Способ изготовления полузамкнутых -образных профилей

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК1480919 юв 4 В 21 Р 5/06 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТПРИ ГКНТ СССР Я ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ формовку централ элементов. двойной тем осуществляют лок чередованием г вых устройствах. П роликовых устройст ют улавливание пр гофру, зажим гори щине приложения этой стенке и подгиб новременным зажи ки. При углах гибк рисе углов изгиба ризонтальной стенк кладывают против На последних пере по форме готового ротом профиля в ст скручиванию, с пос вернутого профиля ложении аксиальн Способ позволяет автоматических ли водительность. 19 и 2-образный профиль состоит,из горизонтальной стенки 1 длиной 1, состоящей из центрального гофра 2 и прямолинейных участков 3 длиной 1 полок 4 и 5 с длиной прямолинейного участка а и элементов 6 двойной толщины у кромок длиной Ь, состоящих из прямолинейной отбортовки 7 длиной Ь и криволинейных участков сопряжения: закругленного 8 с внутренним радиусом сопряжения г и радиусного 9 с внутренним радиусом 1 х, обратной кривизны по отношению к кривизне закругленного участка, участка 10 (сопряжения стенки 1 и полок 4 и 5) с внутренним радиусом Й на угол гибки о" и ра(21) 4274496/30-27(71) Научно-производственное объединениепо технологии машиностроения для животноводства и кормопроизводстваРостНИИТМ(56) Типовые прогрессивные процессы и обо.рудование для изготовления гнутых профилей. РТМ А 105 - 0 - 03 - 003 - 74. - М.:Изд-во Минживмаша, 1976, с. 164, черт. 120.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛУЗАМКНУТЫХ 2-ОБРАЗНЫХПРОФИЛЕй(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способамизготовления гнутых Х-образных профилейв валках профилегибочного стана. Цель изобретения - повышение качества профилейза счет исключения винтообразного скручивания. На первых переходах осуществляют 1Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления гнутых профилей по переходам в валках профилегибочного стана, и может быть использовано для производства Х-образных профилей типа лопасти поилок клеточных батарей для содержания птиц.Целью изобретения является повышение качества профилей за счет уменьшения их винтообразного скручивания.На фиг. 1 изображен Х-образный профиль; на фиг. 2 - 19 - технологические переходы изготовления профиля с инструментальной оснасткой для их осуществления. ьного гофра и подгибку толщины у кромок. Заподгибку наклонных поибки в валках и роликори формовке профиля в вах вначале осуществляофиля по центральному зонтальной стенки по толусилий перпендикулярно ку наклонных полок с одмом горизонтальной стени свыше 90 по биссектучастков сопряжения гон и наклонных полок прооскручивающие х силия. ходах производят правку профиля и правку повоорону, противоположную ледующей вытяжкой попри одновременном приых усилий растяжения, изготавливать профиль в ниях, что повысит произ 14809193диусных участков 11 и 12 центрального гофра 2 внутренним радиусом К,При изготовлении Х-образного профиля на первом переходе (в 1 паре валков) осуществляют формовку центрального гофра 2 (фиг. 2), который в дальнейшем служит для улавливания и направления заготовки между зонами формовки, что исключает осевое смешение профиля в процессе формовки. На следующих пяти переходах осуществляют подгибку элементов 6 двойной толщины у кромок.Формовку элементов 6 двойной толщины производят от начала формовки до полного их получения при неизменных величинах горизонтальных площадок , относительно оси профиля, равных по величине сумме разверток участков 1, 5, 10, 11 и 12. Формовку элементов двойной толщины осуществляют по жесткому режиму формовки на углы гибки у и в, - 3 двумя парами валков и роликовыми устройствами с целью сокращения количества формуюших клетей до углов гибки У =165 - 170, а затем одной 1 Ч парой валков (фиг. 7) осуществляют за счет сложной формовки окончательную доформовку элементов 6 двойной толщины с размерами Ь, Ьг, К,. Ч парой валков (фиг. 8), базируя профиль по центральному гофру 2, начинают подгибку полок 4 и 5 в противоположные стороны на углы гибки А относительно неподвижной горизонтальной стенки 1, которая остается неизменной до полной формовки. Начиная с восьмого перехода реально появляется винтообразное скручивание, как и при всякой формовке 2-образных профилей.