Способ изготовления гнутых профилей
Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления полузакрытых профилей с отбортовками или элементами двойной толщины у кромок, и предназначено для использования в сельскохозяйственном машиностроении при изготовлении желобов кормоздатчиков. Целью изобретения является, повьшшние качества профилей за счет предупреждения их винтообразного скручивания. На первых переходах осуществляют полную формовку элементов двойной толщины у кромок, затем гибку полок до окончательной конфигурации . Гибку стенок начинают с гибки верхней и большей наклонных стенок относительно меньшей наклонной стенки с соблюдением равновысотности центров участков сопряжения полок и стенок относительно уровня формовки до полной отформовки верхней стенки . Затем осуществляют гибку наклонный стенок относительно криволинейного участка их сопряжения до полной отформовки профиля с соблюдением равновысотности указанных центров. При этом гибку стенок до полной отформов-, ки верхней стенки осзпцествляют радиальными усилиями валков с приложением взаимно уравновешенных сил сжатия к наружной поверхности участков сопряжения полок и стенок. Способ позволяет уменьшить искажение формы желобов кормозадатчиков, что упрощает процесс их сборки. 21 ил. 0 Ni С 00 N0 00
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) А1.(З1) 4 B 21 D 5/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4077348/22-27 (22) 10,06,86 (46) 07.11,87, Бюл. 9 41 (71) Ростовский научно-исследовательский институт технологии машиностроения и Производственное объединение
"Звенигород" (72) А, И. Гулько, В. Ф, Светличный, А, Ф, Кутиченко, Н. В. Ковалева и Р, И. Сухарева (53) 621.951.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
В 1118448, кл. В 21 D 5/06, 10,09.82. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления полузакрытых профилей с отбортовками или элементами двойной толщины у кромок, и предназначено для использования в сельскохозяйственном машиностроении при изготовлении желобов кормоздатчиков. Целью изобретения является. повышение качества профилей за счет предупреждения их винтообразного скручивания. На первых переходах осуществляют полную формовку элементов двойной толщины у кромок, затем гиб-. ку полок до окончательной конфигурации. Гибку стенок начинают с гибки верхней и большей наклонных стенок относительно меньшей наклонной стенки с соблюдением равновысотности центров участков сопряжения полок и стенок относительно уровня формовки до полной отформовки верхней стенки. Затем осуществляют гибку наклонный стенок относительно криволинейного участка их сопряжения до полной отформовки профиля с соблюдением равновысотности укаэайных центров. При этом гибку стенок до полной отформовки верхней стенки осуществляют радиальными усилиями валков с приложением взаимно уравновешенных сил сжатия к наружной поверхности участков сопряжения полок и стенок. Способ позволяет уменьшить искажение формы желобов кормозадатчиков, что упрощает процесс их сборки, 21 ил.
13498
Изобретение относится к обработке
->О металлов давлением, в частности к способам изготовления полузакрытых профилей с отбортовками или элементами двойной толщины у кромок типа х<е-. лобов кормораздатчиков клеточных бактерий для содержания птицы, Цель изобретения — повышение ка-. чества профилей, содержащих верхнюю стенку, сопрях<енную с меньшей наклонной стенкой, эа счет предупреждения и винтообразного скру-IHIIaEIHsl.
На фиг. 1 изображен профиль, состоящий из трех стенок, образующих желоб„ и полок с элементами двойной толщины у кромок; на фиг, 2-21 технологические переходы изготовления профиля.
