Способ изготовления несимметричных гнутых профилей проката

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления несимметричных гнутых профилей проката. Целью изобретения является повышение качества профилей при расширении их сортамента, В черновых технологических переходах равные .плоские элементы 2 и 3 подгибают на равные углы за проход Д СХ д) . В последнем черновом технологическом переходе элементы 2 и 3 подгибают на угол |)к - меньший конечный угол изгиба мест изгиба, прилежащих к равным плоским элементам, заканчивая формовку места изгиба 4 с меньшим ко- . нечным углом изгиба, В предчистовых переходах равньй плоский элемент 3 подгибают, формуя место изгиба 4 с большим конечным углом изгиба до заданного значения d. конечного угла i изгиба, и поворачивают участок полоkn сы, состоящий из стенки 5, отформованного места изгиба 6 и равного плоского элемента 7, на общий угол о(к, , вычисляемый по формуле.,.3 э,п. ф-лы, 3 ил, to о: со 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1269877 А 1 (5ц 4 В 2! D 5/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 39!6229/25-27 (22) 25.06.85 (46) 15.11.86. Бюл. !! - 42 (71) Украинский ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт металлов (72) А.П.Антипенко, Я.В.Хижняков, А.П.Игнатенко, Н.N.Äûíèí и В.Б.Калужский (53) 62!.98!.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1136866, кл. В 2! D 5/06, 1983. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НЕСИ!!!!ЕТРИЧНЫХ ГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ ПРОКАТА (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления несимметричных гнутых профилей проката. Целью изобретения является повышение качества профилей при расширении их сортамента. В черновых технологических переходах равные .плоские элементы 2 и 3 подгибают на равные углы за проход h O = )„. В последнем черновом технологическом переходе элементы 2 и 3 подгибают на угол ф„ — меньший конечный угол изгиба мест изгиба, прилежащих к равным плоским элементам, заканчивая формовку места изгиба 4 с меньшим конечным углом изгиба. В предчистовых переходах равный плоский элемент 3 подгибают, формуя место изгиба 4 с большим конечным углом изгиба до заданного значения с(„ конечного угла изгиба, и поворачивают участок полосы, состоящий из стенки 5, отформованного места изгиба 6 и равного плоского элемента 7, на общий угол

4, вычисляемый по формуле.. 3 э.п. ф лы 3 ил °

1269877

Вт д = - - - - (;

В r

Вг (2)

В где

45 где

Изобретение относится к обработке давлением листового материала с т омощью валков специальной формы и предназначено дпя использования преимущественно в черной металлургии, а также в транспортном, тракторном и сельскохозяйственном машийостроении и судостроении.

Цель изобретения — lloBbllllpHHe ка-чества профилей при расширении их сортамента.

На фиг.1 дана схема формовки специального корытного профиля согласно предлагаемому способу; на фиг.2 — готовый специальный корытный профиль, поперечное сечение, на фиг.3 — схема определения угла поворота за проход участка полосы, содержащего отформованное место изгиба, в j-том предчистовом технологическом переходе.

В задающем технологическом переходе 1 заготовка профиля 1 перемещается вдоль стана. В черновых технологических переходах II u III равные плоские элементы 2 и 3 подгибают на равные углы за проход ho(= 4g>i., а также и на равные суммарные углы подгибки ст ;= р . В последнем черновом технологическом переходе 1II я равные плоские элементы 2 и 3 подгибают на угол Pw- меньший конечный угол изгиба мест изгиба, поилежащих к равным плоским элементам, заканчивая формовку места изгиба 4 с меньшим конечным углом изгиба.

В предчистовых технологических переходах IV u V в противоположных направлениях подгибают равный плоский элемент 3, формуя место изгиба 5 с большим конечным углом изгиба до заданного значения М„ конечного угла изгиба, и поворачивают участок полосы, состоящий иэ стенки 6„ отформованного места изгиба 4 и равного плоского элемента 2 на общий угол

7„, вычисляемый по формуле (О 8...1 2) (ВтЫк -Вгик)

7=

° ° я (1) к

В аг

7. — конечный угол поворота участка полосы, содержащего первое отформованное место изгиба (место изгиба с меньшим конечным углом изгиба, прилежащее к одному из элементов пары); с „ — больший конечный угол изгиба места изгиба, прилежащего к одному из элементов иары со стороны эле5 ментов профиля, расположенных между элементами пары; меньший конечный угол изгиба места изгиба, прилежащего к одному из элементов пары со стороны элементов профиля, расположенных между элементами пары;

В, — ширина развертки участка

15 профиля, ограниченного местом изгиба с большим конечным углом изгиба и кромкой профиля;

В2 — ширина развертки участка

20 профиля, ограниченного местом изгиба с меньшим конечным углом изгиба и кромкой профиля;

 †шири заготовки.

?5 Одновременно с формовкой мест иэт иба 4 и 5, прилежащих к равным плоским элементам 2 и 3, формуют остальные места изгиба 7 и 8, прилежащие к полкам 9 и 10.

