Способ изготовления гнутых @ -образных профилей

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1

„„SU„„1233983 ц4В 21 Р 5/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМЪб СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3869217/25-27 (22) 21.03.85 (46) 30.05.86. Бюл. № 20 (71) Ростовский научно-исследовательский институт технологии машиностроения (72) В. Ф. Светличный, А. И. Гулько, В. Н. Николаев, А. Т. Афанасьев, Ф. К. Марару, М. Г. Прокопенко и Т. И. Чувильдеева (53) 621.981. 1 (088.8) (56) Авторское с видетел ьство С С С P № 217347, кл. В 21 D 5/06, 28.03.67. (54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГНУТЫХ Z-ОБРАЗНЫХ ПРОФИЛЕЙ, преимущественно для барабанов кормоуборочных комбайнов, путем последовательной по переходам подгибки элементов профиля в валках профилегибочного стана и калибровки после окончательной формовки полученного профиля, при котором в процессе подгибки выдерживают кромки профиля на одном уровне, отличающийся тем, что, с целью повышения качества профилей, содержащих криволинейные полки и сопряженную с ними прямолинейную стенку, в которых ширина одной из полок больше суммы ширины другой полки и стенки, а также предупреждения их винтообразного скручивания, на первых переходах производят формовку большей полки по радиусу кривизны готового профиля и прямолинейной стенки, оставляя при этом горизонтальными неформованными крайний участок большей полки и меньшую полку, величина которых последовательно уменьшается при увеличении углов подгибки, затем доформовывают большую полку и стенку до заданной конфигурации с перегибом на угол пружинения участка их сопряжения и большей полки, оставляя меньшую полку горизонтальной, а на последующих переходах приложением радиальных усилий калибруют сформованную большую полку, стенку и участок их сопряжения с одновременной гибкой меньшей полки от горизонтального положения до окончательной конфигурации.

1233983

Изобретение относится к обработке металов давлением, в частности, к способам изготовления гнутых Z-образных профилей типа бичей барабанов кормоуборочных комбайнов.

Цель изобретения — повышение качества профилей путем предупреждения и.х винтообразного скручивания, обеспечение точности, а также расширение технологических возможностей.

На фиг. 1 изображены Z-образные про- ID фили бичей с криволинейными полками и прямолинейной стенкой (на объекте сборки); на фиг. 2 — 8 — технологические переходы изготовления профиля.

Z-образный профиль состоит из криволинейных участков полки 1 с кривизной по внутреннему радиусу 1х1 на угол гибки ач полки 2 с кривизной по наружному радиусу

К на угол гибки а, прямой стенки 3 длиной а, криволинейного участка 4 сопряжения с внутренним радиусом r на угол гибки аз и криволинейного участка 5 сопряжения с внутренним радиусом г на угол гибки а .

Указанный Z-образный профиль жестко закреплен электросваркой на наружной поверхности барабанов 6 с диаметром Dr, вследствие чего к точности размеров профиля по поверхности прилегания к барабану по углу охвата а, предъявляются особые требования для обеспечения возможности взаимного прилегания профиля при сборке на барабане, также повышенные требования предъявляются и к прямолинейности профиля, отсутствию скручивания.

Изготовление профиля по предложенному способу производят из полосовой заготовки шириной В. Ось профилирования разделяет заготовку по ширине на участки величиной

li и 4. Участок 4 расположен со стороны большей полки. Первая пара валков в первом переходе гладкая — тянущая (направляющая) . Участок l1 состоит из суммы разверток участков 2 и 5, прямого участка 3 и левой части развертки участка 4 относительно выбранной оси профиля. Участок 4 состоит из суммы развернутой длины участка 1 и прилегающей к нему первой части развертки участка

4 относительно оси профиля.

В последующих переходах, начиная с

II и заканчивая IV, в трех парах валков осуществляют формовку большой криволинейной полки 1 и стенки 3 и по контуру сопряжения этих элементов — участку 4 формовку производят по радиусу r (готового профиля) с увеличением учглов гибки относительно оси профиля. Формовку осуществляют, оставляя горизонтальными неформова нные крайний участок большой полки Ь, b, Ь> и другую полку bi, b, Ьз. Величина этих участков от перехода к переходу убывает по мере увеличения углов гибки P 1, р, (1,1 и у1, у, уз относительно оси профиля. При этом горизонтальные площадки с обеих сторон выдерживают на одном уровне в сочетании

gg

55 с принципом примерно равных вертикальных приращений этих площадок от перехода к переходу по размерам Н, и Н>,. В пятом переходе V-й парой валков осуществляют перегибку участка 4 на угол пружинения (34+ 4 ) (3+$ (x3 радиусом I (r. Переформовку осуществляют на утлы пружинения по обе стороны от оси профиля, соблюдая принцип приблизительной равновысотности

Н1, =- Н z,. Полку 1 при этом также формуют на угол а1 с перегибкой на угол пружинения по радиусу Ri по всей длине участка 1.

