Способ настройки правильно-раскруточной машины и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в металлургии, машиностроении для устранения скрученности сортового металла и труб некрупного поперечного сечения. Цель изобретения - повышение точности правки. Устройство содержит поворотную и неповоротную зажимные головки . Для повьш1ения точности правки машина снабжена устройством для уравновешивания момента трения поворотной головки моментом неуравновешенных масс (МИМ). Настройку осуществляют следующим образом. Перед каждой установкой поворотной S (Л //////////////Л N ff Фиг. 1 .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 В 21 П 3/00, 11/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А8ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4081445/25-27 (22) 30.06,86 (46) 07.11.87. Бюл. № 41 (71) Колпинское отделение Всесоюзного научна-исследовательского и проектно-конструкторского института металлургического машиностроения

Научно-производственного объединения

"ВНИИметмаш" (72) Ю, М. Ганеев, Б. M. Лебедев, В, В, Чернецов, Р, А. Кукушкин, 3. А, Мкртычян, Я, Е. Чивиксин и 3, M. Швер (53) 621,982.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1148664, кл, В 21 D 3/12, 06,03,86.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1209339, кл, В 21 D 11/14, 01.06,84. (54) СПОСОБ НАСТРОЙКИ ПРАВИЛЬНОРАСКРУТОЧНОЙ МАШИНЫ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСЛ!ЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в металлургии

У машиностроении для устранения скрученности .сортового металла и труб некрупного поперечного сечения. Цель изобретения — повышение точности правки. Устройство содержит поворот.ную и неповоротную зажимные головки. Для повышения точности правки машина снабжена устройством для уравновешивания момента трения поворотной головки моментом неуравновешенных масс (МНМ), Настройку осуществляют следующим образом. Перед каждой установкой поворотной .1 349827 головки 2 закручивают заготовку 4 путем приложения момента приводя, При установке в качестве нагрузочного момента используют МНМ головки, Измеряют угол исходной скрученности контрольного участка заготовки. Зажииают заготовку в губках обеих головок, осуществляют упругое ее закручивание путем приложения момента привода. После снятия приложенного момента привода и последующей упругой отдачи заготовки опреИзобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к правильно-раскруточныи машинам и универсальным правильным машинам с поворотными в двух плоскостях зажимными головками, и может быть использовано в металлургии, машиностроении и других отраслях промышленности для устранения скрученности сортового металла и труб некруглого поперечного сечения.

Цель изобретения — повышение точ— чости правки.

На фиг. 1 показано устройство для настройки правильно-раскруточной машины с большим угловым перемещением поворотной зажимной головки;„ на фиг. 2 — то же, с малым угловым перемещениеи поворотной зажимной головки °

Каждая из указанных машин содержит установленную на станине 1 пав воротную (крутильную) зажимную головку 2, имеющую возможность углового перемещения в плоскости, перпендикулярной оси правки (в плоскости чертежа). Угловое перемещение этой головки осуществляется электромеха— ническим или гидравлическим приводои, Последний может быть выполн"".÷ в виде гидроцилиндра 3, корпус и шток которого шарнирно соединены состветственно со станиной и поворотной головкой. На станине установлена также неповоротная в плоскости, перпендикулярной оси правки, зажимная головка (не показана). Поворотная и неповоротная зажимные головки имеделяют разность угля исходной скрученности контрольного участка заготовки и полученного углового отклонения поворотной голонки 2 и изменяют MHM в c Tîðîíó уменьшения этой разности. Повторяют упругое закручивание заготовки и другие последующие операции до полного устранения разности. Искомое значение нагрузочного момента принимают равным полученному значению МНМ поворотной головки 2 ° 2 с ° и. ф-лы, 2 ил, ют возможность изменения расстояния между ними вдоль с си правки, Зажим выправляемой заготовки 4 в каждой из этих головок осуществляется при

5 помощи губок 5.

Поворотная зажииная головка снабжена устройствам для уравновешивания момента трения поворотной головки моментом ее неуравновешенных масс, выполненньи в виде противовеса 6 и узла изменения плеча противовеса.

Если угловое перемещение головки

2 велико, узел изменения плеча npo-,èHoâåñà может быть выполнен по схеме (фиг, 1). На поворотной головке жестко закреплены телескопические рычаги 7, на конце каждого из которых смонтирован ролик 8, Фиксация частей каждого рычага друг относительно друга гроизводится болтом 9. Ролики сгибаются элементом

l0, к нижнему концу которого подвешен противовес. Другим концом гибкий элемент закреплен на верхнем телескопическом рычаге.

Если угловое перемещение головки

2 мало, а горизонтальная проекция расстояния от общего центра масс головки до оси ее поворота изменяется незначительно, узел изменения плеча противовеса выполняется по простейшей схеме (фиг, 2), Изменение плеча противовеса в этом узле осуществляется перемещением противовеса вдоль рычага 11, закрепленного на поворотной головке. Фиксация противовеса относительно рычага произвлдится болтом 12.!

