,650 - 0,100 = 2,550 pollici).

Infine, dalla seconda linea di stampo all'interno (a 2,550 pollici) aggiungiamo un altro 0,750 pollici. Per la dimensione della flangia esterna, dandoci la nostra dimensione completa a cielo piatto di 3,300 pollici (2,550 + 0,750 = 3.300).

Per ricontrollare i tuoi numeri, aggiungi le due dimensioni della flangia esterna (0,750 pollici) alla dimensione esterna complessiva (2.000 pollici) e sottrai due detrazioni di piega dal totale: (0,750 + 0,750 + 2.000)-0,100-0,100 = 3,300 in.

Una volta posizionate sul modello piatto, le linee di muffa aiutano a rivelare qualsiasi caratteristica che si trovano sul raggio e, quindi, si distorcono durante la formazione, supponendo che tu abbia raggiunto il raggio previsto nel pezzo.

Il livello successivo: due curve a 90 gradi, due assi

L'esempio precedente era semplice, con due curve sullo stesso asse, parallele tra loro. La tappa successiva in questo viaggio inizia con il pezzo in Figura 3, che ha piega su due assi; Una curva è perpendicolare all'altra. Il La parte ha due flange laterali di uguale lunghezza piegate a 90 gradi e anche una singola flangia perpendicolare piegata a 90 gradi.

Per licenziare questo tacca richiede di utilizzare di nuovo quelle linee di stampo. Dopo aver trovato le linee esterne e all'interno della muffa per entrambe le curve, definiamo la linea centrale per entrambi sottraendo la detrazione di mezza curva. Ancora una volta, la distanza tra il Le linee di stampo interne ed esterne sono una detrazione della curva e quella linea centrale divide la distanza: una detrazione di piega a una linea di stampo e una mezza curva detrazione all'altra linea di stampo.

Con le linee centrali definite, individuiamo quindi le coordinate X-Y per ciascuno dei vertici di tacca esterni. Il punto in cui le linee centrali si intersecano diventa la posizione più interna, o il center superiore, della tacca.

In questo esempio, utilizzeremo un alluminio della serie H, 5052 H32, con un raggio interno e uno spessore di 0,063 pollici e una detrazione a piega di 0,100 pollici. Per vedere come è fatto, fare riferimento al modello piatto nella Figura 3. I numeri rossi nella figura corrispondere ai numeri audaci nel testo che segue.

Trova dove si intersecano le due linee centrali di piega (1). Da quella linea verticale esterna sottrai la dimensione della flangia esterna. Nel nostro esempio, la dimensione della flangia esterna è 0,750 pollici. Quindi nella direzione X misuriamo 0,750 pollici da. La linea verticale esterna (2). Tale valore è la coordinata dell'angolo di Notch più vicino al punto zero zero (3).

Figura 3

Questa parte semplice ha due flange a 90 gradi che sono entrambe 0,750 pollici. I numeri rossi sul modello piatto corrispondono alla descrizione in questo articolo. (IML = linea di stampo all'interno; OML = linea stampo esterna; c/l = linea centrale.)

Torna alla linea perpendicolare all'interno e aggiungi lo 0,750 pollici. dimensione flangia a quel valore (4). Ora hai le coordinate per l'angolo di Notch più lontano da zero-zero (5). Con questo, puoi programmare o distribuire la parte e tagliare la tacca, prendendo in considerazione l'allungamento durante la formazione.

Se non stai andando a mano, potresti avere difficoltà a ottenere la tacca perfetta, quindi potresti dover presentare il bordo per far chiudere correttamente la tacca. Non esagerare con il deposito, però, o finirai con lacune significative dove I bordi si incontrano.

Inoltre, il materiale di tacca con grandi quantità di babbolle può richiedere di spostare le coordinate di tacca di bordo esterno solo un po ', un grado o due su ciascun lato per gli angoli di tacca. Aprire ciascuno di questi angoli a 46 gradi Ciascuno (1 più grado per lato, 2 gradi in totale) si adattava a 2 gradi di backback, dandoci la necessaria liberazione extra per la curva e le superfici di accoppiamento.

Un altro livello: più di 90 gradi

Le tacche tagliate a 45 gradi funzionano per flessione a 90 gradi. Ma come si calcolano esattamente le dimensioni di tacca per curve che non sono 90 gradi? Qui è dove entra in gioco una trigonometria ad angolo retto.