Профиль, подлежащий изготовлению, состоит из прямолинейных участков: длинной наклонной стени<и 1. длиной
Ь, короткои наклоннОН стенки 2
p>7 H EI o A Ь, B P p 7 H K a. JI ь н ОЙ EI <:. p > Ь, полки 5 длиной Ъ, элементов 6 двойной толщины у кромок полок 4 и 5, криволинейных участков сопряжения, участка 7 (сопряжения HaI<.IoIIí..lõ стенок 1 и.2 на угол гибки < IIo внутренне <у радиусу К), участка 8 (сопряжения стенок 2 и 3 на угол », по внутреннему радиусу Б.,), участка 9 (сопря>кения степки 3 и полки - . на угол гибки М, пО внутренне;<у радиусу Е ), участка 10 (с.опряження стенки и полки 5 на угол гибки «, по внутреннему радиусу R ), участков элементов 6 двойной толщины, которые состоят из закругленных учаc7I К, обратным IIo знаку радиусу г, прямолинейных учас7 кон 13 длиной Ь прилегающих за счет оэратной кривиз-ны к полкам 4 и 5. Угол «,. фиксируе г угол гибки стенки 2,; угол с<„угол гибки стенки 1 относительно оси профиля, При изготовлении профиля формовку осуществляют из тollколистовой полосовой заготовки 14 шириной Б и толшиной S, Ось профилирования разделяет заготовку 14 по ширине на участки величиной 1< и 1.. Участок 1, спс2 тоит из суммы разверток: левой .асти участка 7 относительно оси профиля, короткой наклонной стенки 2, верхней стенки 3,, участ><а 8 их со>7ряжения, полки 4, участка 9 сопряжения 28 верхней стенки 3 и полки 4, суммы участков !1 — 13 элемента двойной толщины. Участок 1, состоит из суммы разверток: правой части участка 7 относительно оси профиля, длинной наклонной стенки 1,, полки 5, участка 10 их сопряжения„ участков 11 — 13 элемента.б двойной толщины, При изготовлении профиля на первых переходах осуществляют формовку элементов 6 двойной толщины у кромок, которую производят от начала формовки до пол ::.ого ее получения при неизменных величинах горизонтальных площадок шириной 1 и 1 пр офиля (1 разверток левой части участка 7 относительно оси профиля и участков 2, 3, 4, 8 и 9; 1 — сумма разверToI< правой части у астка 7 относительно оси профиля и участков 1, 5 и 10, Формовку элементов двойной толщины сначала осуществляют парами IIT.1 валков и боковыми роликами на угол гибки (3 „ 13,, P и /3, постепенной подгибкой закругленного участка 11 по внутреннему радиусу r до углов гибки 165 — 175, а затем одной ..етвертой парой валков осуществляют за счет сложной формовки окончательную доформовку элементов двойной толщины полной формы .элементов 6 двойной толщины с внутренним радиусом закругленного участка r и радиус:Hoãî участкa R7„ Пятой парой валков начинают формовку полок 4 и 5. с подгибкой на углы, по внутреннему радиусу R, Не<о7орое неравенство величин подгибаемьх полок 4 и 5 происходит на относительно небольших участках полок 4 и 5 периферийной части заготовки по срав нию с размерами горизонтальных площадок относительно оси профиля 1 и 1, остающихся неизменными при всей формовке полок парами V u VI валков и расположенными между ними роликами валковой арматуры в профилегибочном стане, поэтому некоторая неуравновешенность,цеформаций заметных дефектов не вызывает (1 — сум5 ,ма разверток левой части участка 7 относительно оси профиля и участков 2, 3 и 8; 1.6 — сумма разверток правой части участка 7 и наклонной стен-. 1l, После пары >7 валков сочетанием боковых и навесных роликов осуществля! 349828 ют гибку полок на углы у, затем свободной гибкой боковых роликов на углы у парой VI валков осуществляют о подгибку полок на углы и с =90 Сочетанием боковых и навесных роликов осуществляют деформовку полок 4 и 5 длиной Ь и Ь с перегибкой на углы пружинения после пары VI валков: l0 ! О а = О г О г Э Г где Ь О вЂ” угол пружинения, I 063 = Ос Ъ + Ь Ос 3 1 20 где ЫΠ— угол пружинения, Парой VII валков начинают формовку основных элементов изготовляемого профиля — формовку стенок: верхней 3 и большей наклонной 1 относительно меньшей наклонной стенки 2 на углы гибки 8 и Q, по внутренним радиусам К, меньшим окончательных величин радиусов R и R<. Этот прием применяют для более точной .