Способ формообразования криволинейных изделий и устройство для его осуществления
Использование: для гибки сотовых панелей, в т. ч. особо тонкостенных. Сущность изобретения: слоистую панель устанавливают на опорный пуансон, а наружную обшивку обкатывают секторами нажимного пуансона, контактирующими с обшивкой через нагревательную ленту. В процессе качения секторов происходит изгиб панели в условиях равномерно распределенной нагрузки и нагрева в месте приложения усилий. При этом изгиб нижней обшивки в зонах приложения усилий происходит в холодном состоянии (в области упругих деформаций) с последующей термофиксацией изогнутых зон по мере прогрева панели. 2 с. п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к обработке металлов, а именно к формообразованию криволинейных изделий, и может быть использовано для гибки сотовых панелей, в т.ч. особо тонкостенных. Известны способы формообразования обтяжкой обшивок и панелей, при которых деформирование листовых заготовок осуществляют последовательным приложением растягивающих сил и изгибающих моментов. Недостаток известных способов низкая точность изготовления сотовых панелей из-за седловидности, возникающей при деформировании в результате краевого эффекта. Известно устройство для гибки профилей, содержащее механизм гибки, включающий обкатные ролики с приводом, и башмаки, образующие рабочую поверхность. Недостатком известного устройства является ограниченная номенклатура изготавливаемых деталей, поскольку позволяет осуществлять формообразование только высокопрочных профилей. Известен способ формообразования криволинейных изделий, включающий нагрев, одновременный с изгибом, осуществляемый последовательно от центра к краям формуемого изделия. В известном решении изгиб изделий осуществляется в условиях сосредоточенной нагрузки, что позволяет осуществлять формообразование только высокопрочных профилей. Локальный нагрев обеспечивает равномерное деформирование растяжением по зонам заготовки, при этом положительный эффект проявляется при сплошном нагреве зон, что не позволяет осуществлять формообразование слоистых панелей, в частности особо тонкостенных. Известное устройство для формообразования слоистых панелей, содержащее верхний и нижний рабочие элементы, размещенные в корпусе и рычажные механизмы перемещения верхнего рабочего элемента, при этом верхний рабочий элемент выполнен с выпуклой цилиндрической рабочей поверхностью. Недостатком известного устройства является низкое качество формуемых панелей вследствие неравномерного деформирования обшивок панелей. Цель изобретения повышение качества получаемых изделий за счет повышения равномерности деформации и расширение технологических возможностей за счет получения слоистых панелей в виде наружной и внутренней обшивок и среднего сотового заполнителя. Это достигается тем, что в известном способе формообразования криволинейных изделий, включающем нагрев, одновременный с изгибом, осуществляемые последовательно от центра к краям формуемого изделия, изгиб осуществляют путем локального приложения к наружной обшивке радиальных усилий, а нагрев осуществляют также со стороны наружной обшивки в местах приложения усилий. Известное устройство для формообразования криволинейных изделий, содержащее верхний и нижний рабочие элементы, размещенные в корпусе, и рычажные механизмы перемещения верхнего рабочего элемента, при этом верхний рабочий элемент выполнен с выпуклой цилиндрической поверхностью, снабжено нагревателем панели, выполненным в виде гибкой ленты, размещенной между рабочими элементами, верхний рабочий элемент выполнен из двух частей с плоскостью разъема, совпадающей с его плоскостью симметрии, и с направляющими на торцах, размещенными вдоль рабочей поверхности, снабжен стяжками, установленными одними концами в направляющих, а нижний рабочий элемент выполнен с выпуклой рабочей поверхностью и с аналогичными направляющими, при этом другие концы стяжек размещены в направляющих нижнего рабочего элемента, а рычажные механизмы шарнирно связаны с оппозитными концами соответствующих частей верхнего рабочего элемента. На фиг. 1 изображено устройство и положение панели в начальный момент формообразования; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 устройство и