Способ производства гнутых профилей

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнх

Социалистических

Республик

<и9!9779

Ф. ,r

„/ ./

"/ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.07,80 (21) 2962802/25-27 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет б

Опубликовано 15.04.82, Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 15.04.82 (51)М. Кл.

В 21 D 5/06

Гооударстеенный коинтет

СССР по делам изобретений и открытнй (53 ) УД КЮ2 1. 981..1 (088.8) /

И. С, Тришевский, Я. В. Хижняков, В. Ф. Гроб

В. Г. Герасько и В. Б. Калужский (72) Авторы изобретения

Украинский ордена Трудового Красного Знамен исспедоватепьский институт метаппов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к технологии производства гнутых профилей на профипегибочных станах, и может быть использовано для изготовления гнутых профипей, в основном гофрированных и коры тных.

Известен способ изготовления гнутых профилей, в соответствии с которым с цепью устранения вопнистости кромок и продольного прогиба за счет .равномерного распределения деформации по клетям, формообразование по переходам осуществляют за счет равных горизонтапьных смешений кромки заготовки в формуюших валках от предыдущей клети к последующей t 1)., Недостатком данного изобретения является необходимость осуществления холодной ппастической деформации металла в специально установленных жестких клетях в линии профипегибочного стана, что нецелесообразно, кроме того, величина перемещения полки по мере увепичения угла подгибки имеет синусоидапьну1с зависимость от угла подгибки элемента профиля, а не от величины перемещения, а также наличие вопнистости и продольного прогиба на готовом профиле.

Известен также способ изготовления гофрированных гнутых профилей, в соответствии с которым с целью повышения качества профилей путем предотвращения проскальзывания валков относитепь10 но внутренней зоны мест изгиба в каждом переходе сечению заготовки придают профиль, при котором расстояние от мест контакта вапков с внутренней зоной мест изгиба гофров до оси вращения

15 валков равно этому расстоянию в поспедующей формующей кпети (2).

Недостатком этого способа является большое количество технопогических переходов, а следовательно, и наличие

20 увеличения веса комплекта вапков, а также сложность аналитических и геометрических расчетов капибровки валков, за счет максимальной по величине раз3 91 97 ности рабочих диаметров во всех технологических переходах.

Наибопее бпизким по технической сущности к предлагаемому является способ формовки с опусканием основания профиля, предлагающий изготовпение гнутых профилей в формуюших валках на многокпетьевых гибочных станах и включающий поэтапно формирование исходной заготовки с использованием подгибки элементов 10 профиля относительно полок до попучения профиля заданной конфигурации. Для умень- шения продольной кривизны профиля основание профиля в период его формовки, опускается от предыдущей клети к последующей ГЗ).

Однако продольная кривизна при данном способе составляет 0,002-0,0011 м на 0,3 м длины профиля. Формование при получении корытных профилей осушествля- щ ется в одиннадцати технопогических переходах. Это обуслоьпено тем, что опуска» ние основания профиля в период его формовки в недостаточной степени уменьшает внутренние напряжения, являющиеся причиной продольного искривления профиля е

Бель изобретения - повышение качества профилей и сокращение количества технологических приходов. 30

Бель достигается тем, что согласно способу производства гнутых профилей, содержащих полки, боковые стенки и горизонтальную стенку, вкпючающему многопереходную подгибку элементов профиля относительно попок, подгибку элементов осуществляют через один переход, а в промежуточных переходах подгибают элементы относительно горизонтальной стенки.

На чертеже изображена схема калиб-, ровки корытного профиля по предлагаемому способу.

Согласно предлагаемому способу в процессе профилирования корытного профи- 45 ля, содержащего полки 1, боковые стенки 2 и горизонтальную стенку 3 с использованием постепенной подгибки элементов профиля по переходам относительно полок, подгибку элементов относительно полок 1 чередуют с подгибкой эпементов относительно горизонтальной стенки 3 °

j1

При изготовлении гнутых профилей в каждой паре валков формуемые элементы подгибаются от угла с q до угла с y. При

55. подгибке элементов профиля на заданный угол (М= с -6 ) элементы формируемого металла смещаются в вертикальной ппоскости. Смешение металла происходит на

79 4 участке главного перехода (очага деформации) от одного промежуточного сечения к другому, расположенному перед формующими валками. :мещение металла вверх в вертикальной плоскости ведет к возникновению внутренних остаточных напряжений, совпадающих по направлению с этими смешением. Эти внутренние напряжения ведут к возникновению продопьного прогиба полос и появлению волнис-. тости. на кромках профилей. Для избежания этих дефектов необходимо создать внутренние напряжения, противоположные по направлению, что может быть достигнуто за счет попеременного подъема полок с неизменным положением горизонтальной стенки профиля и опускания горизонтальной стенки профиля с неизменным положением полок профиля в вертикальной плоскости.

