Сила выпрямления против тоннажа пресса: ошибка в выборе размера, которая стоит 20%

Логика кажется безопасной: крупной прессе нужна большая линия. Это также причина, по которой два завода, использующие одну и ту же деталь на одном и том же 200-тонном прессе, в конечном итоге имеют линии намотки, отличающиеся по напору в 6 раз, причем один из них платит за сталь, которую она никогда не отклонит.

В этой статье приводятся расчеты, которые выполняются дважды для разных размеров и показывается один номер цилиндра, который приводит к занижению котировок. Все цифры взяты из габаритных таблиц оборудования автоматизации CHUANGHAN, где каждая головка указывается в кН, а затем указывается в цене.

1. Как рассчитать силу выпрямления для толстолистовой катушки?

Из изгибающего момента на валок: M = σy·b·t²/6, затем F = 2M/s на каждом валке, затем суммируем только валки, совершающие пластическую работу. Тоннаж пресса никогда не входит в уравнение.

Сделайте это один раз вручную, и тайна исчезнет. Возьмем полосу 9 мм × 600 мм с пределом текучести 355 МПа, на кассете с шагом 140 мм:

• Изгибающий момент: 355 × 600 × 9²/6 = 2,88 кН·м.

• Пиковое усилие крена: 2 × 2,88 / 0,140 = 41 кН при входном крене.

• Эффективные рабочие валки: около 4,5 на 6-валковой кассете, так как к выходу проникающая способность затухает.

• Головная сила: 41 × 4,5 ≈ 185 кН.

• При 1,5 безопасности: 277 кН.

Теперь та же арифметика для 6 мм × 400 мм из стали 235 МПа: 0,56 кН·м на рулон, 10,3 кН пиковое, 46 кН напорное усилие, 69 кН с безопасностью. То же семейство машин, та же краска, шестая часть загрузки.

Две вещи в этой таблице стоит запомнить. Во-первых, толщина входит в квадрат: переход от 6 мм к 9 мм умножает момент на 2,25 еще до того, как будет учитываться текучесть. Во-вторых, поставщик должен сообщить вам число силы, которое представляет собой общее усилие напора в кН, поскольку именно это число должны выдерживать цилиндры и рама.

Что поднимает сам цилиндр. F = p × A, а A — площадь отверстия: πD²/4 для хода толкания, π(D² − d²)/4 для хода тяги. Отверстие диаметром 150 мм при давлении 16 МПа выдерживает 283 кН. Тот же цилиндр со штоком Ø90 мм тянет всего 181 кН — около 64% ​​показателя толчка. Цитата, в которой указана одна цифра силы, но не указано, к какому ходу она относится, описывает машину в ее лучший момент. По этой причине ЧУАНХАН перечисляет оба штриха на каждом титульном листе.

✅ Итог: выберите размер головки из M = σy·b·t²/6 и F = 2M/s, затем подтвердите диаметр цилиндра, нажмите и потяните — тоннаж здесь вам ни о чем не говорит.

2. Почему тоннаж пресса не определяет размер рулонного питателя?

Потому что эти две силы никогда не встречаются. Тоннаж пресса — это вертикальный импульс, передаваемый через матрицу в течение нескольких сотен миллисекунд; выпрямляющее усилие представляет собой непрерывную нагрузку, передаваемую через кластер валков на раму и цилиндры. Разная величина, разное направление, разная продолжительность.

Путаница начинается с того, как продаются строки. Поставщики цитируют упаковки «200-тонного класса», потому что их просят покупатели, и тогда маркировка класса рассматривается как техническая спецификация. Это маркетинговый кронштейн.

Какие на самом деле размеры катушки:

• Ширина и толщина полосы — задают изгибающий момент, а значит и каркас.

• Предел текучести — линейный по моменту, поэтому одно изменение класса может привести к удвоению нагрузки.

• Вес и наружный диаметр катушки — установите оправку, машину катушки и тормоз разматывателя.

• Скорость лески и длина подачи — задайте мощность двигателя, а не силу.

• Цель плоскостности — устанавливает, сколько валков должно работать пластически, что умножает силу напора.

