Способ производства гнутых профилей проката

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для использования при формовке гнутых профилей проката преимущественно типа швеллеров с постоянной высотой полки, состоящих из крайних участков с широкой и узкой стенками постоянной ширины и среднего участка со стенкой переменной ширины , соединенного с крайними участками при помощи участков перехода. Цель изобретения - повышение качества профилей за счет исключения переформовки профилей. В процессе формовки профиля одновременно с приложением формующих усилий к наружной поверхности полок прикладывают формующие усилия к внутренней поверхности криволинейных участков мест изгиба по всей длине заготовки под углом, определяемым по расчетной зависимости, и усилия сдвига к внутренней поверхности мест изгиба на среднем участке и участках перехода. Полку профиля на участках перехода формуют по радиусу, определяемому по расчетной зависимости. Приложение формующих усилий только к внутренней поверхности мест изгиба под углом к вертикали позволяет исключить перекос валка. 5 ил (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s В 21 D 5/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4466511/27 (22) 26.07.88 (46) 15,03.91. Бюл. М 10 (71) Украинский научно-исследовательский институт металлов (72) О.В.Марьин, Е.Н.Горбач, В.Н.Босый, В.С.Марьин, А.И,Соколов, А,М,Богданов и

А.М. Проломов (53) 621,981.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1454541, кл. В 21 0 5/06, 1987. (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ГНУТЫХ

ПРОФИЛЕЙ ПРОКАТА (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для использования при формовке гнутых профилей проката преимущественно типа швеллеров с постоянной высотой полки, состоящих иэ крайних участков с широкой и узкой стенками постоянной ширины и средИзобретение относится к бработке металлов давлением и предназначено для использования при формовке гнутых профилей проката преимущественно типа швеллеров с постоянной высотой полки, состоящих иэ крайних участков с широкой и узкой стенкой постоянной ширины и среднего участка со стенкой переменной ширины, соединенного с крайними участками при помощи участков перехода.

Целью изобретения является повышение качества профилей за счет исключения их переформовки, „„5U ÄÄ 1634347 А1 него участка со стенкой переменной ширины, соединенного с крайними участками при помощи участков перехода. Цель изобретения — повышение качества профилей за счет исключения переформовки профилей, В процессе формовки профиля одновременно с приложением формующих усилий к наружной поверхности полок прикладывают формующие усилия к внутренней поверхности криволинейных участков мест изгиба по всей длине заготовки под углом, определяемым по расчетной зависимости, и усилия сдвига к внутренней поверхности мест изгиба на среднем участке и участках перехода.

Полку профиля на участках перехода формуют по радиусу, определяемому по расчетной зависимости. Приложение формующих усилий только к внутренней поверхности мест изгиба под углом к вертикали позволяет исключить перекос валка. 5 ил.

На фиг.1 показан профиль с переменной по длине шириной стенки; на фиг.2— вид А на фиг.1; на фиг.3 — кинематическая схема рабочей клети стана для формовки швеллера с переменной по длине шириной стенки; на фиг.4 — схема приложения сил при формовке швеллера с переменной по длине шириной стенки; на фиг.5 — схема определения угла 0, В процессе формовки профиля с переменной по длине шириной стенки целесообразно усилие формовки со стороны внутренней поверхности профиля прикладывать только на криволинейных участках

1634347

4 способу 6 мм.

15

25

35

45 (местах изгиба) по всей его длине: на узком

1 и широком 2 участках постоянной ширины, участках 3 и 4 перехода и среднем участке 5 переменной ширины- под расчетным углом О к вертикальной оси.

Одновременно с этим прикладывают усилия сдвига, смещая формующие элементы верхнего.и нижнего валков, при прохождении через клеть участков 3, 5 и 4, формуя полку профиля в каждом переходе изогнутой в плане на расчетный радиус R на участках 3 и 4 перехода, причем на участке 3 внутрь профиля, на участке 4 — наружу.

Величина угла определяется по расчетной зависимости

О = агсщ(РкзЬа )/(05Рн+Рксоэа )),(1) а радиус R изгиба полки в плане определяется по зависимости

R = !ар/ (л /2 — arctg (ctg y /sin ca )), (2) где Рк — усилие, прикладываемое при формовке к внешней поверхности полки;

Q — суммарный угол подгибки полки в

l-м технологическом переходе;

Рн — усилие, прикладываемое при формовке к внешней поверхности стенки;

y — угол перехода участка с узкой стенкой к участку с переменной стенкой;

l p — длина криволинейных в плане частей полки на участках перехода.

В случае, если изгибать полку наоборот (на участке перехода от узкого к среднему наружу, а на участке перехода от среднего к широкому внутрь) нарушится плавность формы профиля, на полке на каждом участке перехода появятся по два дополнительных перегиба, что приводит к снижению несущей способности профиля. При этом наличие эон с различными по знаку деформациями приводит, при сложном изгибе как в статическом, так и динамическом режиме работы к возникновению трещин, Снижается качество профилей.

Как показали данные опытной проверки в результате использования предлагаемого способа при формовке швеллера 200 (250)x90x4 мм с переменной по длине шириной стенки не происходила переформовка. Длина изогнутой в плане части полки на переходном участке составила

30 ++ 1 мм, в то время как по базовому

Таким образом, использование предлагаемого способа повысит качество профилей за счет исключения переформовки полки на участке с переменной шириной стенки, отклонение длины изогнутой в плане полки от номинальной (30 мм) составляет и 1 мм, тогда как для производства по известному способу до + 6 мм, Формула изобретения

Способ производства гнутых профилей проката типа швеллеров с переменной шириной стенки и постоянной шириной полки, содержащей крайние параллельные участки и размещенный между ними наклонный участок, сопряженный с крайними посредством криволинейных в плане переходных участков, включающий приложение формующих усилий к элементам профиля и местам изгиба и усилий сдвига на среднем и переходном участках, отличающийся тем, что, с целью повышения качества профилей, усилие формовки каждого места изгиба прикладывают со стороны внутренней поверхности только на криволинейном участке на всей длине профиля под углом 0 к вертикальной оси в плоскости поперечного сечения, определяемым иэ выражения

0= arctg ((Pv;sin а ) /(0,5 Рн+ Рк cos а )). где Рк — усилие, прикладываемое при формовке к внешней поверхности полки;

Рн — усилие, прикладываемое к внешней поверхности стенки;

aj — суммарный угол подгибки полки в

1-м технологическом переходе, а величину радиуса кривизны полки на переходных участках и длины дуг этих участков принимают в каждом переходе постоянными и равными их значениям на готовом профиле.

1634347

1634347

+6 иг.

Фиг. 5

Фиг 4

Составитель Л. Самохвалова

Техред М.Моргентал Корректор М. Шароши

Редактор Ю. Середа

Производственно-издательский комбинат "Патент". r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 715 Тираж 491 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5