Przy dostosowywaniu odkupień z stopów aluminium, na jakie kwestie procesu należy zwrócić uwagę w projektowaniu rysunku?

Rysunki projektowe wykonanych na zamówienie odkupień ze stopu aluminium muszą być ściśle zintegrowane z cechami procesu kształtowania, aby uniknąć trudności w formowaniu,Utrata formy lub wady działania spowodowane nieuzasadnioną konstrukcją konstrukcyjnąPoniżej przedstawiono analizę elementów konstrukcyjnych, tolerancji wymiarowych, identyfikacji procesu i innych wymiarów w połączeniu z cechami kucia stopu aluminium:

I. Dostosowanie konstrukcji do procesów

1. Unikaj ekstremalnych cech konstrukcyjnych

Przykład: rysunek konstrukcyjny obudowy silnika ze stopu aluminium ma otwór o głębokości Φ10 mm (głębokość otworu 55 mm).więc później zmieniono go na Φ10mm × 30mm ślepy otwór + Φ8mm × 25mm otwór stopniowyWskaźnik kwalifikacji w zakresie kształcenia wzrósł z 40% do 92%.

2. Zróżnicowana konstrukcja kąta biegu
Odpowiednie kąty serii stopów:
Seria 6 (6061/6082): ściana zewnętrzna 5°-7°, ściana wewnętrzna 7°-10° (dobra plastyczność, nieco mniejszy kąt);
Seria 7 (7075/7A04): ściana zewnętrzna 7°-10°, ściana wewnętrzna 10°-15° (silna tendencja do tłumienia, kąt należy zwiększyć, aby zapobiec zatarciu);
Serii 2 (2024/2A12): ściana zewnętrzna 6°-8°, ściana wewnętrzna 8°-12° (unikanie rozkładu pęknięć spowodowanych zbyt małym kątem).
Optymalizacja konstrukcyjna: W przypadku konstrukcji z głęboką jamą (np. obudowy akumulatora) przyjmuje się konstrukcję o zmiennym kącie: 10° dla górnej części, 8° dla środkowej części i 5° dla dolnej części,z mechanizmem wyrzucania do wspomagania demulpingowania.

3Mechaniczne dopasowanie promienia filera
Obliczenie minimalnego promienia filetu (Rmin):
Rmin = 0,2 × grubość ściany + 2 mm (dotyczy serii 6);
Rmin = 0,3 × grubość ściany + 3 mm (dotyczy serii 7 / serii 2).
Przykład: W przypadku kucia 7075 o grubości ściany 5 mm kąt R powinien wynosić ≥ 0,3 × 5 + 3 = 4,5 mm, aby uniknąć pęknięcia stężenia naprężeń, gdy R < 3 mm.
Obsługa części specjalnych: w połączeniu między żebrami i pajęczynami stosuje się przejście eliptyczne (długa oś znajduje się wzdłuż kierunku przepływu metalu),W przypadku, w którym wprowadzone są zmiany w układzie lub w układzie, w przypadku których wprowadzono zmiany w układzie lub w układzie, w przypadku których wprowadzono zmiany w układzie lub w układzie, w przypadku których wprowadzono zmiany w układzie lub w układzie, w przypadku których wprowadzono zmiany w układzie lub w układzie, w przypadku których wprowadzono zmiany w układzie lub w układzie, w przypadku których wprowadzono zmiany w układzie lub w układzie..

II. Projektowanie tolerancji wymiarowych i dopuszczalności obróbki
1. Przystosowanie pasma tolerancji w procesie kształtowania

Tolerancja wymiarów liniowych (zob. GB/T 15826.7-2012):

Kontrola tolerancji geometrycznych: płaskość ≤ 0,5 mm/100 mm, pionowość ≤ 0,8 mm/100 mm, części o cienkiej ścianie (gęstość ściany < 5 mm) należy zacisnąć do 1/2 wartości standardowej.

2. Trójwymiarowe rozmieszczenie dopuszczalności do obróbki
Rozmiar promieniowania: 3-5 mm (wolne kształtowanie), 1,5-3 mm (kształtowanie pod ciosem) dla zewnętrznej powierzchni cylindrycznej; 4-6 mm (wolne kształtowanie), 2-4 mm (kształtowanie pod ciosem) dla wewnętrznej powierzchni otworu.
W przypadku części wału o stosunku kształtu > 3, w środkowej sekcji należy dodać 1-2 mm dopuszczalnego dopuszczalnego dopuszczalnego.
Kompensacja za dopuszczalność: W przypadku kucia 7 serii, ze względu na dużą deformację tłumiącą, dopuszczalność rozmiaru klucza musi zostać zwiększona o 20%-30%,na przykład dopuszczalna średnica wewnętrzna kołnierza 7075 zwiększona z 3 mm do 4 mm.

