7 22011aprforja Forca Moodle
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ME8810‐NMA810‐Ferramentas de Conformação Plástica ‐Forjamento‐III
FERRAMENTAS DE CONFORMAÇÃO PLÁSTICACONFORMAÇÃO PLÁSTICA
Determinação dosDeterminação dos
Esforços noEsforços no
Forjamento
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ME8810‐NMA810‐Ferramentas de Conformação Plástica ‐Forjamento‐III
1‐) CALCULO DA FORÇA DE FORJAMENTO
A Força de Forjamento é dada por:
F forj = Kr . (Ar) [kgf]
Onde
K R i tê i R l á D f ã [K f/ 2 ]Kr = Resistência Real á Deformação. [Kgf/ mm2 ]
Ar= Área projetada da peça no plano da rebarba com a b b [ 2]rebarba [mm2]
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ME8810‐NMA810‐Ferramentas de Conformação Plástica ‐Forjamento‐III
A Força de Forjamento (Fforj) será calculada através da determinação da
Resistência Real á deformação que por sua vez depende do tipo de Material a ser
forjado (σ t ) e a Temperatura de trabalho (T), que na tabela da pagina seguinte é
calculado como Resistência Ideal Estática (Kfs) .Após o calculo de (Kfs) devemos calcular a Resistência Ideal Dinâmica (Kfd)também apresentada na pagina seguinte que depende de (Kfs)e leva em
consideração a Máquina utilizada na operaçãoconsideração a Máquina utilizada na operação.
Tendo calculado Kfs e Kfd podemos calcular a resistência real á deformaçãop ç
(Kr = a . Kfd b* )( )
Os valores de “a” e “b*” deverão ser determinados da tabela da pagina seguintepois dependem de valores calculados com dados da peça forjada e deverão serpois dependem de valores calculados com dados da peça forjada e deverão serinterpolados entre os valores da tabela.
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ME8810‐NMA810‐Ferramentas de Conformação Plástica ‐Forjamento‐III
T b l d R i tê i Cál lTabelas de Resistência para Cálculo da Força na Operação de Forjamento
Resistência Ideal Estática Resistência Ideal Dinâmica
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ME8810‐NMA810‐Ferramentas de Conformação Plástica ‐Forjamento‐III
Resistência Real á ConformaçãoResistência Real á Conformação
Kr = a . Kfd b*
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ME8810‐NMA810‐Ferramentas de Conformação Plástica ‐Forjamento‐III
í iExercício:
Para a peça ao lado Calcular a Força de Forjamento necessária para o Forjamento finalfinal.
São dados:Material da peça: Aço ABNT 8620Material da peça: Aço ABNT 8620Maquina a ser utilizada: Prensa Excêntrica rápida.Volume da peça:Temperatura de forjamento: 1100oC
t = 76Kgf/mm2
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ME8810‐NMA810‐Ferramentas de Conformação Plástica ‐Forjamento‐III
Calculo da Resistência Ideal Estática
Kfs = 0 146 x 1014 x T ‐4,09Kfs = 0,146 x 10 x T
Kfs = 0,146 x 1014 x 1.100 ‐4,09
Kfs = 5,31 Kgf/ mm2
Calculo da Resistência Ideal DinâmicaCalculo da Resistência Ideal Dinâmica
Kfd = 3,50 x Kfs 0,78
Kfd = 3,50 x 5,310,78
Kfd = 12 87 Kgf/mm2Kfd = 12,87 Kgf/mm
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ME8810‐NMA810‐Ferramentas de Conformação Plástica ‐Forjamento‐III
l l d i ê i l á f ãCalculo da Resistência Real á Conformação
Kr = a x Kfd b*Da tabela para calculo de Kr temos:
b/s = 5 (da peça)a d
D tabela para calculo de Kr temos
b/s = 5 (da peça)Mas na tabela
b/s b*4 8 1 020
b/s = 5 (da peça)Mas na tabela
4,8 1,0206,3 1,120
variação da tab. 1,5 0,100
b/s a4,8 3,846,3 4,15
Variação na peça 0,2 x
1,5 0,1006,3 4,15variação da tab. 1,5 0,31Variação na peça 0,2 x
0,2 x ‐ x = 0,100 x 0,2 /1,5x = 0,0133
b* = 1,020 + 0,0133 =1,033
1,5 0,310,2 x ‐ x = 0,31 x 0,2 /1,5
b 1,020 + 0,0133 1,033
Kr = 3,88 x 12,87 1,033, , , / ,
x = 0,0413a = 3,84 + 0,0413 =3,88
Kr = 54,32 Kgf/mm2
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ME8810‐NMA810‐Ferramentas de Conformação Plástica ‐Forjamento‐III
C l l d F d F j tCalculo da Força de Forjamento
F K (A ) [k f]F forj = Kr . (Ar) [kgf]Kr = Resistência Real á Deformação. [Kgf/ mm2 ]Kr Resistência Real á Deformação. [Kgf/ mm ]
Ar= Área projetada da peça no plano da rebarba com a rebarba [mm2]
2 /Ar= . Drebarba2 / 4
A 124 2 / 4 12076 31 2Ar= . 124 2 / 4 = 12076,31 mm2
FF forj = 54,32 . 12076,31 [kgf]
F forj = 655985,15 [kgf]9
ME8810‐NMA810‐Ferramentas de Conformação Plástica ‐Forjamento‐III
Correção da Força de ForjamentoCorreção da Força de Forjamento para peças não Cilindricas
Ls/Bm= 1 Fforjc= 0 979 FforjLs/Bm= 1 Fforjc= 0,979 .Fforj
Ls/Bm= 2,5 Fforjc= 1,31. Fforj 0,98
Ls/Bm= 6,3 Fforjc= 1,46. Fforj 0,98
Ls/Bm= 16 Fforjc= 1,63. Fforj 0,98
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/ j , j
ME8810‐NMA810‐Ferramentas de Conformação Plástica ‐Forjamento‐III
Exercício propostoExercício proposto:1‐) Determinar para a peça abaixo odesenho do forjado, sabendo que todasas superfícies do mesmo serão usinadasposteriormente.2‐) Determinar o diâmetro do blank e2 ) Determinar o diâmetro do blank e verificar se há necessidade de pré ‐forjamento.São dados:São dados:Material da peça Aço ABNT 4340σt = 75 Kgf / mm2
T t d f j t 1100 oCTemperatura de forjamento 1100 oCMaquina a ser Utilizada Prensa Hidráulica.Massa do forjado = CADMassa esp. do aço = 7,86 x 10 –6 Kg / mm3
3‐) Calcular a Força de Forjamento na etapa final.
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