первоначальной отгибки формуемых элементов.. Величина горизонтального участка 1 равна сумме величин прямого участка короткой наклонной стенки 2 и левой части участка 7 относительно оси про- 35 филя. Процесс формовки верхней. стенки 3 в сочетании с формовкой наклонной стенки 1 протекает при неизменной величине участка 1 Формовку стенок начинают с выполнением равновысотности геометрических центров криволинейных участков 9 и 10 сопряжения полок 4 и 5 и стенок 1 и 3 по обе стороны от оси профиля, 45 т,е, в условиях равенства Н, =Н,. Процесс формовки осуществляют радиальными усилиями валков с одновременным приложением осевых усилий сжатия к местам сопряжения полок и 50 стенок. Осевые усилия А;, созданные в условиях стесненного воздействия боковых вертикальных поверхностей калибров, создают равные и противоположно направленные осевые силы сЖа5 тия, которые при равенстве расстояний Н,. и Н; центров участков сопряжений 9 и 10 относительно участка профиля 1, лежащего на уровне оси формовки (оси профиля), создают равные изгибающие моменты, исключающие скручивание одних элементов формуемого профиля относительно других. Парой VIII валков продолжают уравновешенную формовку с выполнением равновысотности геометрических участков сопряжений 9 и 10 т.е. когда Н,- =Н ., большей наклонной стенки 1 и верхней стенки 3 относительно короткой наклонной стенки 2 на углы гибки и !1 по внутреннему радиусу R,, увеличенному по сравнению с радиусом К Формовку ведут с приложением радиальных усилий валков и взаимно уравновешенных осевых сил сжатия А;, создающих равные изгибающие моменты. Воздействие уравновешенного стесненного изгиба стесненных осевых сил А; с одновременным воздействием радиальных усилий валков гасит вредное воздействие сил пружинения, искажающих форму профиля в процессе формовки, и исключает скручивание. Парой ТХ валков осуществляют подI гибку верхней стенки 3 на угол ОС, с перегибкой на угол пружинения аО, и дальнейшую подгибку большей наклонной стенки 1 на угол гибки )О по внутреннему радиусу R, О! = О,, + KIRIL где Ы, — угол гибки в переходе; ЛЫ, — угол пружинения; — угол в готовом профиле, Формовку ведут в условиях равенства Н„ =Н и соответственно равенства противоположно направленных изгибающих моментов. К, — уменьшенный внутренний радиус перегибки участка 8. Парой IX валков завершают формов.— ку верхней стенки 3. Парой Х.валов осуществляют формовку обеих наклонных стенок 1 и 2 по участку 7 их сопряжения на углы гибки, и р< по внутреннему радиусу R с калибровкой участка сопряжения . верхней стенки 3 и короткой наклонной стенки 2 на окончательный угол гибки О, по радиусу R,. Формовку производят с выполнением равновысотности центров 9 и 10 сгибов с приложением взаимно уравновешенных осевых усилий А;. 1349828 35 1 0 Ва Парами XI u XII валков продолжают дальнейшую формовку наклонных стенок 1 и 2 на углы гибки, (Р и ( парой XI валков и у, и у — парой XII по внутреннему радиусу R с выполнением равновысотности центров сгибов, т.е ° Н1 =Н, — с приложением взаимно уравновешенных осевых сил сжатия А;, создающих равные и взаимно уравновешенные изгибающие моменты„ исключающие скручивание М„, =Мц =А; к ((Н, =Л; Н, где M> — изгибающий момент; Mö — изгибающий момент противоположного знака; А; — осевая сила; Н,; — высота плеча осевой силы; Н - высота противоположного плеча 1 осевой силы. В паре XII валков гибку верхней полки производят до вертикального положения, а гибка наклонных стенок 1 и 2 близка к окончательной форме профиля, Парой XII валков завершают доформовку профиля окончательной формовкой наклонных стенок 1 и 2 ка угол О по внутреннему радиусу R с углами гибки ((и el наклонных стенок относительно оси профиля. Гибку осуществляют с выполнением равковысотноати центров сгибов, т.е. Н,=11 радиальными усилиями валков беэ приложения осевых усилий сжатия. Ура«ковешенная доформовка радиапьными усилиями пары XIII валков не требует уже крив ложения дополнительных осевых усилий сжатия при приблизительном равенстве углов и (наклона стенок 1 и 2. Боковыми роликами после пары XIII валков осуществляют перегибку короткой наклонной стенки 2 ка угол q относительно оси профиля при неизменном положении большей наклонной стенки 1. Парами XIV и Х((валков осуществляют калибровку профиля по сечению. Между этими парами располагают калибрующие устройства для правки периферийных элементов по сечению профиля. Правка по всему сечению сформованного профиля уже затруднительна. Пара XV валков вытягивает профиль иэ калибрующего устройства и удаляет готовый профиль из профилегибочного стана ° Опытное профилирование производят на 15-клетьевом профилегибочном ста- не 0,5-3х50-400 со скоростью цро<Ьили5 30 рования V = 30 м/мик, Гнутый профиль с размерами, мм: Ь, = 142; Ь = 65; Ьз= 45; b == 23; b.,= 7; Ь = 3; Ь.