I. Kekuatan Menggambar Dalam
Gaya penarikan dalam merupakan dasar yang penting untuk menentukan tonase mesin press yang diperlukan untuk bagian yang ditarik dalam. Dalam produksi aktual, beberapa rumus empiris biasanya digunakan untuk menentukan gaya penarikan dalam.
1. Gaya penarikan dalam maksimum untuk bagian silinder
(1) Gaya gambar untuk gambar dalam yang pertama
Pmaks =πdp1tRmK1
(2) Gaya gambar untuk gambar dalam yang kedua dan selanjutnya
Pmaks =πdp2tRmK2
Di mana dalam rumus
- d p1 , d p2 -Diameter benda kerja setelah penggambaran dalam pertama dan kedua (mm);
- t-Ketebalan kosong (mm);
- R m -Kekuatan tarik material (MPa);
- K 1 , K 2 -Koefisien, lihat Tabel 1 dan Tabel 2.
Tabel 1 Koefisien K 1 untuk gambar dalam pertama bagian silinder (08 ~ 15 baja)
Ketebalan relatif t/D0 ×100 | Koefisien gambar dalam pertama m1 | |||||||||
0.45 | 0.48 | 0.5 | 0.52 | 0.55 | 0.6 | 0.65 | 0.7 | 0.75 | 0.8 | |
5 | 0.95 | 0.85 | 0.75 | 0.65 | 0.6 | 0.5 | 0.43 | 0.35 | 0.28 | 0.2 |
2 | 1.1 | 1 | 0.9 | 0.8 | 0.75 | 0.6 | 0.5 | 0.42 | 0.35 | 0.25 |
1.2 | 1.1 | 1 | 0.9 | 0.8 | 0.68 | 0.56 | 0.47 | 0.37 | 0.3 | |
0.8 | 1.1 | 1 | 0.9 | 0.75 | 0.6 | 0.5 | 0.4 | 0.33 | ||
0.5 | 1.1 | 1 | 0.82 | 0.67 | 0.55 | 0.45 | 0.36 | |||
0.2 | 1.1 | 0.9 | 0.75 | 0.6 | 0.5 | 0.4 | ||||
0.1 | 1.1 | 0.9 | 0.75 | 0.6 | 0.5 |
Catatan: 1. Apabila radius punch rp = (4 ~ 6) t, koefisien K1 harus ditingkatkan sebesar 5% menurut nilai tabel.
2. Untuk bahan lain, koreksi nilai pencarian sesuai dengan perubahan plastisitas bahan (meningkat saat plastisitas menurun).
Tabel 2 Koefisien K 2 nilai untuk gambar dalam kedua bagian silinder (08 ~ 15 baja)
Ketebalan relatif t/D0 ×100 | Koefisien m2 untuk gambar dalam pertama | |||||||||
0.7 | 0.72 | 0.75 | 0.78 | 0.8 | 0.82 | 0.85 | 0.88 | 0.9 | 0.92 | |
5 | 0.85 | 0.7 | 0.6 | 0.5 | 0.42 | 0.32 | 0.28 | 0.2 | 0.15 | 0.12 |
2 | 1.1 | 0.9 | 0.75 | 0.6 | 0.52 | 0.42 | 0.32 | 0.25 | 0.2 | 0.14 |
1.2 | 1.1 | 0.9 | 0.75 | 0.62 | 0.52 | 0.42 | 0.3 | 0.25 | 0.16 | |
0.8 | 1 | 0.82 | 0.7 | 0.57 | 0.46 | 0.35 | 0.27 | 0.18 | ||
0.5 | 1.1 | 0.9 | 0.76 | 0.63 | 0.5 | 0.4 | 0.3 | 0.2 | ||
0.2 | 1 | 0.85 | 0.7 | 0.56 | 0.44 | 0.33 | 0.23 | |||
0.1 | 1.1 | 1 | 0.82 | 0.68 | 0.55 | 0.4 | 0.3 |
Catatan:
1. 1. Ketika radius pukulan r p = (4~6)t, nilai K 2 dalam tabel harus ditambah 5%.
2. Untuk koefisien K 2 dari gambar dalam ke-3, ke-4, dan ke-5, m yang sesuai n dan t/D 0 Nilai ×100 ditemukan dari tabel yang sama, tetapi nilai yang lebih besar atau lebih kecil dalam tabel harus dipilih berdasarkan apakah ada proses anil antara:
Tanpa anil antara, K 2 mengambil nilai yang lebih besar (lebih dekat ke nilai di bawahnya);
Dengan anil menengah, K 2 mengambil nilai yang lebih kecil (lebih dekat ke nilai di atas).
3. Untuk bahan lain, koreksi nilai pencarian sesuai dengan perubahan plastisitas bahan (meningkat saat plastisitas menurun).
