Fertigungstechnik 1 UmT_Übung

Fertigungstechnik 1 - Übung Umformtechnik
1. Ein Zylinder der Höhe h0=180 mm und des Durchmessers d0=100 mm wird in einer
ersten Umformstufe auf h1=150 mm und in einer zweiten Umformstufe auf
h2=110 mm gestaucht.
a. Wie groß sind die beiden größten Umformgrade ϕg in der ersten und in der
zweiten Umformstufe?
b. Wie groß ist der Gesamtumformgrad ϕgges?
c. Wie groß sind bei einer parallelepipedischen Umformung die Abmessungen
des Zylinders nach der ersten und der zweiten Umformstufe?
d. Wie groß sind in beiden Umformstufen die anderen Umformgrade?
e. Überprüfen Sie die Ergebnisse von a. und d. durch Addition der
Umformgrade in den jeweiligen Umformstufen.
f. Bis zu welcher Endhöhe h3 führt eine 3. Umformstufe, wenn der
Gesamtumformgrad ϕgges= 1 ist?
6. Ein Knüppel mit quadratischem Querschnitt b0=380mm wird durch Warmstauchen
(Tu=1000°C) von h 0=420 mm auf eine Endhöhe von hE=295 mm gestaucht. Zur
Verfügung steht ein Hammer mit einem Arbeitsvermögen von 125 kNm.
[Werkstoff C45 : kf = 1167*e -0,0025*Tu MPa; ηu=0,85]
a. Wie viele Umformstufen sind notwendig?
b. Welche Höhen werden nach dem 1. und 2. Schlag erreicht?
7. Ein zylindrischer Napf (Skizze) soll durch Tiefziehen in mehreren Stufen hergestellt
werden.
2. Der skizzierte Bolzen (C10E) wird durch Kaltstauchen gefertigt. Der Durchmesser
des Rohlings beträgt 10 mm.
Berechnen Sie:
a. Wie groß ist die benötigte Ronde? (Bodenradius vernachlässigen)
b. Wie groß ist die benötigte Kraft zum Ausschneiden der Ronde?
[τs= 280 MPa]
c. Wie viele Ziehstufen sind notwendig und welche Durchmesser werden
jeweils erreicht, wenn das Grenzziehverhältnis im Anschlagzug 1,7 und bei
jedem Weiterschlagzug 1,25 beträgt?
a. Rohlingslänge
b. Stauchungsgrad
3. Ein Zylinder der Höhe h1=90 mm wird in ∆t=0,5 s auf die Höhe h2=48 mm
gestaucht.
a. Wie groß ist die mittlere Umformgeschwindigkeit?
b. Wie groß ist die konstante Werkzeuggeschwindigkeit?
4. Eine Sechskantschraube M10x1,5 (SW=16 mm) aus 20MnB4Q wird durch
Vollvorwärtsfließpressen und Gewindewalzen hergestellt.
[d1=dnenn-0,67*P ; A6-Eck =
8. In einem Quartowalzgerüst Dw=400 mm wird Blech mit einer Breite b0=1250 mm in
mehreren Walzvorgängen (Stiche) von einer Ausgangsblechdicke s0=2 mm auf
eine Endblechdicke sn kalt gewalzt. Berechnen Sie die Walzkraft unter
Berücksichtigung der Kaltverfestigung, wenn nach dem ersten Stich eine
Blechdicke von 1,5 mm und nach dem zweiten Stich von 1,1 mm erreicht wird.
[kf=94+446* ϕg0,32 MPa; µ =0,8, ηu=0,6]
∗ √3 ; kf=420 + 429*ϕg0,4 MPa ; ηu=0,55]
a. Welche Form und Abmessung muss die Anfangsform haben, wenn die
Kopfhöhe der Schraube 7 mm und die Schaftlänge 100mm betragen?
b. Wie groß sind die tatsächliche Umformkraft und Umformarbeit beim
Fließpressen?
5. Der Grundkörper einer Spraydose besteht aus einem Becher mit einem
Durchmesser von 50 mm, einer Höhe von 105 mm, einer Wanddicke von 0,5 mm
und einer Bodendicke von 1 mm. Dieser Becher aus Al 99,5 wird durch
Napfrückwärtsfließpressen hergestellt.
a. Welche Abmessung muss die Anfangsform haben?
b. Wie groß sind die Umformarbeit und die Umformkraft?
[Werkstoff Al 99,5: kf=120* ϕg0,23 MPa, ηu=0,47]
9. Ein gegebener Winkel (Skizze) aus 15 mm breitem Blech Rm=300 MPa soll durch
freies V-Biegen hergestellt werden. Die Gesenkweite beträgt dabei 35 mm.
a. Berechnen sie die Abmessungen des Zuschnittes. [ξ=0,85]
b. Ermitteln Sie die Biegekraft und – arbeit.
c. Wie groß muss der Biegeradius am Werkzeug ri1 gewählt werden, um die
Rückfederung zu kompensieren? [Rückfederungsfaktor K= 0,97]

Download Report