г= 6; 90,с (= 47 .; о(= 43 получают иэ штучкой заготовки сечением 0,8х330 мм и длиной 1420 мм, отрезанной из листового металла в 15 клетях стана с межклетьевым расстоянием 750 мм, В рабочем ручье 1 пары валков в переходе Т ось профиля разделяет заготовку на участки: 1„ = 161,25 мм; 1 = 168,75 мм. В перехбдах II-VI формовка элементов двойной толщины происходит при неизменных величинах горизонтальных площадок относительно оси профиля; 1 = 154,16 мм; 14= 161166 мм. Постепенную формовку элементов двойной толщины производят соответо cTBpHío на глы гибкH f3(= 45 pã р> 20 )3е = 165 парами II u Ill. валков и боковыми роликами или боковыми роликами в сочетании с. навесными роликами, как, например, в переходе V. Парой ?Ч валко« ос;.ществляют кую формовку элементов двойкой толщикы у кромок с параметрами, мм: Формовка элементов двойкой толщины «едется при взаимно уравновешенных изгибающих момента и широком кедеформпруемом основании 1. +1 = 315,82 мм и скручивания не вызывает. формовку полок и 5 выполняют в переходах VII-XI Парой V валков осуществляк(т первоначальную гибку полок с сформированными элементами двойной толщины у кромок на углы гибки ) = 30 по внутреннему радиусу В. = 3 мм, сочетанием вертикальных боковых и навесных роликов осуществляют формовку полок до углов, о гибки У = 60 с последующей подгиб((.— кой полок, = 75 боковыми роликами, Парой VI осуществляют догибку полок и (до 90 Окончательную гибку полок свыше 90 с перегибкой «а угол пружинения осуществляю: сочетанием боковых и навесных роликов, Гибку большей полI о ки осуществляют на угол = 180 о (М.. = 93 по радиусу Rz = 2,9 MM. Гибз ку полок проводят при неизменных 1349828 8 55 значениях неформуемых широких горизонтальных площадок 1 124,98 мм; 1 = 149,36 мм. Некоторое неравенство величин подгибаемых полок, вызывающих не уравновешенные скручивающие моменты, заметных деформаций скручивания не вызывает вследствие незначительности величин разницы величин полок по сравнению с размерами горизонтальных площадо к 1 + 1 = 2 74, 34 мм. Парой VII валков перехода ХТХ начинают гибку стенок: верхней 3 на о угол 3, = 20 по радиусу К = 4 мм и большей наклонной 1 на угол (p, = о = 6 30 по радиусу R< = 4 мм относительно меньшей наклонной стенки 2 с величиной участка 1 = 73,5 мм с выполнением приблизительной равновысотности геометрических центров криволинейных участков сопряжения полок 4 и 5 и стенок 1 и 3 Н,",= 20,9 мм; Н = 20,7 мм, формовку осуществляют радиальными усилиями с приложением равных и противоположно направленных осевых усилий А; к участкам 9 и 10 сгиба, создающих вследствие приблизительного равенства Н„ =Н равные и противоположно направленные изгибающие моменты. Незначительное неравенство изгибающих моментов до 107 скручивания не вызывает. А Н; -А, ° Н, д1 1, - 1 1 .100 . а 10 А ° Н о ° ! 1 где дМ; — разность величин изгибающих моментов; А, — величина осевой силы; Н,; — высота плеча осевой силы; Н, — высота противоположного 2i плеча осевой силы, Парой VIII валков перехода XIII продолжают уравновешенную формовку на углы Е = 45, (= 13 по радиусам R =7 мм на высоту центров сгибов 9 и 10 Н„; - 37,2 мм; Н = 37,2 мм с приложением осевых усилий А;, создающих равные противоскручивающие моменты. Парой IX валков перехода XIV осуществляют догибку верхней стенки 3 . с перегибкой на угол пружинения Ы, = = 53 с внутренним радиусом гибки R = 6,6 мм и дальнейшую формовку Ф о стенки 1 на угол (1 = 14 30 по радиусу К, = 7 мм при неизменной величине неформуемой стенки 1 = 73,5 мм. Высота центров сопряжения участков! О 55. 9 и 10 равна Н„= 41,17 мм; Н.