2. Gaya penarikan dalam untuk bagian bergelang
(1) Gaya penarikan pertama dari bagian silinder bergelang
Pmaks =πdptRmKF
(2) Gaya penarikan maksimum pertama dari bagian kerucut bergelang dan bagian cangkang bulat
Pmaks =πdKtRmKF
Di mana dalam rumus
- d p -Diameter bagian silinder (mm);
- d K Diameter minimum bagian kerucut (diameter atas kerucut), atau jari-jari cangkang bola (mm);
- K F -Koefisien, lihat Tabel 3.
Tabel 3 Koefisien K F nilai untuk gambar pertama bagian yang ditarik bergelang (08 hingga 15 baja)
dF/dP | Koefisien gambar d p /D 0 | ||||||||||
0.35 | 0.38 | 0.4 | 0.42 | 0.45 | 0.5 | 0.55 | 0.6 | 0.65 | 0.7 | 0.75 | |
3 | 1 | 0.9 | 0.83 | 0.75 | 0.68 | 0.56 | 0.45 | 0.37 | 0.3 | 0.23 | 0.18 |
2.8 | 1.1 | 1 | 0.9 | 0.83 | 0.75 | 0.62 | 0.5 | 0.42 | 0.34 | 0.26 | 0.2 |
2.5 | 1.1 | 1 | 0.9 | 0.82 | 0.7 | 0.56 | 0.46 | 0.37 | 0.3 | 0.22 | |
2.2 | 1.1 | 1 | 0.9 | 0.77 | 0. 64 | 0.52 | 0.42 | 0.33 | 0.25 | ||
2 | 1.1 | 1 | 0.85 | 0.7 | 0.58 | 0.47 | 0.37 | 0.28 | |||
1.8 | 1.1 | 0.95 | 0.8 | 0.65 | 0.53 | 0.43 | 0.33 | ||||
1.5 | 1.1 | 0.9 | 0.75 | 0.62 | 0.5 | 0.4 | |||||
1.3 | 1 | 0.85 | 0.7 | 0.56 | 0.45 |
Catatan: Saat melakukan flensing, nilai K F meningkat sebesar 10% menjadi 20%.
3. Gaya gambar untuk gambar penipisan (bagian silinder)
P maks =πd n (t n-1 -t n )R m K 3
Di mana dalam rumus
- d n -Diameter luar silinder (mm);
- t n-1 , t n - Ketebalan dinding silinder depan dan belakang sebelum dan sesudah penipisan dan penarikan dalam (mm);
- K 3 - Koefisien, baja 1,8 ~ 2,25; kuningan 1,6 ~ 1,8.
II. Pekerjaan Menggambar Dalam dan Kekuatan
1. Pekerjaan Menggambar Dalam
Pekerjaan deep drawing juga merupakan salah satu dasar penting untuk memilih mesin cetak. Beban tekanan mesin cetak dibatasi oleh kekuatan poros engkol atau roda gigi transmisi, sedangkan beban daya dibatasi oleh energi kinetik roda gila, kekuatan motor, atau tingkat kelebihan beban yang diijinkan. Oleh karena itu, ketika memilih mesin press, besarnya tekanan dan pekerjaan harus dipertimbangkan secara komprehensif.
(1) Pekerjaan menggambar dalam bagian silinder
Hubungan antara gaya penarikan dalam dan langkah kerja pukulan ditunjukkan dalam Gambar 1. Kerja penarikan dalam haruslah area di bawah kurva (bagian yang diarsir). Untuk memudahkan perhitungan, rumus empiris berikut ini digunakan untuk menghitung pekerjaan deep drawing
A = cPmaksh × l0-3
Di mana dalam rumus
- A- Pekerjaan menggambar dalam (J);
- P maks - Gaya penarikan dalam maksimum (N);
- h- Kedalaman gambar dalam (mm);
- c-koefisien, terkait dengan koefisien deep drawing, lihat Tabel 4.
Tabel 4 Hubungan antara koefisien c dan koefisien gambar dalam
Koefisien gambar dalam m | 0.55 | 0.6 | 0.65 | 0.7 | 0.75 | 0.8 |
Koefisien c | 0.8 | 0.77 | 0.74 | 0.7 | 0.67 | 0.64 |
(2) Pekerjaan menggambar dalam untuk penipisan
A = Pmaksh × 1,2 × l0-3
di mana
- P maks - Gaya penarikan dalam maksimum untuk penarikan dalam yang menipis (N);
- h - Kedalaman gambar dalam (mm);
- 1.2 - Faktor keamanan.
2. Kekuatan
Daya motor press dihitung dengan rumus berikut ini
P = KA n /(1.36×60×750×η 1 ×η 2 )
di mana
- P - Daya motor press (kW);
- K - Koefisien ketidakseimbangan, K = 1,2 ~ 1,4;
- A - Daya tarikan dalam (J);
- η 1 - Efisiensi pers, 71 = 0,6 ~ 0,8;
- η 2 - Efisiensi motor, 72 = 0,9 ~ 0,95;
- n - Jumlah pukulan per menit dari pers;
- 1.36 - Faktor konversi, dari tenaga kuda ke kilowatt.