Величина скручиваюших профиль усилий зависит от ширины среднего прямолинейного участка 1, высоты подгибаемых полок профиля в переходах, длины полок 4 и 5 и углов гибки о(; на каждом переходе.После Ч пары валков установлено 5-е роликовое устройство (фиг, 9), состоящее из горизонтальных роликов 13 и 14 и вертикальных роликов 15 и 16. Формовку полок 4 и 5 роликовое устройство не производит, а служит для улавливания и точного направления в И пару валков (фиг. 10), горизонтальные ролики 13 и 14 при этом осуществляют жесткий зажим радиальными усилиями Р, уменьшающими величину винтообразного скручивания Ч пары валков. И пара валков осуществляет дальнейшую гибку полок 4 и 5 на угол гибки о(, в пределах 40 - 50. После И пары валков установлено 6-е роликовое устройство (фиг. 11), состоящее из горизонтальных роликов 17 и 18 и вертикальных роликов 19 и 20, в которых происходит дальнейшая формовка полок 4 и 5 на угол гибки а( в пределах 50 - 60. Причем 6-е роликовое устройство работает в следующей по 1 Х парой валков (фиг. 16) осуществляют перегибку полок 4, и 5 на угол гибки о .40 Для исключения винтообразного скручивания 2-образного профиля, состоящего из горизонтальных стенок 1 с гофром 2, применяют правку в правильно-калибруюшей двух- секционной клети, расположенной между 45 предпоследней 1 Х парой и последней Х парой валков (фиг. 19). Каждая секция представляет собой блок направляющих скольжения, образующих фильеру по форме профиля с зазорами в сечении фильеры, исключающими защемление профиля при правке.50 Схем профилирования для изготовления Хобразного профиля типа лопасти, полностью предупреждающих винтообразное скручивание в процессе его формовки, выбрать невозможно ввиду его конструктивного исполнения в виде стенки с центральным гофром и углом гибки полок свыше 90, которые исключают поворот профиля в процессе формовки, как, например, в известных способан Незначительная горизонтальная стенка 1,5 102025 30 35 следовательности, улавливание заготовки по центральному гофру 2, зажим горизонтальными роликами 17 и 18 радиальными усилиями Р, уменьшающими величину винтообразного скручивания Ч 1 пары валков, формовка полок 4 и 5 на угол и вертикальными роликами 19 и 20 и направление заготовки в Ч 11 пару валков (фиг, 12), которая осуществляет гибку полок 4 и 5 на угол , равный 60 - 70, с последующей догибкой в 7-м роликовом устройстве (фиг. 13) на угол гибки,(, .7-е роликовое устройство работает в слендующеи последовательности: улавливаниезаготовки по центральному гофру 2, радиальное воздействие горизонтальными роликами 21 и 22 радиальными противоскручивающими усилиями Р, формовка полок 4 и 5 вертикальными боковыми роликами 23 и 24 на углы гибки с с одновременным приложением противоскручивающих усилий Я,приложенных к очагу деформации по биссектрисе угла гибки, и передачу заготовки с фиксированием по гофру 2 в ЧП 1 пару валков (фиг. 14). Одновременное приложение противоскручивающих активных усилий Р, и противоскручивающих наклонных усилий Я, приложенных к очагу деформации по биссектрисе, заметно уменьшает винтообразное скручивание Х-образного профиля. Ч 111 пара валков осуществляет дальнейшую формовку полок 4 и 5 на угол гибки , близкий к 90. 8-м роликовым устройством (фиг. 15), состоящим из направляющих 25 и 26 скольжения и вертикальных роликов 27 и 28, осуществляют гибку полок 4 и 5 свыше 90 на угол гибки о, до получения Х-образного профиля окончательных геометрических размеров с приложением активных противоскручиваюших усилий Я, приложенных к очагу деформаций по биссектрисе угла гибки о(,14809 5открытая сверху, мала для создания сильных противоскручивающих моментов. Противо- скручивание за счет жесткого радиального зажима сил Р горизонтальных роликов, приложение радиальных сил Р, и усилий Я, приложенных по биссектрисе угла гибки, уменьшает вредное воздействие сил винтообразного скручивания, что позволяет направлять профиль без искажения из предыдущего очага деформации в последующий.