Способ изготовления листовых профилей с отбортовками
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ цевым полкам, равным половине их ширины, а при его окончательном формообразовании осаживают полученную криволинейную поверхность на половину величины радиуса и выпрямляют полку с образованием отбортовки. 2, Способ по и. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повьппения жесткости Е-образных профилей, .вначале формуют корытообраэный профиль с шириной основания 30-36 толщин исходной заготовки, а затем разрезают его по оси симметрии с образованием двух Z-образных профилей, при этом на первом переходе формуют основание корытообразного профиля в виде трех сопряженных между собой криволинейных участков одинакового радиуса, средний иэ которых имеет кривизну, противоположную по знаку двум крайним, а на втором переходе основание выпрямляют вдоль горизонтальной линии, отстоящей от вершин криво.— линейных участков на половину радиуса их кривизны, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3829303/25-27 (22) 25.12,84 (46) 07.08. 86. Бюл. Р 29 (72) И. M. Колганов, Г. В. Проскуряков, В. И. Колганов и В. И. Филимонов (53) 621.981.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР Ф 114482, кл. В 21 D 5/06, 26.11.83, (54)(57) 1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИСТОВЫХ ДЕТАЛЕЙ С ОТБОРТОВКАМИ эа два перехода волочением, при котором одновременно с подпором боковых кромок на первом переходе прикладывают усилие аксиального сжатия, а на втором - усилие аксиального растяжения, отличающийся тем, что, с целью повьппения жесткости профилей за счет обеспечения ширины фланцевых полок, равной 10-12 толщинам исходной заготовки, и бульбообразного утолщения материала на концевых участках отбортовок шириной не более трех толщин исходной заготовки, на первом переходе формуют профиль . с наружным радиусом кривизны по флан„„SU„„1248690 А 1! 248690 Изобретение относится к обработке металлов давлением в частности к способам изготовления гнутых профилей из листа, и может быть использовано при изготовлении профилей панельных конструкций. Цель изобретения — повышение жест кости профилей за счет обеспечения оптимальной ширины фланцевых полок, равной 10-!2 толщинам исходной заготовки, и бульбообразного утолщения материала на концевых участках отбор товок шириной не более трех толщин исходной заготовки. На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства для реализации предлагаемого способа; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. l на фиг. 3 -- сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — узел I на фиг. 2 (форма роликов первого перехода при изготовлении широкополочных профилей); на фиг. 5 — узел на фиг. 3 (способ образования бульбообразного утолщения и конструкция роликов второго перехода); на фиг. 6— узел, устраняющий раздвигание валов; на фиг. 7 — форма и параметры фланцевой полки профиля с отбортовкой, Способ выполняют следующим образом. Листовую заготовку 1 толщиной Е имеющую в заходной части скосы на н ус, с помощью приводных подающих роликов 2, в которых производят ее подгибку на угол 10-15" для повышения жесткости и обеспечения направленного движения, подают со скоростью V в свободно вращающиеся ролики 3 первого перехода. В роликах 3 волочением производят формовку предварительного профиля 4 корытообразной формы сечения с углами, равными 90, у которого отогнуты с большим относительным наружным радиусом R/S =5-6 фланцевые полки. При этом длина фланцевых полок равна половине окружности с радиусом R. Тем самым создают условия для окончательного формообразования профиля при создании торцового и радиального сжатия (стесненным изгибом) с фланцевыми полками шириной b=(10-12) S, . Затем профиль 4 захватывается в приводных роликах 5, имеющих такую же конструкцию, как ролики 3, предназначенных для развития тянущего усилия и подачи профилированной загоTOBKH CO CKOPOCTÜIO l>(V< B Cl3O6OQHO 5 ! О ! 45 вращающиеся при ее притягивании ролики 6 и 7 окончательного формообразования. Протягивание заготовки через ролики 6 и 7 со скоростью =V )," и их последующую калибровку растяжением производят с помощью приводных роликов 8, конструкция которых одинаковая с роликовой парой 6, 7, При набегании верхнего ролика 6 на криволинейную поверхность профиля 4 происходит ее осаживание усилием Р (фиг. 3) и выпрямление полки (фиг. 5). А в роликовых парах 6-8 в процессе осуществления способа выдерживают постоянный профилированный зазор, равный S,, за счет того, что консоли из валов 9, 10 заключены в подшипники 11 приспособления 12, устраняющего раздвигание валов под деиствием радиальных уси лий P (фиг. 3 и 6). Излишек материала в закрытом калибре роликов 6 — 8 распределяется по углам и частично по полкам. В результате получают профиль 13 повышеннои жесткости окончательной формы и размеров по сечению с бульбообразной отбортовкой 14 (фиг. 3 и 7). Все роликовые пары имеют замкнутый рабочий контур, а плоская заготовка ширину, достаточную для образования потребной кривизны по полкам предварительного профиля, что позволяет получить при их выпрямлении профили с радиусами R близкими нулю, и a ) H утолщением материала по зонам сгиба и полкам, вести формообразование низкопластичных материалов в холодном состоянии. При изготовлении из полученного корытообразного профиля двух Zобразных неравнополочных профилей размер заготовки выбирают из расчета образования дна корытообразного профиля шириной 30-36 ее толщин. На первом переходе профиль формуют с созданием обратной I выпуклости по оси симметрии, а при окончательном формообразовании выпрямляют полку вдоль линии, отстоящей от вершин всех выпуклостей 15 на половину радиуса их кривизны. При этом радиусы кривизны у всех выпуклостей делают одинаковыми. На следующем переходе без дополнительной настройки оборудования корытообразный профиль разрезают в роликовых ножницах по оси симметрии. 