Способ изготовления гнутых профилей замкнутого сечения с выпуклым элементом

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления гнутых профилей замкнутого сечения с выпуклым элементом в валках клетей профилегибочного стана. Целью изобретения является повышение качества профилей за счет уменьшения утонения металла мест сопряжения выпуклого элемента с основным участком трубчатой заготовки (ТЗ) и повышение точности геометрических размеров. На первых переходах формуют профиль желобчатой формы, сваривают его продольные кромки, получая ТЗ. Затем переформовывают ТЗ в профиль заданной формы. Для этого осаживают участки , содержаш,ие боковые стенки выпуклого элемента (ВЭ) в направлении линии, проходяш,ей через центры тяжести сечений основного участка заготовки и участка под ВЭ. На этих переходах формуют ВЭ с высотой , составляющей 0,67-0,91 от заданной. В следуюш,ем переходе осаживают основной участок в направлении, перпендикулярном первоначальной осадке, и поворачивают боковые стенки ВЭ. Место сопряжения формуют свободной гибкой за счет сжимающих деформаций, поэтому их утонение исключается. Кроме того, повышается несущая Л способность профилей, улучшается сопряжение их с другими деталями конструкции. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (so 4 В 21 Р 5/06

OIlHGAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Я BTOPCHOIVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3722918/25-27 (22) 10.04.84 (46) 30.01.87. Бюл. № 4 (71) Украинский научно-исследовательский институт металлов (72) И. С. Тришевский, М. Е. Докторов и Э. В. Кузьмис (53) 621.981.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 902909, кл. В 21 D 5/06, 25.06.80. (54) СПОСОБ И 3 Г ОТО ВЛЕН ИЯ ГНУТЫХ

ПРОФИЛЕЙ ЗАМКНУТОГО СЕЧЕНИЯ

С ВЫПУКЛЫМ ЭЛЕМЕНТОМ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления гнутых профилей замкнутого сечения с выпуклым элементом в валках клетей профилегибочного стана. Целью изобретения является повышение качества профилей за счет уменьшения утонения металла мест сопряжения выпуклого элемента с основным участком трубчатой заго„,SUÄÄ 1286313 товки (ТЗ) и повышение точности геометрических размеров. На первых переходах формуют профиль желобчатой формы, сваривают его продольные кромки, получая ТЗ.

Затем переформовывают ТЗ в профиль заданной формы. Для этого осаживают участки, содержащие боковые стенки выпуклого элемента (ВЭ) в направлении линии, проходящей через центры тяжести сечений основного участка заготовки и участка под

ВЭ. На этих переходах формуют ВЭ с высотой, составляющей 0,67 — 0,91 от заданной.

В следующем переходе осаживают основной участок в направлении, перпендикулярном первоначальной осадке, и поворачивают боковые стенки ВЭ. Место сопряжения формуют свободной гибкой за счет сжимающих деформаций, поэтому их утонение исключается. Кроме того, повышается несущая способность профилей, улучшается сопряжение их с другими деталями конструкции.

3 ил.

128631

Формула изобретения

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности, к производству гнутых замкнутых профилей на профилегибочных агрегатах из трубных заготовок.

Целью изобретения является повышение качества профилей путем исключения утонения мест сопряжения выпуклого элемента с основным участком трубчатой заготовки и повышение точности геометрических размеров.

На фиг. 1 показана схема технологических переходов формовки трубчатой заготовки; на фиг. 2 — схема переформовки трубчатой заготовки в промежуточный профиль; на фиг, 3 — схема переформовки промежуточного профиля в профиль с требуемым поперечным сечением.

Согласно изобретению при изготовлении гнутых профилей замкнутого сечения с выпуклым элементом целесообразно формообразовывать трубную заготовку 1, а затем методом осадки формовать участки ее, предназначенные под выпуклый элемент 2 и под основной участок 3. При этом осадку осуществляют в направлении линии, проходящей через центры тяжести сечений сопрягаемых участков под будущий выпуклый элемент 2 и основного участка 3 трубчатой заготовки до получения промежуточного выпуклого элемента с высотой, составляющей 0,67 — 0,91 от заданной, и наклоненными боковыми стенками. В последующих переходах производят осадку основного участка 3 промежуточного профиля в направлении, перпендикулярном первоначальной осадке. При этом принудительно поворачивают боковые стенки выпуклого элемента 2, за счет чего увеличивают его высоту до заданных размеров.