30 При этом, обеспечивая равномерное распределение по переходам уравновешивающих формоизменяющих моментов во всех предчистовых технологических переходах IV кроме последнего технологическото перехода у, поворачивают в каждом иэ них участок полосы, содержаитий отформованное место изгиба 4 и прилежащие к нему плоские элементы 2 и бя на угол Т,, вы40 вычисляемый по формуле угол поворота за проход участка полосы, содержащего первое отформованное место изгиба, в j -том предчистовом технологическом переходе;

4 — изменение угла изгиба места изгиба с большим конечным углом изгиба в 3-том предчистовом технологическом переходе;

55 n — количество предчистовых технологических переходов.

Кроме того, во всех черновых и предчистовых технологических перехоУгол подгибки боковой стен

Угол

Угол подгибки пол ки, ближайшей к

Угол о>гибки полки, ближайшей к- месту изгиба с меньшим

Угол подгибки боковой

Пере ход

6,j) поворо та сте ки 3 . (Т,), град ки, смежной с местом изгиба . стенки, смежной с месту изгиба с большим местом из гиба с большим конечным углом изгиба (E ) град с меньшим конечным конечным углом изгиба J5; (P град конечным углом изгиба 6„ (6,),град углом изгиба Ф; (с „),гра

О

15

30

О

30

45

45

60

45

45

10

90

3 1269 дах место изгиба 5 с большим конечным углом изгиба удерживают на постоянном уровне. При этом во всех черновых технологических переходах место изгиба 4 с меньшим конечным углом изгиба удерживают на постоянном уровне °

Предлагаемый способ может быть осуществлен с помощью устройства, содержащего комплект валков для из- 10 готовления.несимметричного гнутого профиля проката, содержащего одну пару равных плоских элементов, подогнутых в противоположных направлени

° г

Профиль формовали способом на профилегибочном стане 2-8xl00-600 из рулонной заготовки. В задающем переходе I заготовка 1 направляется вдоль стана. Согласно предлагаемому спосо- N бу по и. 1 в черновых технологических переходах (II и III) равные плоские элементы пары (боковые стенки

2 и 3) подгибали на равные углы за проход ь4;= ф1. Вследствие этого во всех чернсвых переходах равными были и (суммарные) углы подгибки равных плоских элементов

877 4 ях. Так, например, численные значения углов подгибки при изготовлении специального корытного профиля

100х90х90хЗОхЗОхЗ мм (с ширинами плоских элементов и расположенных между ними мест изгиба Ь, =Ь =24 мм;

Ъ =Ь =bq, =6, 8 мм, b =b1 =78 мм; b =

=88 мм; Ь =3,2 мм и конечными углами изгиба мест изгиба <М„= 90 ; D =

= 45 ;,= » = 90 из стали СтЗ

rb (при --=1), определенные согласно предлагаемому способу, приведены в таблице.

Величины углов подгибки sa проход равных плоских элементов определялись по методу экспертных оценок с учетом условия: в последнем черновом технологическом переходе (III) угол подгибки боковых стенок 2 и 3 равен меньшему конечному углу изгиба р„= 45 мест изгиба 4 и 5, прилежащих к равным плоским элементам 2 и 3 со стороны элемента 6 профиля (стенки), расположенного между равными плоскими элементами 2 и

f. 1269

В предчистовых технологических переходах IV и 7 в противоположных направлениях подгибали второй равный плоский элемент (боковую стенку 3) на общий угол, равный разности с „= >„ = 45, и поворачивали участок полосы, содержащий стенку.6, боковую стенку 2, полку 9, отформованное место изгиба 4 и мес- то изгиба 7, на общий угол „, ве- !О личина которого определялась по формуле (1) .

Согласно принятым обозначениям

В =Ь, +Ьг+Ь =24+6,8+78=108,8 им) Вг

=b +b +b =78+6,8+24=108,8 мм; В),- =

Ь1+Ьг+Ь +Ь +Ь +Ь +Ь !+Ь +Ь =2 24+

+36,8+2,78+88+3,4=3)5,8 ми.

Согласно формуле (1) (Од8... д2) (В,< н -В Д к ) в 20 (Од8 . ° ° 1 д2) (1 08д8 - 90 - l 08д8 45 )

3) 5,8

12,4 — 18,6

Принимают 3 Д ) 5О, Величины углов 25 подгибки Ж„ второго равного плоского элемента пары (боковой стенки 3) в промежуточных предчистовых технологических переходах 5 и 6 (IV) определяли по методу экспертных оценок. )))

Согласно предлагаемому способу по ! п.2 углы поворота „ участка полосы, содержащего первое отформованное место изгиба 4, определяли с учетом расчетной формулы (2).

Одновременно с подгибкой равных плоских элементов (боковых стенок 2 и 3) во всех технологических формующих переходах 2 — 7 (II — V) подгибали полки 9 и 10. Величины углов 4О подгибки полок 9 и 10 в черновых технологических переходах 2 (II @ III) б; и 4; и в предчистовых технологических переходах 5 — 7 (ХЧ и V) о ; и Ь, определялись по методу экс- 15 пертных оценок.