После этой формовки концевого плоского участка со стороны полки 1 больше не существует, однако концевой участок, выполненный по большому радиусу, близок по форме к горизонтальной полке. Формовка стенки

3 по участкам сопряжения 4 и 5 в этом переходе завершается, а полку 2 с прилегающей частью участка 5 оставляют на этом переходе неформованной и горизонтально расположенной.

B шестом переходе VI-й парой валков приложением радиальных усилий калибруl0T сформованный контур относительно оси профиля с получением окончательных углов р и у по радиусу r участка 4 и кривизны участка 1 по углу гибки а1, по радиусу

Рь Далее в зажатом положении по откалиброванной части профиля производят наклонную отгибку еще неформованного участка

2 на угол гибки у

При этой калибровочной операции окончательно формуются полка 1 по радиусу Рь участок 4 по радиусу г на угол гибки аз=

==-(+у, стенка 3. Участок 5 на этом переходе формуется на угол гибки, близкий к окончательному.

В седьмом переходе И1-й парой валков приложением радиальных усилий повторно калибруют контур профиля, образованный полкой 1, стенкой 3 и участком сопряжения 4, и при зажатом положении откалиброванной части профиля одновременно придают криволинейный контур полке 2 по радиусу Rz с деформовкой участка 5 по радиусу г по углу гибки а1.

Восьмой парой валков (не показано) осущесfâëÿþò калибровку всего полученного контура. Для калибровки применяют простейший навесной роликовый инструмент, так как предложенный способ сам по себе исключает для деталей типа бичей кормоуборочных комбайнов образование скручивающих деформаций, а правку применяют для исключения небольших искажений по форме сечения.

Опытное профилирование производят «а девятиклетевом профилегибочном стане 0,5—

---3+20 — 100 среднего типа со скоростью формовки ===.30 м/мин из штучной полосовой заготовки шириной В= 75 мм, длиной 1.

==698 мм, нарезанной из металла В 3.0 ГОСТ

19903 — -74/Н вЂ” UI — -В СтЗ ПС ГОСТ

1 6523 — 70.

1233983

Гнутый профиль с размерами, мм: Ri=82, Rp= 108, r= 5, а= 9,65; xi= 26, ас=30, d =4 2 . сс =88 30, =95 55 получен в о п ыт ной н ал адке.

В рабочем ручье первой парой валков в

I-м переходе ось профиля разделяет заготовку на участки 1, =33,61 мм, 1, = 41,39 мм.

Второй парой валков во 11-м переходе осушествляют гибку полки 1 по Ri= 82мм на угол гибки = 12 17, и стенки 3 на утол 10 гибки у = 8 30 с высотой формовки Н - =

=Н - = 2,3 мм. Величина неформованных крайних горизонтальных участков равняется

Ь| = 22 мм, b = 17 мм.

Третьей парой валков в 111- м переходе осуществляют гибку полки по Ri= 82 мм, 15 на угол гибки з= 17 45 и 7з= 17 15 с высотой формовки Нл= Нз;= 4,6 мм и размерами горизонтальных элементов Ьз= 14,8 мм, Ьз= 6,2 мм.

Четвертой парой валков осуществляют подгибку элементов полки 1, стенки 3 и участка сопряжения 4 на углы гибки рз =25, уз=

=35, Ri= 82 мм, на высоту Нн — — Н ;=

= 8,5 мм.

Размеры горизонтальных элементов: Ьз=

=2,2 мм, Ьз= 13,2 мм. 25

Пятой парой валков осуществляют гибку участка 4 относительно оси профиля на углы 4=- 33 и у = 58 ло r = 4,8 мм и полки 1 на угол ai = 28 22 по Ri= 75 мм.

Углы Р4, у;, а(выбраны с учетом перегибки на угол пружинения. Величина горизонтальной неформованной полки Ь вЂ” — 11,7 мм, высота подгибки Hii= Н = 13 мм.

