Calculo De Troqueles
Enviado por alejandro.lomeli • 28 de Enero de 2013 • 2.138 Palabras (9 Páginas) • 922 Visitas
Proyecto de Mejoramiento de Tecnología
De
Estampado y Troquelado
Cálculo de Doblez L, U y V
Ing. José Ruiz Luna
Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial
Contenido
Introducción ……………………………………………………………… 1
Doblez en V ………………………………………………………………. 2
Fuerza requerida para la transformación
Energía requerida para la transformación
Características de la transformación
Ejemplo
Doblado en L (Estructura Básica) …………………………………… 7
Fuerza requerida para la transformación
Fuerza del pisador
Fuerza total
Energía requerida para la transformación
Características de la transformación
Doblado en L (Alta Tecnología) …………………………………… 10
Fuerza requerida para la transformación
Fuerza del pisador
Fuerza total
Energía requerida para la transformación
Características de la transformación
Ejemplo
Doblado en U ……………………………………………………… 15
Fuerza requerida para la transformación
Fuerza necesaria para el cojín
Fuerza total
Energía requerida para la transformación
Características de la transformación
Ejemplo
Interpretación real de los cálculos ……………………………… 21
Conclusiones ……………………………………………………… 25
1
Cálculo de doblez L, U y V.
Introducción:
El objetivo de este material es dar a conocer las formulas existentes para los
procesos de estampado y troquelado, estas formulas nos ayudan a realizar los
cálculos para los diferentes procesos.
Cuando necesitamos diseñar un herramental que involucre cualquier transformación,
es de vital importancia conocer que características tendrá el proceso, de esta manera
podemos saber la fuerza y la energía que se requiere, y así poder seleccionar la
prensa mas adecuada para esta operación.
En esta ocasión solamente nos enfocaremos en las formulas que se utilizan para los
procesos de doblez en “V”, “L” y “U”.
2
[tf ]
L
k w t
P B
V
1000
2
1
×
× × ×
=
s
Doblado en “V”
Figura 2 – 1: Estructura de herramental de doblez en “V”.
a) Fuerza requerida para la transformación
Donde:
Pv = Fuerza de doblado en V [tf o kN]
B = Resistencia a la tensión [kgf/mm2 o MPa]
w = Longitud del doblez [mm]
L = Ancho de hombros de V = 8 t [mm]
K1 = 1.33 [-]
3
E P h k [kgf m] V V = × × × 2
h 0.5 L 0.35 t 0.4 r [mm] 1 = × − × − ×
Figura 2 – 2: Referencias para doblez en “V”.
b) Energía requerida para la transformación
Donde:
Ev = Energía requerida para el doblado en V [kgf o J]
h = Longitud de carrera para la transformación [mm]
k2 = 0.6 [-]
r1 = Radio de doblado [mm]
Una condición importante para la longitud de carrera se representa mediante la
siguiente ecuación.
4
[ ]
= ×
> > +
L t mm
r
B
t
rp
8
5 0.0085 0.5
d
s
c) Características de la transformación
Condiciones para la transformación
Donde:
r = Tasa de elongación en el momento de la ruptura
Figura 2 – 3: Gráfica de Fuerza – Carrera del doblez en “V”.
5
[ ]
( ) ( ) ( ) ( )
( )
P tf
mm
kgf mm mm mm
P
tf
L
k w t
P
V V
B
V
0.49
1000 16
1.33 30 50 2
1000
2 2
2
1
=
×
× × ×
=
×
× × ×
=
s
E P h k [kgf m] V v = × × × 2
Ejemplo:
Se quiere fabricar el producto que se ilustra en la siguiente figura, ¿Calcular la fuerza
de transformación, y la energía que se requiere?
Figura 2 – 4: Ejemplo de doblez en “V”.
Datos: Incógnitas:
Material = Acero 1010. Pv = Fuerza de transformación
t = 2 mm. Eu = Energía de transformación.
w = 50 mm. h = Longitud de carrera de Transf.
B = 30 kgf/mm2.
L = 8 t = 16 mm.
r1 = 2 mm.
a) Fuerza requerida para la transformación:
b) Energía requerida para la transformación.
6
[ ]
h ( mm) ( mm) ( mm) h mm
h L t r mm
0.5 16 0.35 2 0.4 2 6.5
0.5 0.35 0.4 1
= × − × − × =
= × − × − ×
E ( tf ) ( mm) ( ) E kgf m V V = 0.49 × 6.5 × 0.6 =1.91 ×
( )
( ) ( )
( )
E ( ) ( kgf m) E kgf m
E E
P tf P tf
P P
VD uD
VD v
VD VD
VD vT
= × × = ×
= » ×
= × =
= » ×
1.5 1.91 2.82
1.2 1.5
1.5 0.49 0.73
1.2 1.5
M VD
M VD
E E
P P
>
>
Para realizar el cálculo de la energía, necesito saber el valor de h, el cual lo
podemos calcular con la siguiente relación:
Por lo tanto:
Si queremos seleccionar una prensa para realizar esta operación, tenemos que
considerar lo siguiente:
Por lo tanto:
7
[tf ]
L
w t
P B
L
1000
0.33
2
×
× ×
= ×
s
Doblado en “L” (estructura básica)
Figura 2 – 5. Estructura de herramental del doblez en “L”
a) Fuerza requerida para la transformación:
Donde:
PL = Fuerza requerida para la transformación.
B = Resistencia a la tensión [kgf/mm2 o MPa]
w = Longitud del doblez. [mm]
t = Espesor del material. [mm]
L = Distancia entre radio de matriz y punzón.
L = r1+r2+t [mm]
8
[tf ]
P
P L
B
6
³
P P P [tf ] LT L B = ( + )
t > r = r > t 1 2 5
Figura 2 – 6: Condiciones para realizar el doblez en “L”.
b) Fuerza del pisador.
Donde:
PL = Fuerza requerida
...