Согласно предлагаемому способу по и. 1, 3 во всех черновых 2 - 4 (II и III) и предчистовых 5 — 7 (IV и V) технологических переходах место из- 50 гнба 5 с большим конечным углом изгиба с(к = 90 удерживали на постоянном уровне (D ).90 ми).

877 Ь углом изгиба ч„= 45 удерживали на постоянном уровне (!), = !90 ми).

Для получения готового профиля согласно предлагаемому способу по п.п. — 4 потребовалось семь технологических переходов. Винтообразное скручивание готового профиля составило до 0 30 на м длины, что находится в пределах требований ГОСТ

8281-30 "Сталь холодногнутая. Швеллеры неравнополочные. Сортамент (допускаемое винтообразное скручивание—

1 на l м длины) .

Согласно данным опытной проверки на профилегибочном стане 2-8x)00-600 предлагаемый способ изготовления позволяет в сравнении с известным способом повысить качество несимметричных гнутых профилей проката путем уменьшения их винтообразного скручивания (например, при изготовлении специального корытного профиля 100х90х90х30х30х3 мм из стали

Ст.3 согласно предлагаемому способу винтообразное скручивание составило до 0 30 íà ll м длины); расширить сортамент сложных несимметричных гнутых профилей проката (эа счет профилей, производство которых не было освоено ранее из-за технологических затруднений); сократить простои стана путем уменьшения времени на регулировку и настройку на

25-407. (вследствие уменьшения количества технологических переходрв); сократить количество технологических переходов на 25-407 (например, для изготовления специального корытного профиля 100х90х90х30х30х3 мм из стали Ст ° 3 согласно предлагаемому способу .потребовалось семь технологических переходов, а согласно известному — 10. Кроме того, предлагаемый способ не оказывает отрицательного влияния на состояние окружающей среды.

Экономический эффект получают путем повышения качества несимметричных гнутых профилей проката, расширения сортамента производимых профилей, сокращения количества технологических переходов и простоев рофилегибочного стана вследствие уменьшения времени на регулировку и настройку.

Согласно предлагаемому способу по 55 п.п. 1, 4 во всех черновых технологических переходах 2 — 4 (11 и ?ТХ) место изгиба 4 с иеньшщч конечным

Формула изобретения

l. Способ изготовления несимметричных гнутых профилей проката из

1269877

7 полосы, преимущественно содержащих по крайней мере одну пару равных элементов, путем многопереходной подгибки элементов профиля в валках, в котором в предчистовых перехо- дах осуществляют поворот участка профиля, содержащего отформованное место изгиба с примыкающими к нему с обеих сторон элементами в направлении подгибки одного из элементов этого участка, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества профилей при расширении их сортамента, в черновых технологических переходах одновременно подгибают в противоположных направлениях два равных элемента на одинаковые углы за проход до отформовки места изгиба с меньшим конечным углом изгиба, прилежащего к одному из рав- 20 ных элементов со стороны элементов профиля, расположенных между равными элементами, а поворот участка профиля, содержащего отформованное место изгиба с примыкающими к нему 25 элементами осуществляют в направлении подгибки одного из равных элементов, прилежащих к этому месту изгиба, одновременно с доформовкой до заданного угла места изгиба, при- ЗО лежащего к второму из равных элементов со стороны элементов профиля, расположенных между равными элементами, до достижения суммарного угла поворота определяемого по зависимости (О 8...! 2) (В хк — Ьаф, к

В аг где 1" — конечный угол поворота участка полосы, содержащего первое отформованное место изгиба (место изгиба с меньшим конечным углом изгиба,, прилежащее к одному из элементов пары);

45 больший конечный угол изгиба места изгиба, прилежащего к одному из элементов пары со стороны элементов профиля, расположенных между элементами пары;

8 меньший конечный угол изгиба места изгиба, прилежащего к одному из элементов пары со стороны элементов профиля, расположенных между элементами пары;

В, — ширина развертки участка профиля, ограниченного местом изгиба с большим конечным углом изгиба и кромкой профиля;

B> — ширина развертки участка профиля, ограниченного местом изгиба с меньшим конечным углом изгиба и кромкой профиля;

 — ширина заготовки.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в каждом предчистовом технологическом переходе, кроме последнего, поворачивают участок полосы, содержащий первое отформованное место изгиба на угол за проход, определяемый по зависимости

В, В -В Ь»

43 ; = — — — dO;

Враг Blur n где ь| — угол поворота за проход участка полосы, содержащего первое отформованное место изгиба, в j òîì предчистовом технологическом переходе;

4

3, Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что во всех черновых и предчистовых технологических переходах место изгиба с большим конечным углом изгиба удерживают на постоянном уровне.

4. Способ по п. I, о т л и ч а юшийся тем, что во всех черновых технологических переходах место изгиба с меньшим конечным углом изгиба удерживают на постоянном уровне.

1269877

Составитель Л.Самохвалова

Те хр ед В . Кадар Корректор $1.Пилипенко

Редактор С.Лисина

Заказ 6068/7 Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4