Шестой парой валков приложением радиальных усилий P калибруют сформованный контур относительно оси профиля в четвертом участке no r= 5 мм на углы

=31 53, у= 56 37, аз= P+y= 88 30 . Полку 1 калибруют по Ri= 82 мм на угол а =

=26 . В зажатом по сформованному ручью радиальными силами P (см. фиг. 7 и 8) положении профиля производят наклонную гиб- 40 ку полки 2 на угол уз= 71 37 .

Усилия калибровки P надежно фиксируют профиль в ручье, придают ему устойчивость и препятствуют скручиванию и смещению заготовки лри гибке узкой полки. Проходя далее через калибрующие и удержи- 45 вающие сформованный профиль от искриьления роликовые нелриводные фильерные элементы, профиль снова калибруется VII парой валков на углы Р, у, ai по радиусам r u R приложением радиальных усилий и одновременно происхрдит догибка второй полки 2 и участка 2 на углы а —— 95 55, аз= 4 2, = 108 мм. Седьмой парой валков заканчивают полную формовку профиля бича.

После полной формовки профиль бича проходит через правильные ролики и точно 55 направляется в VIII-ю калибруюшую пару, откуда, прокалибровавшись по форме сечения. профиль выходит ровный без всякого винтового скручивания. На IX-й клети при изготовлении профиля устанавливают транспортно-калибрующие валки. Назначение этих валков — протаскивать штучный профиль и калибровать его по форме сечения.

Полученные по предлагаемому способу Z-образные профили характеризуются хорошим внешним видом, отсутствием винтообразности и пропеллерности, точностью и стабильностью геометрических размеров прежде всего полки 1, к которой лредьявляются наибольшие технические требования ввиду набора определенного количества этих деталей на барабан комбайна.

Предложенный способ может быть использован взамен применяемой при изготовлении деталей типа бичей базовой технологии штамповки на тяжелом прессовом оборудовании из штучной заготовки на две детали с последующим разделением на другом таком же прессе ввиду невозможности получить точные размеры по радиусу и углу гибки большой полки при штамповке на одну деталь. При использовании известной технологии имеются отклонения по радиусу большей полки и углы охвата его с барабаном вследствие того, что имеются силы пружинения, вносящие погрешность в размеры полки, которые могли бы устраняться калибровкой, т. е. повторением операций на прессовом оборудовании, но это удваивает трудоемкость изготовления. Недостатками при разделительной операции штамповки на две детали являются также косой срез и наличие заусенцев лри затуплении инструмента. Это затрудняет сборку бичей на барабане комбайнов, так как бичи устанавливают с минимальными зазором и вследствие этого при сборке вводится подгонка бичей ло периметру.

При профилировании этих деталей по предложенному способу отклонения ло радиусу большей полки устраняются введением калибрующих пар валков, которые не увеличивают трудоемкость изготовления вследствие того, что эти операции выполняются автоматически в профилегибочном стане. При профилировании на одну деталь косой срез и заусенцы отсутствуют.

Предложенный способ по сравнению с известным позволяет осуществить изготовление Z-образных профилей, состоящих из криволинейных полок и прямолинейной стенки, типа бичей барабанов кормоуборочных комбайнов, что расширяет технологические возможности способа и обеспечивает точность ло размерам одной из криволинейных полок методом профилирования на профилегибочных стенах как из штучных заготовок, так и из ленты, а также предотвращает винтообразное скручивание профиля.

Применение предложенного способа лри изготовлении деталей типа бичей барабанов кормоуборочных комбайнов КСК вЂ” 100 лоз1233983

I nepexol

1 -я пара Золта

Фиг,2

E neprxoa

1t-я ра Ралк д

Дуг волит перевести их изготовление на высокопроизводительные линии штамповки и профилирования из рулонной ленты взамен многооперационной штамповки.

По новой технологии в автоматической линии будут автоматически выполняться последовательно следующие операции: размотка ленты, точная отрезка на штучные заготовки, совмещенная с пробивкой отверстий и пазов, профилирование штучных профилей по предложенному способу.

Замена многооперационной штамповки профилированием в автоматической линии улучшит качество деталей, обеспечит экономию металла до 8 — 10О за счет более рационального раскроя из ленты по сравнению с раскроем из листового металла и в

2 — 3 раза снизит трудоемкость их изготовления.

1233983 д nepexed

Л-г пара 5алко5

Щцг5

У пеДВхй у-я пара Залкам

X nepегоd

2l -я namur 5алксВ

1233983

lE переход

27 Я ОЩ)0 50пх05

Редактор М. Дылын

Заказ 2710/9

Составитель 7. Самохвалова

Техред И. Верес Корректор Е. Рошко

Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

1 по делам изобретений и открыти

1 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 и

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4