349827

УНиверсальная правильная машина (фиг, 2) предназначена для правки коротких заготовок, поэтому угловые перемещения ее головок малы.

В этой машине каждая из головок имеет гидроцилиндр 13, обеспечивающий угловое перемещение .головки в плоскости, параллельной оси правки, Такое перемещение головок необходимо для устранения искривленности заготовок изгибом, Универсальная правильная машина превращается в правильно-раскруточную машину при установке головок гидроцилиндрами 13 в нулевое положение, соответствующее прямолинейному состоянию выправляемой заготовки.

Связь гидроцилиндра 3 этой машины с поворотной головкой осуществляется посредством системы рычагов 14. Для сведения-разведения губок 5 предусмотрен привод 15.

Правильно-раскруточная машина может быть снабжена также устройством для ограничения усилия привода поворотной головки, настроенным на нулевое значение усилия привода, или датчиком зазора, встроенным в кинематическую цепь этого привода, В случае, если привод поворотной головки выполнен в виде гидроцилиндра с малым коэффициентом трения, необходимость в ограничителе усилия привода (или датчика зазора) отсутствует, Однако тогда в качестве момента трения необходимо использовать суммарный момент трения поворотной головки и подвижных звеньев привода.

Настройка правильно-раскруточной машины осуществляется следующим образом, Из партии, подлежащей правке, выбирают любую заготовку и .размечают на ней контрольный участок. Длину контрольного участка принимают равной требуемому для правки расстоянию между зажимными головками, измеренному между торцами их губок. Начальной операцией процесса настройки является измерение угла исходной скрученности контрольного участка заготовки, т.е, угла между проекциями граничных поперечных сечений этого участка на плоскость, проходящую через одно из указанных сечений, Данное измерение осуществляют при помощи известных измерительных средств

45 или непосредственно на машине ° В последнем случае заготовку зажимают в губках неповоротной головки (размещая контрольный участок между торцами губок обеих головок, разведенных на требуемое для правки расстояние), а поворотную головку перемещают гидроцилиндром 3 до получения равномерного зазора между поверхностями заготовки и губок поворотной головки в плоскости, проходящей через граничное поперечное сечение заготовки. Полученное угловое отклонение поворотной головки от нулевого положения, соответствующего нескрученному состоянию заготовки, принимают за искомый угол исходной скрученности. !

После зажима заготовки в губках обеих головок (с размещением ее контрольного участка между головками), осуществляют упругое закручивание контрольного участка заготовки в направлении, противоположном нацравлению момента неуравновешенных масс поворотной головки. путем приложения к последней момента привода, равного произведению усилия гидроцилиндра 3 на действительное (фиг. 1) или приведенное (фиг. 2) плечо этого усилия относительно оси вращения поворотной головки, При осуществлении указанной операции недопустим вывод угла поворота головки 2 за пре" делы наибольшего упругого угла закручивания контрольного участка заготовки, После снятия приложенного момента привода (т,е. после сброса давления в полости гидроцилиндра 3) и последующей упругой отдачи заготовки определяют разность угла исходной скрученности контрольного участка заготовки и полученного после упругой отдачи углового отклоне ния поворотной головки. Если разность указанных величин превьппает нулевое значение, момент неуравновешенных масс изменяют в сторону уменьшения этой разности путем изменения плеча противовеса б, которое осуществляется изменением длины соответствующих телескопических рычагов 7 (фиг. 1) или перемещением противовеса относительно рычага 11 (фиг, 2),. После каждого изменения плеча противовеса снова осуществляют упругое закручивание контрольного участка заготовки и определение

134982710 разности угла исходной скрученности и полученного углового отклонения. Эти три операции повторяют до полного устранения разности.

Предварительное определение момента неуравновешенных масс поворотной головки осуществляют и для других значений угла исходной скрученности, При этом в качестве контрольного участка используют участок любой из заготовок, подлежащих правке, Требуемые значения угла исходной скрученности могут быть получены также упругопластическим кручением первоначального контрольного участка заготовки, При правке коротких заготовок в качестве нагрузочного момента мажет быть использовано среднее значение момента неуравновешенных масс для равных по величине и противоположных по знак„ значений угла исходной скрученности или значение момента неуравновешенных масс для нулевого значения угла исходной скрученности.

Полученное в результате предвари тельного определения значен1ле момента неуравновешенных масс используют для установки поворотной головки-,в положение, соответствующее естественному ненапряженному состаянио каждого из BbtlTpBâëÿet-Ib õ участков заготовок данной пар гии. При этом установка поворотной головки в указанное положение производится как до правки, так и после нее. Для установки осуществляют упругое за— кручивание вьгправляемого участка заготовки в направлении, противоположном направлению момента неуравгговешенных масс. Если направление закручивания совпадает с требуемым направлением раскрутки выправляема» о участка, вместо упругого закручивания испальзуют упругопластическое кручение, т.е, нагружение заготовки моментом ггранки, В связи с этим после правки закручивание используют лишь в случае, когда на— правление момента правки совпацает с направлением момента неуравнове-шенных масс, После упругого или упругопластического закручивания созданный момент упругой отдачи поможет моменту неуравновешенных масс преодолеть момент трения гговоротной головки и переместить ее в требуемое для.из20

55 мерения угла скрученности положение, соответствующее естественному ненапряженному состоянию выправляемого участка заготовки.

