Zpět na obsah

 

TAŽENÍ - příklady

 

TAŽENÍ ROTAČNÍHO VÝTAŽKU

 

Vypočtěte:

a)      velikost výchozího polotovaru

b)      stanovte počet tažných operací

c)      maximální velikost tažné síly při výrobě válcové nádoby tažením / viz. Zadaná součást /, kdy již dojde k porušení výtažku

 

Zadaná součást:

Zadané parametry výpočtu:

T = 2 mm

Ø D ( vnější ) = 40 mm

H celková ) = 20 mm

R = 5 mm

Rm = 360 MPa

Ø Dp = 80 mm

 

 

 

 

Ad a) Stanovení velikosti výchozího polotovaru:

Vychází se ze zákona zachování rovnosti objemu kovu před a po tváření: V0 = V1       [mm3]

Za předpokladu, že se v průběhu tváření nemění tloušťka taženého materiálu (tažení bez ztenčení stěny), platí rovnost ploch, tj. plocha výtažku (bez ostřižení okrajů) je stejná, jako plocha výchozího přístřihu plechu (polotovar - kruhový  výstřižek):             S0 = S1                [mm2]

 

Výpočet plochy přístřihu S0:

S0 = Sd + Sp + S          [mm2]

 

kde      Sd        [mm2]              plocha dna

            Sp        [mm2]              plocha pláště

S        [mm2]              plocha příruby

 

Rozdělení výtažku na jednotlivé plochy:

 

 

 

S0 = Sd + Sp + S= 706,858 + 897,2 +1256,637 +1076,621 + 3769,911 = 6450,69 mm2

 

Výpočet průměru přístřihu:

 

 

Přídavek na ostřižení:

1. tah → 3 % z Ø D0

2. tah → 1 % z Ø D0 → 4 % z Ø D0 = 0,04 · 90,627 = 3,625 mm

pak Ø D0 = 90,627 + 3,625 = 94,252 mm

Při tažení rotačního výtažku s přírubou se po 1. tahu průměr příruby již nemění, proto se volí ještě přídavek na ostřižení okraje příruby dle tloušťky taženého materiálu (1 ÷ 1,5)t, který se přičte k průměru přístřihu (rondelu) pro 1. tah, aby byla zaručena dostatečná šířka příruby.

Pak

(Volím 1· t = 1 · 2 = 2 mm)

 

Určení počtu tažných operací – lze užít nomogram z příslušné odborné literatury pro tažení,nebo vzorec:

1. operace:  → průměr tažníku pro 1. tah , navržen  d 1 = 50 mm,

2. operace:  → průměr tažníku pro 2. tah, navržen d 2 = 40 mm

 

 

Poloměr hran nástroje: rt = (6 ÷ 10)t

1. tah: rt1 = 6 · t = 6 · 2 = 12 mm         (zvolen rt = 6t)

2. tah: rt2 = 5 mm                                 (konečný poloměr na výtažku má být 5 mm)

→ platí pro zaoblení hran tažníku i tažnice.

 

Tažná mezera:

1. tah: zm = (1,2 ÷ 1,3)t = 1,3 · 2 = 2,6 mm

2. tah: zm = (1,1 ÷ 1,2)t = 1,2 · 2 = 2,4 mm

 

Tažná síla:

1. tah: Fc1 = Ftaž1 + Fp1 = 140240,696 + 9767,369 = 150008,065 N = 150,1 kN

kde n   [-]  je   koeficient u tažení dle empirického vztahu :      

 

Použití přidržovače:

Parametr kp dle ČSN  227301 určující nutnost použití přidržovače:

              je nutno požít přidržovač

              není nutné použít přidržovač

→ 79,610 ≥ 51,546 → je nutné použít přidržovač.

 

 

měrný přidržovací tlak pro ocel se pohybuje v praxi v intervalu (1,8 ÷ 2,3) MPa → zvolen jako výchozí hodnota 1,8 MPa,

 

2. tah: Fc2 = Ftaž2 + Fp2 = 72382,295 + 1272,345 = 73654,64 = 73,7 kN

 

Velikost lisu se volí podle maximální síly tažení a zvětšuje se cca o 30 %

 

Práce  pro 2 . operaci  tažení :

 

Závěr:Velikost lisu se volí podle maximální síly tažení a zvětšuje se cca o 30 % . Skutečná tažná síla je ve skutečnosti menší, než stanovená podle vzorce pro maximální sílu.

 

TAŽENÍ NEROTAČNÍHO VÝTAŽKU

 

L = a = 80 mm            Rb = 10 mm

s = b = 30 mm                         Re = 10 mm

h = c0 = 30 mm                       t = 2 mm

 

Zadaná součást:

 

 

Grafická metoda určení tvaru polotovaru:

 

 

 

Rb = Re = 10 mm

Určení poloměru rohu přístřihu:  

kde      c          [mm]    výška výtažku; c = c0 + Δ c

            c0         [mm]    výška součásti

            Δc        [mm]    přídavek na ostřižení (dle Vukoty Boljanovice )

Δc:        → 2,5 ÷ 7,0 → počet tahů: výtažek bude tažen na 1 tah → Δc = (0,03 ÷ 0,05)c0 = 0,03 · 30 = 0,9 mm

 

Výška kolmých stěn po rozložení: H = h + 0,57 · Rb = 30 + 0,57 · 10 = 35,7 mm

 

Tyto údaje nám zcela nevystihují tvar přístřihu, který je třeba k vytažení rotačního obdélníkového výtažku. Proto je třeba tento přístřih upravit a to tímto postupem:

1)      nakreslit obdélník o délkách stran a, b

2)      po obou stranách a, b vynést vzdálenost H

3)      ze středu poloměru Re (bod 0) nakreslit kružnici o poloměru R1

R1 = x · R = 1,097 · 24,9 = 27,308 = 27,3 mm

kde       

 

4)      nakreslí se redukce rozměru H (Hsa, Hsb), které se vypočítají ze vztahu:

 

5)      na závěr se nakreslí elipsy o poloměru Ra, Rb, které nám celý polotovar uzavřou.

 

 

Určení součinitele tažení ( s využitím ČSN 227303 a lit. Kol. autorů: LISOVÁNÍ )  ]

a = 80 mm → a = 8r                             →        Ma = 0,31

b = 30 mm → b = 3r                                                                          →        Mb = 0,43

 

r1 = M0 · R0 = 0,37 · 24,9 = 9,213 mm → výtažek bude tažen na 1 tah

 

Poloměr hran nástroje: Vzhledem k tomu, že bude výtažek tažený pouze na 1 tah, tak se zaoblení hran tažníku volí r = 10 mm dle požadovaného zaoblení výtažku.

 

Tažná mezera:

Stanovení tažné mezery v podélné stěně: zm1 = zmn = (1,15 ÷ 1,3)t = 1,15 · 2 = 2,3 mm

Stanovení tažné mezery v rozích: zmr1 = zmrn = (1,3 ÷ 1,4)t = 1,3 · 2 = 2,6 mm                                                                                             

Výpočet tažné síly:

kde konstanta  C1 = 0,5 (pro mělké výtažky)

C2 = 0,2 (pro nulový přidržovací tlak, táhne se bez přidržovače)

 

Závěr : Velikost tažné síly ke zhotovení zadaného nerotačního výtažku je F taž = 54,3 kN