= "- 40,85 мм, формовку ведут с приложением равных осевых усилий А,, создающих приблизительно равные и противоположно направленные изгибающие моменты. Парой Х валков перехода XV осуществляют первоначальную совместную гибку наклонных стенок 1 и 2 на углы с, = 13 и g = 23 30 по внутреннему радиусу R = 10 мм с калибровкой участка 8 по радиусу Ri= 7 мм. Формовку осуществляют с приложением взаимно уравновешенных осевых усилий А; с равновысотностью центров участков 9 и 10 сопряжения при Н, =62,2 мм, 11 Н,=62,2 мм от оси формовки. Парой XI валков перехода XVI производят дальнейшую гибку наклонных стенок 1 и 2 на углыц = 26 и (р = 32 по внутреннему радиусу R = 10 мм с приложением осевых усилий А; с высотой плеч Н;;=Н, = 81 мм, создающих взаимно уравновешенные противоскручивающие моменты. Парой XII валков XVII перехода продолжают гибку стенок 1 и 2 на углы q> = g|; = 39 по радиусу R=10 мм до приблизительно вертикального положения стенки 3 с приложением осе" вых усилий А; и высотой плеч Н,, = = 95 мм, H = 95 мм. Формовка профиля в этом переходе близка к завершающей. Парой XIII валков перехода XVIII осуществляют формовку стенок 1 и 2: Ъ|= 142 мм, b = 65 мм до углов И = = 47 и Ы = 43 > oL = 90 при радиусе R = 10 мм, окончательную формовку \ профиля с выполнением равновысотности центров участков 9 и 10 сопряжения Н, =Н =95 мм, при приблизительно равных углах гибки К и М в переходе XVIII и равных углах гибки(p = в предыдущем переходе XVII itpoцесс формовки уравновешен, чему способствует равновысотность жестких элементов участков 9 и 10 сгибов. Боковыми роликами перехода XIX осуществляют перегибку короткой стенки 2 на угол пружинения 4 с приложением осевых усилий А;. Парой XIV валков перехода ХХ.осу ществляют калибровку формы наклонных стенок 1 и 2, а вспомогательным ро" ликовым инструментом после пары XIV валков производят правку полок профиля, Парой XV валков производят удаление полученного профиля из профиле1349828 10 гибочного стана ° Полученный профиль характеризуется хорошим внешним ви" дом, стабильностью геометрических размеров в сечении профиля, которые получают в пределах допускаемых отклонений. Винтообразное скручивание полученного несимметричного профиля, а также серповидность и пропеллерность отсутствуют. Неплоскостность стенок не превышает 1 мм по длине детали. Отклонение центральо ного угла g, = 90 составляет менее о 1 от номинального, что в пределах допуска. Предлагаемый способ в сравнении с известным позволяет уменьшить искажение размеров готовых штучных профилей за счет уменьшения скручивания и профильных прогибов, что позволит для деталей типа желобов кормораздатчиков клеточных батарей для содержания птицы упростить их сборку при монтаже в условиях птицефабрик. Ф о р м у л а и з о б р е т е и и я Способ изготовления гнутых профилей, преимущественно желобов корморащатчиков, состоящих иэ наклонных стенок разной величины, полок с элементами двойной толщины у кромок или отбортовками и криволинейных участков сопряжения полок и стенок, путем последовательной подгибки по переходам элементов профиля: в валках, в котором вначале осуществляют полную l формовку элементов у кромок, затем гибку полок до их окончательной конфигурации, а затем гибку стенок, отличающийся тем, что, с целью повышения качества профилей, содержащих верхнюю стенку, сопряженную с меньшей наклонной стенкой, за счет предупреждения их винтообразногo скручивания, гибку стенок начинают с гибки верхней и большей наклонных стенок относительно меньшей наклонной стенки, которую размещают в плоскости формовки, выдерживая центры криволинейных участков сопряжения полок и стенок на одном уровне до полной отформовки верхней стенки, а затем осуществляют гибку наклонных стенок относительно криволинейного участка их сопряжения, продолжая выдерживать центры криволинейных участков сопряжения полок и стенок на одном уровне, при этом гибку стенок до достижения верхней стенкой вертикального положения осуществляют радиальными усилиями валков с приложением одновременно взаимно уравновешенных осевых усилий сжатия к наружной поверхности криволинейных участков сопряжения полок и стенок, 1349828 1" Р I na Хре етая E narra Лыкова Юпереюд Л пори Ражами doxoAie ролла/ нобесиые ролохи E переход й" пара 8ално8 1349828 lf// лере од Y лора Рай о8 Y/// пео Жжат /е наВесны OJ7VA У /Х: пере од бокодые ролини Х лерид У/ лара ЬалкаЬ Х/ лерехад бакоЬые ролоко //абесные раликц Я Х// лерека Vi/ лааа &лкаа j 349828 Ф Х/// nepesoo V/// nape Бал од ХЮ /Х: щг. 75 УУ пгреюд Х пора Вопкоб 1349828 JVg асраг N пп 8 хв ре Ю/! арра 8asxod Х!Х переюд доколе,ою!!ю Редактор Л, Козориз Заказ 5215/7 Тираж 731 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 JJ ne А IУ nu Л лу Составитель Л. Самохвалова Техред М.Ходанич Корректор И, Муска
