Como calcular o Springback de flexão?

Como calcular o Springback de flexão?

Como calcular o Springback de flexão?

Ao projetar uma matriz de dobra com arco interno, muitas pessoas optam por usar o mesmo valor R do produto original e não consideram o retorno elástico, ou reduzem diretamente o valor R em um determinado fator.

Por exemplo, se o produto original tiver um valor R de 1 e o material for relativamente duro, eles escolheriam 0,8 vezes o valor R para o molde convexo, que seria 0,8.

Se o material for relativamente macio, eles escolheriam 0,9 vezes o valor R, que seria 0,9.

Se houver algum desvio, eles modificam o molde várias vezes com base na experiência para atingir a tolerância dentro da faixa.

No entanto, se este método for utilizado para projetar um produto com uma espessura de 0,5 e um valor R interno de 200 mm, pode ser difícil prever com precisão a quantidade de retorno elástico.

Portanto, uma fórmula universal para retorno elástico é apresentada abaixo, que pode ser usada para calcular o valor de retorno elástico com base na entrada numérica.

 

Na fórmula:

  • r – raio do filete da peça (mm):
  • r1 – raio do punção (mm);
  • a – o ângulo central do comprimento do arco do filete da peça;
  • a1 – ângulo central do comprimento do arco do filete do punção;
  • t – espessura do material;
  • E – módulo elástico do material;
  • σé – limite de escoamento do material.

Supondo 3σé/E=A como coeficiente de simplificação, com valores listados na Tabela 2-27. A fórmula de cálculo para o raio do canto da matriz convexa durante a flexão de barras de seção circular é a seguinte:

O valor de A é mostrado na tabela abaixo.

Ciência dos Materiais Estado A Ciência dos Materiais Estado A
1035(L4)
8A06(L6)
anelamento 0,0012 QBe2 macio 0,0064
Dureza fria 0,0041 duro 0,0265
2A11(LY11) macio 0,0064 QA15 duro 0,0047
duro 0,0175 08, 10, Q215 0,0032
2A12(LY12) macio 0,007 20, Q235 0,005
duro 0,026 30, 35, Q255 0,0068
T1, T2, T3 macio 0,0019 50 0,015
duro 0,0088 T8 anelamento 0,0076
H62 macio 0,0033 dureza fria
semi-duro 0,008 ICr18N9Ti anelamento 0,0044
duro 0,015 dureza fria 0,018
H68 macio 0,0026 65 minutos anelamento 0,0076
duro 0,0148 dureza fria 0,015
QSn6.5-0.1 duro 0,015 60Si2MnA anelamento 0,125

Se os materiais necessários não estiverem disponíveis acima, você também pode consultar a tabela abaixo para encontrar o módulo de elasticidade e o limite de escoamento do material e, em seguida, substituí-los na fórmula acima para cálculo.

Nome do material Grau de material Condição do material Força máxima Taxa de alongamento(%) Limite de rendimento/MPa Módulo de elasticidadeE/MPa
resistente ao cisalhamento/MPa tração/MPa
Aço estrutural de carbono 30 Normalizado 440-580 550-730 14 308 22.000
55 550 ≥670 14 390
60 550 ≥700 13 410 208.000
65 600 ≥730 12 420
70 600 ≥760 11 430 210.000
Aço estrutural de carbono T7~T12
T7A-T12A
Recozido 600 750 10
T8A Endurecido a frio 600-950 750-1200
Aço carbono de alta qualidade 10Mn2 Recozido 320-460 400-580 22 230 211.000
65 milhões 600 750 18 400 211.000
Liga de aço estrutural 25CrMnSiA
25CrMnSi
Recozido em baixa temperatura 400-560 500-700 18 950
30CrMnSiA
30CrMnSi
440-600 550-750 16 1450850
Aço de mola de alta qualidade 60Si2Mn
60Si2MnA
65Si2WA
Recozido em baixa temperatura 720 900 10 1200 200.000
Endurecido a frio 640-960 800-1200 10 14001600
Aço inoxidável 1Cr13 Recozido 320-380 400-170 21 420 210.000
2Cr13 320-400 400~500 20 450 210.000
3Cr13 400-480 500~600 18 480 210.000
4Cr13 400-480 500-500 15 500 210.000
1Cr18Ni9
2Cr18Ni9
Tratado termicamente 460~520 580-610 35 200 200.000
Endurecido a frio 800-880 100-1100 38 220 200.000
1Cr18Ni9Ti Amolecido com tratamento térmico 430~550 54-700 40 240 200.000

É melhor estabelecer um banco de dados de materiais comumente usados ​​e obter dos fornecedores os parâmetros físicos ausentes. Se os parâmetros do módulo de elasticidade e da resistência ao escoamento estiverem corretos, a flexão e o ressalto dos terminais de mola em geral, das peças de aparência e dos perfis são mais precisos.

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