Однако полностью исключить винтообразное скручивание этими приемами невозможно. Из указанного вытекает необходимость правки после завершения формовки 1 Х парой валков. Правку осуществляют калибровкой по форме готового профиля в первой секции 29 правильно-калибровочной клети (фиг. 17), приближенной к 1 Х паре валков, а затем поворотом на угол блока направляющих второй секции 30 (фиг. 18), приближенной к Х паре валков (фиг. 19), осуществляют правку профиля в сторону противоскручивания и в повернутом состоянии удаляют правленый профиль Х конусообразной парой валков, образующие поверхности которой направлены в сторону противоскручивания под углом З", с одновременным приложением аксиальных усилий за счет разности тянущих диаметров Х и 1 Х пар валков.В предлагаемом способе применяют в процессе профилирования непрерывную правку 2-образного профиля после каждой деформации полок новыми приемами в сочетании с правкой после окончательной формовки профиля новыми приемами, так как известные для правки данного Х-образного профиля неприменимы.Опытное профилирование проводили на десятиклетевом профилегибочном стане 0,5- -2 х 50 в 6 со скоростью формовки Ч= =30 м/мин. Гнутый профиль с размерами, мм: 1 36,6; , 14,5; а 16,9; К 2; Ь 6; Ь, 3,5; К, 1,5; г 0,3; с=110 был получен изштучной заготовки сечением О,бх 94 мм, длиной 205 мм, отрезанной от листового металлаБ - ПН - 0 - 0 бх 1250 х 2000 ГОСТ 19904 - 74 0 Ц 45 50 55 Н - МТ - 1 ГОСТ 14918 - 79 в 10 клетях профилегибочного стана с межклетевым расстоянием 400 мм.1-й парой валков осуществляли формовку гофра 2, образованного внутренними радиусами К =2 мм.Формовку элементов двойной толщины осуществляли по жесткому режиму профилирования соответственно на углы гибки У = 45, у, = 90 у,=135, в, =165 при неизменных величинах горизонтальных площадок 1, =39,57 мм по внутреннему радиусу гибки г=0,3 мм; 17 парой валков осуществляли окончательную доформовку элементов двойной толщины у кромок с размерами, мм: Ь 6; Ь, 3,5; К, 1,5; г 0,3. Формовку на 45 и 135 осуществляли валками, а формовку 5 1 О 15 20 25 30 35 40 196на 90 и 165 - с помощью роликовых устройств.Ч парой валков осуществляли формовку полок 4 и 5 на углы гибки к, =15. Формовку полок 5-м роликовым устройством не производили, а осуществляли подачу полосовой заготовки с фиксацией по центральному гофру, осуществляя радиальный зажим горизонтальными роликами для правки профиля, усилия Р которых подбирали экспериментально.И парой валков осуществляли формовку полок 4 и 5 на углы гибки а =40., 6-м роликовым устройством осуществляли фиксацию заготовки по центральному гофру, зажим радиальными усилиями Р горизонтальных роликов 17 и 18 и формовку вертикальными роликами 19 и 20 на угол гибки Ы=50.И 1 парой валков осуществляли гибку полок 4 и 5 на угол гибки сс =65 с последующей гибкой в 7-м роликовом устройстве на угол .с, =75, осуществляя гибку с целью устранения явления скручивания приложением радиальных противоскручивающих усилий Р, и наклонных противоскручивающих усилий Я, приложенных по биссектрисе угла гибки с внутренней стороны очага деформации, создающий противоскручивающий момент, в значительной мере устраняющий воздействие винтообразного скручивания, величина которого увеличивается при углах гибки, близких к 90 и выше, и усилиями радиального зажима горизонтальных роликов винтообразное скручивание при этих углах гибки уже практически неустранимо.И 11 парой валков осуществляли подгибку полок 4 и 5 на угол гибки с, =85. Незначительный угол прироста угла гибки для валков объясняется резким возрастанием винтообразного скручивания при углах гибки валками, близких к 90.В 8-м роликовом устройстве осуществляли формовку полок 4 и 5 до угла гибки о(= = 110 усилиями боковых роликов 27 и 28 и направляющих планок 25 и 26, посредством которых создавали противоскручивающий момент наклонными усилиями Я, приложенными по биссектрисе угла гибки полок 4 и 5 относительно горизонтальной стенки 1 Схема подгибки полок на угол свыше 90 с приложением опорной горизонтальной площадки боковых роликов 27 и 28 и наклонных усилий Я по биссектрисе угла гибки в значительной мере устраняло винтообразное скручивание. 