III. Identyfikacja procesu i szczególne wymagania
1Obowiązkowe oznakowanie kierunku przepływu włókna
Metoda oznaczania: Użyj strzałek do wskazania kierunku włókna w widoku przekroju poprzecznego.kąt między kierunkiem włókna a kierunkiem głównego naprężenia musi wynosić ≤ 15° w kluczowych częściach nośnych (takich jak obszar otworu śruby węzła).
Zabroniona konstrukcja: Należy unikać, aby kierunek naprężeń kocia był prostopadły do kierunku włókna (np. gdy kierunek zęba biegów jest prostopadły do włókna,siła gięcia zmniejsza się o 30%).
2Projektowanie powierzchni rozdzielającej i szefa procesu
Zasada wyboru powierzchni rozdzielającej:
Wykorzystuje się w tym celu urządzenia, o których mowa w pozycji 2A001.b.2., w celu:
Bruki powierzchni rozdzielającej kładki serii 7 wynoszą Ra≤1,6 μm w celu zapobiegania rozpędom spowodowanym rozdarciem błysku.
Projektowanie głowicy procesowej: w przypadku asymetrycznych wykuwów (takich jak uchwyty w kształcie litery L) do pozycjonowania należy zaprojektować głowicę procesową Φ10-15 mm. Następnie głowica jest obrobiana i usuwana,i pozycja jest wybrana w obszarze bez napięcia.
3- stan obróbki cieplnej i wymagania w zakresie wykrywania wad
Identyfikacja stanu: pasek tytułu rysunku musi wskazywać stan T6/T74/T651 itp. Na przykład, gdy kucie 2024 wymaga statusu T4,musi być oznaczony jako "obróbka roztworem + naturalne starzenie".

Warunki badań nieniszczących:
Części ważne (np. części podwozia): 100% wykrywanie wad ultradźwiękowych (poziom akceptacji ≥ poziom GB/T 6462-2017 II);
Forgi klasy lotniczej: Dodać badania fluorescencyjne (poziom wrażliwości ≥ poziom ASME V 2).

IV. Typowe przypadki awarii i plany poprawy
1Sprawa: 6061 pęknięcie ramienia sterowania samochodu
Pierwotny problem projektowy: grubość ściany sieci w środku ciała ramienia zmienia się nagle (z 8 mm→3 mm), promieniec przejściowy wynosi R2 mm i pęka przy nagłej zmianie po wykucie.
Poprawiona konstrukcja: grubość ściany zmienia się stopniowo (8 mm→5 mm→3 mm), a strefa przejściowa jest ustawiona pod kątem R8 mm+45°, a problem pęknięć znika.
2Sprawa: 7075 rozmiar stawu lotniczego niezgodny z tolerancjami
Oryginalne ustawienie tolerancji: średnica Φ50 mm±0,3 mm (sforsowanie pod ciosem), wskaźnik niezgodności z tolerancją z powodu kurczenia się tłumienia w rzeczywistej produkcji osiągnął 50%.
Plan poprawy: oznacz "4 mm dopuszczalnej obróbki mechanicznej po kuciu na gorąco, drobne obrócenie do Φ50±0,05 mm po ugotowaniu", a wskaźnik kwalifikowany zwiększa się do 98%.

V. Narzędzia projektowe i standardowe odniesienia
1. Projektowanie wspomagane symulacją CAE
Użyj Deform-3D do symulacji przepływu metalu i optymalizacji kąta biegu i filetu:symulacja złożonej powłoki pokazuje, że różnica przepływu metalu w filecie R5mm z pierwotnego projektu wynosi 20%, a różnica przepływu zmniejsza się do 5% po zmianie na R8mm.
2. Referencje do norm przemysłowych
Krajowe: GB/T 15826-2012 "Przepustność do obróbki i tolerancja wykończeń stalowych na młotku";
Międzynarodowe: ISO 8492:2011 "Przepustności do kucia aluminium i stopów aluminium".

Podsumowując, projektowanie rysunków kucia stopu aluminium wymaga głębokiego połączenia właściwości materiału (takich jak wrażliwość tłumienia serii 7),procesy kształtowania (takie jak przepisy przepływu metalu w kształtowaniu) i funkcje strukturalne, a także zapewnić możliwość produkcji i wydajność sztuczek poprzez rozsądne kąty odchylenia, promień filetu, przydział uprawnień i identyfikację procesu.Zaleca się współpracę z producentami kucia na etapie projektowania i uniknięcie ryzyka procesu z wyprzedzeniem poprzez analizę DFM (projektowanie w celu wykonania).

E-mail:cast@ebcastings.com