Так,при изготовлении специального гнутого замкнутого профиля стойки 50Х15Х

Х35Х1,5 мм из стали 08КП при толщине металла S=1,5 мм последовательной подгибкой в валках профилегибочного стана формуют гнутый открытый профиль желобчатой формы, который, продольно сваривая, формообразуют в трубную заготовку 1 переход 1. В переходах II — III трубную заготовку 1 переформовывают в профиль заданной формы, прикладывая обжимающие профиль давления по наружному контуру заготовки со стороны приводных и неприводных горизонтальных и вертикальных валков стана.

В переходе 11 при переформовке трубной заготовки 1 в промежуточный профиль осаживают участки 2, содержащие боковые стенки выпуклого элемента, в направлении линии 1 — I, проходящей через центры тяжести сечений сопрягаемых участков трубчатой заготовки 1 под выпуклый элемент (т. а) н основной участок (т. в), до образования промежуточного профиля с выпуклым элементом с меньшей высотой, чем за5

3

2 данная, за счет наклоненных боковых стенок (и„= 0,8h san ) . При этом места 4 сопряжения выпуклого элемента 2 с основным участком 3 трубчатой заготовки 1 формуются на больший внутренний радиус кривизны, чем на конечном профиле (К „> R ), что способствует уменьшению утонения в местах

4 сопряжения. Формование же боковых стенок 2 наклоненными предотвращает потерю их устойчивости.

В переходе I I I осаживают основной участок 3 в направлении 11 — 11, перпендикулярном первоначальной осадке. При этом принудительно поворачивают боковые стенки 2 выпуклого элемента до получения им заданной высоты. Места 4 же сопряжения при этом формуют свободной гибкой на заданный радиус кривизны. А так как при свободной гибке превалирующими являются сжимающие деформации, то утонение металла мест 4 сопряжения исключается.

Изобретение позволяет изготавливать гнутые профили замкнутого сечения с выпуклым элементом, имеющие точные геометрические размеры профиля с требуемой кривизной мест сопряжения выпуклого элемента с основным участком трубчатой заготовки при отсутствии утонения м талла в этих местах сопряжения.

По сравнению с известным способом предложенный позволяет расширить сортамент сложных гнутых замкнутых профилей с выпуклым элементом за счет профилей, у которых места сопряжения выпуклого элемента с основным участком имеют внутренний радиус изгиба R,< 1,155, где

S — толщина металла при отсутствии утонения металла в этих местах сопряжения (так, при изготовлении по известному способу было К > 1,26S, (ф ), (0,90, а

- Заг юг при изготовлении по предлагаемому стало

R < 1,13$ (— ), Ъ 1,03, что способствуе е(л повышению несущей способности профилей и улучшению сопряжения их с другими деталями в конструкциях, в то время, как сортамент профилей, изготавливаем ых по известному способу, ограничен замкнутыми профилями, у которых места сопряжения выпуклого элемента с основным участком профиля имеют К „> 1,25S при утонении металла в этих местах, достигающего 20 /ю.

При этом уменьшаются энергозатраты на изготовление профилей за счет уменьшения требуемого усилия для отформовки упомянутых мест сопряжения на 5 — 7 /p и за счет сокрашения брака при их -производстве — на 4 — áþ/ю.

Способ изготовления гнутых профилей замкнутого сечения с выпуклым элементом, содержащим горизонтальную стенку, со1286313

Фиг. 2 пряженную вертикальными боковыми стенками с основным участком, включающий предварительное формообразование трубчатой заготовки, сварку ее и последующую переформовку в профиль заданной формы при неизменном периметре трубчатой заготовки на всех стадиях ее переформовки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества профилей за счет уменьшения утонения металла мест сопряжения выпуклого элемента с основным участком трубчатой заготовки и повышения точности геометрических размеров, переформовку производят в две стадии, на первой из которых к трубчатой заготовке прикладывают усилия, равнодействующая которых направлена вдоль вертикальной оси симметрии заготовки с получением основного участка и выпуклого элемента с высотой 0,67 — 0,91 от заданной и наклонными боковыми стенками, а на второй стадии прикладывают усилия в направлении, перпендикулярном первоначальному с получением окончательного профиля.

1286313

Составитель Л. Самохвалов

Редактор М. Келемеш Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Заказ 7647/! 0 Тираж 755 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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