1 Х парой валков осуществляли формовку полок 4 и 5 на угол гибки а 8= 112 с учетом перегибки на угол пружинения. Затем движущийся профиль калибровали в первой секции 29 правильно-калибровочной клети, а затем осуществляли правку поворотом профиля на угол 7= =9 вво второй секции правильно-калибровочной клети и осуществляли вытяжку148097валками Х клети, рабочий ручей которых был выполнен с поворотом на угол правки у= = 10. Вытяжка осуществлялась с приложением аксиальных усилий приращением основных диаметров Х клети.Таким образом, заключительный этап профилирования протекал в следующей комбинационной последовательности: калибровка по форме готового профиля, поворотная правка в сторону противоскручивания, вытяжка повернчтого профиля с при ложением аксиальных растягивающих усилий последней парой валков.Полученный профиль характеризовался хорошим внешним видом, стабильностью геометрических размеров в сечении профиля по длине детали, которые получались в пределах допуска отклонений по чертежу, Угол скручивания не превышал 1 на 1 пог. м, т.е. был в пределах допуска технических требований чертежа, Неплоскостность горизонтальной стенки не превышала 1 мм 20 на длине детали 1205 мм. В пределах допуска по чертежу получалась неплоскостность боковых полок не более 1,5 мм по длине детали. Отсутствовала серповидность и другие видимые дефекты. Отклонение углов гибки и полок относительно горизонтальной стенки не превышало 1 по длине детали. Способ позволяет осуществлять изготов,пение Х-образных профилей из металла с отклонениями по толщине и механическим свойствам и, следовательно, с отклонениями угла скручивания. Для подналадки профилегибочного стана достаточно изменить угол поворота второй секции правильно-калибровочной клети. Вытяжные валки последней пары валков допускают небольшое колебание отклонений разности углов поворота второй секции правильно-калибровочной клети и наклоном ручья валков к горизонтали в пределах 3 - 5.40Применение предлагаемого способа позволит осуществить профилирование Х-образных профилей типа лопасти в автоматических линиях штамповки и профилирования взамен поштучного профилирования по известному способу, требующего больше 45 внимания к подналадке и не обеспечива 198ющего необходимое качество профилей, Это обеспечит экономию металла за счет более рационального раскроя из ленточного материала до 1 ОЯ и повышения производительности в 2 - 3 раза наряду с улучшением качества получаемых профилированных деталей.формула изобретенияСпособ изготовления полузамкнутых Х-образных профилей, преимущественно типа лопасти поилок для содержания птиц, состоящих из горизонтальной стенки с центральным гофром и наклонных полок с элементами двойной толщины у кромок, путем последовательной по переходам гибки элементов профиля в валках профилегибочного стана, при которой сначала осуществляют полную формовку центрального гофра и элементов двойной толщины у кромок, а затем производят гибку наклонных полок с фиксацией профиля по центральному гофру чередованием гибки в валках с гибкой в роликовых устройствах до получения окончательного профиля и калибровку по заданной форме готового профиля, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью повышения качества профилей за счет уменьшения винтообразного скручивания при формовке профиля в роликовых устройствах, вначале одновременно с фиксацией профиля по центральному гофру осуществляют зажим его горизонтальной стенки по толщине усилиями, перпендикулярными плоскости стенки, затем производят формовку наклонных стенок с одновременным зажимом горизонтальной стенки и направление профиля в следующую зону формовки с фиксированием по центральному гофру, при углах гибки наклонных стенок, близких к 90 и выше одновременно с усилиями гибки прикладывают противоскручивающие усилия к криволинейным участкам сопряжения наклонных и горизонтальной стенок, направленные по биссектрисе углов, образованных этими стенками, до получения окончательного профиля, а на последних переходах после калибровки профиля осуществляют его правку поворотом в сторону, противоположную скручиванию, с одновременным приложением аксиальных растягивающих усилий, 1480919Составитель Техред И. ВеТираж 694 Самохваловас КорреПодп ктор И. Мускаисноеям при ГКНТ ССС4/5ул. Гагарина, 101 Редактор В, П Заказ 2570/8ВНИИПИ Госуда раш изводствен рственного комитета по изобретениям и открыт 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д о-издательский комбинат Патент, г. Ужгород