Единственные законные связи с прессом — геометрические и кинематические: ширина полосы должна соответствовать станине, а длина подачи за ход должна соответствовать скорости хода. Также нет расчета тоннажа.

Где появятся эти 20%, можно предсказать. Покупатель, который запрашивает линию «200-тонного класса», получает раму размера самой большой полосы, которую может обработать пресс, а не ту полосу, которую он фактически покупает. Шаг составляет один размер рамы, а разница в цене на тяжелую леску китайского производства составляет около 15–20%. Этот шаг почти никогда не оправдывается тем, что полоса действительно покупается. Обратный случай еще хуже: завод со 100-тонным прессом покупает легкую линию для рулона 600 мм толщиной 9 мм, а затем обнаруживает, что цилиндры не могут удерживать проплавление при рабочей температуре — диагностировать неисправность чаще всего просят CHUANGHAN. Просадки давления, просачивание и диаграмма плоскостности сопровождают это.

Три вопроса заполняют пробел в обзоре котировок:

• Какова общая сила удара в кН при моей ширине, толщине и классе текучести?

• Для какого хода указана эта сила — со стороны отверстия или со стороны штока?

• Каков прогиб рамы при этой нагрузке и остается ли он в пределах допуска по линии проката?

Если поставщик отвечает на первое число тоннажа, остальная часть листа является украшением. Это также самое дешевое место для применения доказательств качества продукции : лист расчета силы с подписанными данными покупателя на нем превосходит любую стену сертификата.

✅ Итог: запрашивайте усилие напора в кН в соответствии со спецификациями вашей полосы и ход, к которому оно применимо: класс тоннажа — это ценовая категория, а не нагрузка.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Какая сила выпрямления мне нужна для размеров 9 мм × 600 мм при давлении 355 МПа?

A: Общая сила напора около 185 кН или 277 кН с запасом прочности 1,5, которая действует на отверстие диаметром 150 мм при давлении 16 МПа. Если в ценовом предложении указано усилие 100 кН для этой ленты, то либо в кассете недостаточно рулонов, либо на практике проникновение будет ограничено. CHUANGHAN возвращает момент за рулон вместе с общим количеством, поэтому недостача отображается в одной строке.

Вопрос: Могу ли я в конце концов подобрать линию рулонов в соответствии с тоннажем моего пресса?

О: Только геометрически. Сопоставьте ширину полосы с шириной станины, а длину подачи со скоростью хода, затем отмерьте длину лески из полосы. Для 300-тонного пресса, работающего с деталями шириной 250 мм, нужна линия 250 мм, а не 300-тонная.

Вопрос: Почему диаметр цилиндра имеет большее значение, чем давление насоса?

Ответ: Потому что давление падает по мере нагрева масла и износа клапанов, а диаметр цилиндра фиксирован. Отверстие диаметром 150 мм при давлении 12 МПа по-прежнему выдает 212 кН; для достижения той же силы для отверстия диаметром 110 мм требуется давление 21 МПа, которое большинство стандартных силовых агрегатов не выдерживают в течение переключения. Вот почему периферийное оборудование для прессов оценивается по количеству отверстий и валков, а не по тоннажу.

Получите прейскурант до прайс-листа

Отправьте ширину полосы, толщину, предел текучести и целевую плоскостность. Мы возвращаем момент на рулон, общую силу напора, диаметр цилиндра при обоих ходах и прогиб рамы под нагрузкой — одна страница в кН, прежде чем какое-либо коммерческое обсуждение.

CHUANGHAN оценивает каждую тяжелую головку в кН и изготавливает цилиндры с тем усилием, которое действительно необходимо полосе, с нестандартными отверстиями и количеством рулонов, а также OEM-рамами для поставщиков, устанавливающими собственную гидравлику. Каждая головка проходит испытания давлением при номинальной нагрузке на нашем заводе в Нинбо, и протокол испытаний поставляется вместе с машиной. Как производитель, мы скорее проиграем продажу цилиндра Ø110 правильного размера, чем выиграем продажу цилиндра Ø150, который добавляет 8000 долларов стали, к которой полоса никогда не прикасается.

Электронная почта: info@nb-chuanghan.com

Мобильный: +86 18868399669

Сайт: https://www.chfeeding.com.