3 1248690 Способ осуществляют в устройстве, содержащем установленные на станине в технологической последовательности неприводные формирующие и приводные тянущие клети с роликовыми парами, установленными консольно и имеющими замкнутый рабочий контур, с использованием роликовых пар окончательного формообразования 6, 7 и калибрующих 8, у которых ролик, обра- 10 зующий внутренний контур фланцевых полок, выполнен в месте замыкания рабочего контура с уступом 16 высотой не более двух толщин заготовки, отстоящим от его торцовой поверх- 15 ности на полторы толщины Бд. Уступ 16 имеет радиусы закругления, равные 1,0-1,5 толщинам заготовки. По наружному контуру профиля и у основания уступа 17 ролики имеют радиу- 20 сы Н, равные нулю. Концевые части рабочих валов 9 и 10 заключены в подшипники ll дополнительной опорной поверхности приспособления 12, устраняющего раздвигание валов под 25 действием радиальных усилий и обеспечивающего на прямолинейных участках рабочего контура постоянный профилированный зазор, равный толщине листовой заготовки. 30 Устройство работает следующим образом. При подаче приводными роликами 5 профилированной заготовки 4 в формующую неприводную роликовую пару 6, З5 7 верхний ее ролик постепенно осаживает криволинейную предварительную поверхность предварительного профиля с образованием фланцевых полок. При этом по торцам предварительный 40 профиль упирается в поверхность среза 17 нижнего ролика 7. B дальнейшем протягивание заготовки через профилированный зазор за счет усилия, развиваемого в приводных роликах 8, 4 приводит в условиях больших пластических деформаций к течению излишка материала в уголковую часть, где на участке образования отбортовки 14 происходит выпрямление криволинейной 50 поверхности и ее осаживание. При этом сначала идет раздача материала отбортовки в ширину за счет того, что срез ролика 7 перед уступом выполнен равным 1,5 Е, затем заполняется зо- 55 на свободного деформирования по внутреннему контуру вокруг уступа 16, а в последнюю очередь уголковая часть по наружному контуру профиля. Одновременно за счет сил торцового сжатия идет осаживание материала по длине фланцевой полки, что приводит к ее утолщению на 3-5Х благодаря наличию допустимого люфта в соединениях вал — опорный подшипник. Большее раздвигание валов под действием радиальных усилий деформирования устраняется за счет приспособления 12, установленного на консоли валов. Пример. На волочильно-прокатной установке модели ВПУ-120/5,5 по предлагаемому способу с использованием специально изготовленного формующего инструмента и установке взамен узла гибки режущих роликов получают при холодной деформации в условиях осевого подпора и калибровки растяжением из листовых заготовок толщиной 0,8; 1,0 и 1,2 мм материалов АМг6БМ, Д16АТВ, ОТ4-1, ОТ4 корытообразные, а при их разрезе Z-образные профили с бульбообразным утолщением в месте образования отбортовки. Профили имеют высоту 20 мм, ширину фланцевых полок 12 мм, ширину дна корытообразного профиля 15 и 36 мм. На первом переходе получают профилированную заготовку с углами гибки 4=90 и кривизной поверхностей полок В=6 мм, на втором переходе— корытообразный профиль с отогнутыми кромками в виде бульбообразного утолщения, который имеет в зависимости от марки материала относительR ные радиусы: наружный R -=--=0,2-0, ; н H Яо г г внутренний r = — =О 6-1 2 толщину t У ) о по биссектрисе угла Б=(1,8-2,0) S При этом все профили имеют ширину отбортовки Ьр=3 мм, утолщение полок $, =(1,03-1,05) $ . Жесткость профилей повышается до 407 по сравнению с изготовленными обычным пластическим изгибом, При использовании предлагаемого способа по сравнению с известными иэ низкопластичных материалов в холодном состоянии получаются профили сложной формул сечения с шестью зонами сгиба повышенной жесткости за счет их формообразования в два перехода при волочении, создания при этом предельных степеней деформации и обеспечения геометрии зоны сгиба, приближающейся к прессованному профилю. 5 1 Корытообраэные профили с отбортовками по фланцевым полкам получаются в форме бульбообраэного утолщения sa счет выбора соответствующих параметров профилированной загoToB ки, соотношения элементов профиля в соответствии с толщиной листовой заготовки, а также формы роликов для окончательного формообразования и калибровки. За одну операцию получаются как равнополочные, так и разнополочные Е-образные. профили с бульбообразным утолщением по одной из его полок непосредственно из корытообразного 248690 Ь профиля без перенастройки профилирующего оборудования. Жесткость профилей получается.не менее чем на 407. за счет бульбооб5 разного утолщения, наружных радиусов полок,.близких к нулю, утолщения нолок и минимальной их ширины обеспечивающей качество сварных (заклепочных) соединений. Прочностные и усталостные характеристики профилей повышаются за счет наклепа и повышения качества поверхности при холодном волочении, повышения стойкости к образованию t5 микротрещин, 1248690 Составитель Л. Самохвалова Редактор С. Пекарь Техред Q.Ãoðòâàé корректор Л. Пилипенко Заказ 4162/8 Тираж 783 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-.35, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, оектная 4