панель в конечный момент формообразования. Устройство для формообразования криволинейных изделий содержит корпус в виде рамы 1, в основании которой на плите 2 установлен нижний рабочий элемент 3, имеющий выпуклую формообразующую наружную поверхность. Над нижним рабочим элементом 3 размещен верхний рабочий элемент, выполненный из двух частей 4, 5 с плоскостью разъема, совпадающей с его плоскостью симметрии. Оппозитные концы частей 4, 5 верхнего рабочего элемента снабжены рычажными механизмами перемещения в виде рычагов 6, 7, соединяющих части 4, 5 с ползушками 8, входящими в направляющие (не показаны) плиты 9, закрепленной на ползуне пресса (не показан). Между нижним 3 и верхними 4, 5 рабочими элементами размещен нагреватель панели, выполненный в виде гибкой ленты 10, охватывающий выпуклую цилиндрическую поверхность частей 4, 5. Слоистая панель 11, ориентированная внутренней обшивкой 12 к нижнему рабочему элементу 3, а наружной 13 к частям 4, 5 верхнего рабочего элемента, перед формообразованием фиксируется между рабочими элементами парой подвижных стяжек 14. На концах стяжек 14 закреплены ролики 15, 16, установленные в направляющих пазах (не показаны) соответственно нижнего рабочего элемента 3 и частях 4, 5 верхнего рабочего элемента. Формообразование панелей в процессе работы устройства осуществляют следующим образом. Включают нагрев гибкой ленты 10 и по достижении заданной температуры подают команду силовому цилиндру (не показан) на перемещение плиты 9 вниз. При движении плиты 9 рычажные механизмы, действуя через ползушки 8 и рычаги 6, 7, разворачивают части 4, 5 верхнего рабочего элемента, и они начинают качение и изгиб панели 11 по выпуклой рабочей поверхности нижнего рабочего элемента 3. В процессе качения части 4, 5 через нагретую гибкую ленту 10 передают равномерно распределенную нагрузку на наружную обшивку 13, а в точке контакта осуществляется нагрев последней. Нижняя обшивка 12 панели при этом упруго деформируется (изгибается) в холодном состоянии, а затем изогнутые участки нагреваются по мере увеличения площади контакта нагревательной ленты 10 с верхней обшивкой 13 и термофиксируются. После полной обкатки частей 4, 5 верхнего рабочего элемента по наружной обшивке 13 панели 11 ползун останавливают, нагрев гибкой ленты отключают. Затем ползун поднимают, части 4, 5 верхнего рабочего элемента при этом смыкаются, гибкая лента 10, разгибаясь возвращается в исходное положение. После полного смыкания частей 4, 5 ползун останавливают. Охлажденную готовую панель снимают с нижнего рабочего элемента 3. Далее цикл повторяют.
Формула изобретения
1. Способ формообразования криволинейных изделий, включающий нагрев, одновременный с изгибом, осуществляемый последовательно от центра к краям формуемого изделия, отличающийся тем, что, с целью повышения качества получаемых изделий и расширения технологических возможностей за счет получения слоистых панелей в виде наружной и внутренней обшивок и среднего состового заполнителя, изгиб осуществляют путем локального приложения к наружной обшивке радиальных усилий, а нагрев осуществляют также со стороны наружной обшивки в местах приложения усилий. 2. Устройство для формообразования криволинейных изделий, содержащее верхний и нижний рабочие элементы, размещенные в корпусе, и рычажные механизмы перемещения верхнего рабочего элемента, при этом верхний рабочий элемент выполнен с выпуклой цилиндрической рабочей поверхностью, отличающееся тем, что, с целью повышения качества получаемых изделий за счет повышения равномерности деформации, оно снабжено нагревателем панели, выполненным в виде гибкой ленты, размещенной между рабочими элементами, верхний рабочий элемент выполнен из двух частей с плоскостью разъема, совпадающей с его плоскостью симметрии, и с направляющими на торцах, размещенными вдоль рабочей поверхности, снабжен стяжками, установленными одними концами в направляющих, а нижний рабочий элемент выполнен с выпуклой рабочей поверхностью и с аналогичными направляющими, при этом другие концы стяжек размещены в направляющих нижнего рабочего элемента, а рычажные механизмы шарнирно связаны с оппозитными концами соответствующих частей верхнего рабочего элемента.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