Для осуществления предлагаемого способа необходимо для каждого перехода определять величину с вертикального смешения горизонтаньной стенки профипя вниз при неизменном положении попок и величину а вертикального смешения полок вверх при неизменном положении .горизонтальной стенки. Величины С и cl определяются следующим образом

a=g (С05" „,.„- СОВ д n)

Ср10 (Я т1* Ъ1 +gg) где с п 1 — угол подгибки в предыдущем переходе, град;

cL - угол подгибки в данном переходе, град; — номер перехода; .

Ь - ширина полок, мм, Ь=37мм.

Попеременный подъем попок с неиз- менным положением горизонтапьной стенки и опускание горизонтальной стенки с неизменным положением полок профиля создают в поносе внутренние остаточные напряжения, противоположные по знаку, что ведет к уменьшению продопьного прогиба и волнистости полок профилей.

За счет опускания горизонтапьной стенки в последнем технологическом переходе имеется возможность увеличить угол подгибки и сократить количество технологических переходов.

Предлагаемый способ может быть реализован с помощью устройства, содержащего комплект валков для црофилирования листового метапла.

Так, нанример, при профилировании по предлагаемому способу корытного профиля 80х 57 х 2 мм в девяти клетях режим задается следующим образом: 0-10

9197

-20-30-40-50-60-70-85о чередуя подгибку эпементов профиля относительно полок и горизонтальной стенки. Подгибка элементов профиля относитепьно полок производится в следующих кпетях: 2,4, 6,8; углы подъема полок в каждой клети соответственно, равны: 10, 30, 50,70, а подгибка элементов профиля относительно горизонтальной стенки производится в клетях: 3, 5, 7, 9; углы подгибки co- Io ответственно равны: 20, 40, 60, 85 ..

Используя формулу (1) расчитаем величину с опускания горизонтапьной стенки профиля и величину d горизонтального перемещения полок профипя, например для 15 перехода от клети 6 к кпети 7 дпя с и от кпети 7 к клети 8 дпя

Ц вЬ (С05д „ -008CLII)=37(COS 60 жтФЖ

= 0,B5 ЕМ;

C "-Ú(Ь пс ;81 с, )=ЪЧ(УпЬ0 -Sln50 )=

3,"Ч им .

Аналогичным образом рассчитываются реличины опускания горизонтальной стенки профиля и горизонтальное перемещение

25 полок профиля для остальных переходов., В результате получаем спедуюшие, величины с иа 6,23; 5,28; 37 2,09; и 0,56; 2,73; 4,56; 5,85 соответст30 вен но.

Данные обмеров корытного профиля

80х57х2, спрофилированного по предлагаемому способу, показывают следующие результаты.

Продольный прогиб профиля составляет 0,0048 м при длине поносы 6 м, что составляет 0,08 от длины профиля;

При профилировании по известному режиму эта величина находится в пределах

0,36-0,73 . Вопнистость попок профиля, спрофилированных по предпагаемому способу, составляет 0,0003-0,0005 м иа 1 м длины профиля.

При профийировании по способу, выбранному в качестве базового объекта, вепичина продольного прогиба составпяет

0,006 м на всю дпину или 0,1 .

Количество технологических переходов, необходимое для получения корытного профиля 80х57х2 мм по предлагаемому спо- 0

79 6 собу, равно девяти, а получение аналогичного профиля по базовому способу осушествпяется в одиннадцати рабочих кпетях.

Согласно данным опытной проверки предлагаемое изобретение по сравнению с известным и базовым объектом обеспечивает улучшение качества профиля, так, продольный прогиб профилей, изготовленных согласно известному способу составляет 0,36-0,73 от длины, а по предлагаемому - 0,08%, волнистость полок составляет 0,0003-0,005 и 0,0010,0025 м соответственно. Кроме того предлагаемый способ позволяет уменьшить количество технологических переходов от .10-20 по сравнению с известным и базовым объектом.

Экономический эффект получен за счет уменьшения стоимости комплекта валков, а также за счет сокрашения пересортицы и расходов на правку готового проката.

Формула изобретения

Способ производства гнутых профилей, содержащих полки, боковые и горизонI. тальную стенки, вкпючаюший многопереходную подгибку элементов профипя относительно попок, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с цепью повышения качества профилей и сокрашения количества технологических переходов, подгибку элементов относительно полок осуществляют через один переход, а в промежуточных переходах подгибают элементы относительно горизонтальной стенки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 309761, кл. В 21 D 5/06, 1 5. 1 2. 67.

2. Авторское свидетельство СССР

No 575156, кл. В 21 D 5/08, 14.07.75.

3. "Продольные удлинения и искривления при формовке профилей из стальной ленты", Экспресс-информация. "Прокатка и прокатное оборудование" № 16, 1968, с. 16 (прототип).

91 977 9

Илглю.У

Exambg

)9глиР

rYnrnr

/Мелюд

Составитель Е. Чистякова

Редактор. Л. Тюрина Техред И. Гайду Корректор Л. Бокшан

Заказ 2223/9 Тираж 842 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по депам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4