В данном положении в качестве yrла скрученности выправляемого участка используют показание измерителя углового отклонения поворотной го.повки, Пример. Предложенный способ настройки опробован в промьшглен.ных условиях на универсальной сортоправильной машине дискретного действия (фиг ° 2), Для опробования использовались лопаточные профили 02335-ГК, Длина лопаточных профилей 395 мм, площадь поперечного сечения 2300 мм, наибольший размер поперечного сечения

128 мм, матерглал сталь 12х13, исходная скрученнасть, измеряемая по зазору между профилем и контрольной плитой, до 12 мм, В качестве контрольного использовался один из лопаточных профилей, предварительно выполненный на машине до полного устранения зазора между профилем и контрольной плитой, Для предварительного определения нагрузочного момента контрольный профиль зажимался в губках обеих ".oëoíoê, поворотная головка перемещалась гидроцилиндром а

3 до углового отклонения + 1,5 против часовой стрелки (фиг, 2), после снятия усилия гидроцилиндра и обратнсго перемещения поворотной головки ггод воздействием усилия упругой ото дачи заготовки цо отметгси — 0,4 противовес б перемещался по направлению к оси вращения поворотной головки и фиксировался болтом в новом положении, после чего снова осущест.— влялся поворот головки до отметки

+!,5 и другие операции, Обратное перемещение поворотной головки в сериях попьгток осуществлялось до угловых отметок -0,2 ; +0,1 ; 0,0

Положение противовеса 6, соответствугощее последнему значению углового отклонения поворотной головки, принималось за искомое, Правка лопаточных профилей ос;ществлялась в ручном режиме управления, Дополни-,ельных потерь времени на осуществление операций контроля не было, если направление раскрутки совпадало с. направлением момента противовеса. Правка лопаточных профилей асу1349827 ществлялась за одну-три попытки до достижения поворотной головкой нулевого углового отклонения, Соответствие углового отклонения головки углу скрученности профиля проверялось путем замера зазора между профилем и контрольной плитой. При нулевом отклонении головки наибольший замеренный зазор составил

0,2 мм, что соответствует углу исходной скрученности, равному 5 .

Использование предложенного способа настройки правильно-раскруточной машины и устройства для его осуществления позволит повысить по сравнению с известным точность правки заготовок на 30-40X ° Одновременно за счет уменьшения числа ошибок при контроле точности правки повысится и производительность процесса правки, что связано с уменьшением затрат времени на дополнительную правку фактически выправленных заготовок и поворотную правку невыправленных заготовок, признанных в результате ошибочного контроля выправ1ле иными .

Формула изобретения

1. Способ настройки правильнораскруточной машины с поворотной и неповоротной зажимными головками перед измерением на ней угла скрученности выправляемого участка заготовки, включающий предварительное определение нагрузочного момента, необходимого для установки поворотной головки в положение, соответствующее естественному ненапряженному состоянию выправляемого участка заготовки, зажим заготовки в губках обеих головок и установку поворотной головки в указанное положение путем приложения к ней нагруэочного момента в направлении упругой отдачи заготовки, равного, моменту трения поворотной головки, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности правки, перед установкой поворотной головки в указанное положение осуществляют за5 кручизание выправляемого участка заготовки в направлении, противоположном направлению мо..ента неуравновешенных масс поворотной головки, путем приложения к последней момента привода, создание нагруэочного момента осуществляют путем приложения момента неуравновешенных масс поворотной головки, для определения которого предварительно измеряют угол ис.ходной скрученности выправляемого участка заготовки, осуществляют упругое закручивание этого участка в направлении, противоположном направ2р лению момента неуравновешенных масс поворотной головки путем приложения к последней момента привода, после снятия приложенного момента привода и последующей упругой отдачи заготовки определяют разность углов исходной и полученной скрученности и изменяют момент неуравновешенныхмасс в сторону уменьшения полученной разности, после чего повторяют

30 упругое закручивание и последующие операции до полного устранения указанной разности °

2. Устройство для настройки правильно-раскруточной машины, содержащее механизм уравновешивания момента трения поворотной головки, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что указанный механизм выполнен в виде ряда жестко

40 закрепленных на поворотной головке и радиально расположенных относительно оси поворота последней рычагов, на свободном конце каждого из которых установлен с возможностью свободного вращения ролик, и противове45 са, связанного гибким элементом, огибающим ролики рычагов, с поворотной головкой, при этом плечо каждого рычага выполнено регулируемым °

1 349827

Составитель И, Айнетдинов

Редактор А. Козориз Техред М.Ходанич Корректор Г, Решетник

Заказ 5215/7 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д„ 4/5

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