Considera la Figura 4, che mostra una tacca che ci consente di piegarci oltre i 90 gradi. Lo 0,500 pollici. Le flange laterali sono piegate sulle linee dello stampo orizzontale a 90 gradi; La detrazione della curva (e la distanza tra le linee dello stampo) è di 0,100 pollici.

Nel frattempo, la curva perpendicolare è complementare di 120 gradi (60 gradi inclusi), con una detrazione della curva di 0,250 pollici. Quella curva a 120 gradi complementare cambia le dimensioni delle tale.

Come troviamo queste dimensioni? Innanzitutto, dobbiamo definire un triangolo rettangolo all'intersezione della tacca, in base a ciò che sappiamo. Come mostrato dalla vista laterale nella Figura 4, la tacca viene piegata a un incluso di 60 gradi (120 gradi-complementare) angolo. Disegniamo un triangolo in cui sarà la dimensione Notch. Il triangolo si divide a metà dell'angolo di curvatura incluso a 60 gradi, quindi sappiamo che l'angolo C deve essere di 30 gradi. Sappiamo anche che il lato c è la stessa dimensione di La flangia laterale: 0,500 pollici.

Quindi ora abbiamo abbastanza informazioni per risolvere il lato mancante usando la trigonometria ad angolo retto. In particolare, dobbiamo trovare il lato B, che ci darà la dimensione "l " mostrata nella Figura 4:

b = c/tan (c)

B = 0,500/tan (30)

B = 0,866 in.

Questo 0,866 pollici. La dimensione è il lato adiacente del triangolo e la dimensione richiesta necessaria per disporre la tacca. Come prima, inizi trovando dove si intersecano le due linee centrali. Dalle linee di stampo verticali si misurano 0,866 pollici. a destra e a sinistra, come mostrato nella Figura 4. Tutto ciò corrisponde ai passaggi da 1 a 5 mostrati nella Figura 2.

Un altro livello: meno di 90 gradi

Ora diamo un'occhiata a una tacca piegata a meno di 90 gradi complementari, a 60 gradi. Questa volta dobbiamo definire il triangolo destro mostrato in rosso in Figura 5. La nostra detrazione della curva per la curva a 90 gradi rimane 0,100 pollici., Ma la nostra curva La detrazione cambia a 0,050 pollici per la curva a 60 gradi.

Ancora una volta, il triangolo destro divide l'angolo incluso di 120 gradi in due, quindi l'angolo a C è di 60 gradi. E sappiamo che il lato C è lo 0,750 pollici. dimensione della flangia. Da qui risolviamo per il nostro valore mancante: b.

Figura 4

Questo mostra una vista laterale (in alto) e un motivo piatto per una tacca piegata a 120 gradi complementari (60 gradi inclusi). Il lato B del triangolo destro ci dà lo 0,866 pollici. distanza tra le linee di stampo verticale e il fondo della tacca, mostrato sul fondo.

b = c/tan (c)

b = 0,750 in./tan(60)

B = 0,433 in.

Quindi applichiamo direttamente lo 0,433 pollici. Dimensione alla linea dello stampo appropriata e nella direzione corretta per trovare i punti di posizione Notch sul bordo del pezzo, proprio come abbiamo fatto in precedenza (di nuovo, come indicato nei passaggi descritti in Figura 3, ma con dimensioni mostrate nella Figura 5).

Non più un processo manuale

È vero, con l'eccezione di alcuni prototipi, probabilmente non starai disponendo le tacche a mano. È semplicemente troppo dispendioso per la produzione di prodotti in questo modo. Indipendentemente da ciò, prendendo un po 'di tempo per imparare come funziona la tacca e Quindi applicando quella conoscenza alla selezione dell'angolo sul tuo sistema CAD, non puoi fare a meno di costruire parti migliori.

Figura 5

Ciò mostra una tacca piegata a 60 gradi complementari con flange laterali uguali. La detrazione della curva per la curva a 90 gradi è di 0,100 pollici, mentre la curva a 60 gradi ha una detrazione della curva di 0,050 pollici. La dimensione B laterale nel triangolo destro è Lo stesso della dimensione tra la linea di stampo verticale e l'angolo di Notch nel motivo piatto, come mostrato.