Способ изготовления тонкостенных гнутых профилей Советский патент 1989 года по МПК B21D5/06 

Изобретение относится к Обработке металлов давлением, в частности к технологии производства тонкостенных гнутых профилей в валках профилегибочного стана.

Целью изобретения является повышение качества профилей путем предупреждения продольных изгибов переднего и заднего концов профиля.

На фиг. 1 показан симметричный уголковый профиль, поперечное сечение, и положение главных центральных осей инерции; на фиг. 2 - неравно- полочный швеллер, поперечное сечение и положение главных центральных осей инерции.

При изготовлении тонкостенных гнутых профилей 1 и 2 одну из главных осей инерции сечения профиля 3

или 4 совмещают с плоскостью проходящей через точку контакта окружностей основных диаметров валков профилегибочного стана перпендикулярно плоскости, проходящей через упомянутые окружности, для обеспечения равенства аксиальных деформаций и напряжений в сечении профиля и равномерного распределения врезки профиля в верхние и нижние валки относительно их основных диаметров

Определение режимов профилирования осуществляют следующим образом,

Для симметричных профилей определяют суммарное смещение кромки профиля в i-м переходе А, по формуле

А 0,5А (1 - cos -ц- ),

$

00 4ь Јь

О 00

где А - суммарное горизонтальное

смещение кромки подгибаемог элемента в последнем переходе, мм;

N - количество переходов, необхдимых для подгибки одного элемента; i - порядковый номер перехода.

По определенным суммарным перемещениям А вычисляют углы подгибки а; по всем переходам.

Вычерчивают эскиз проектируемого перехода.

Разбивают поперечное сечение загтовки в проектируемом переходе на прямоугольные элементы шириной Ь и Ь2 и толщиной S.

Выбирают произвольную систему прямоугольных координат х, у таким образом, чтобы координата у была параллельна оси симметрии.

Определяют координату ус центра тяжести С поперечного сечения (коор дината хс известна, так как профиль симметричный) по формуле

2 ;s;yc

УС Јb;S,

Через центр тяжести С проводят главные оси инерции V и U, причем координата V совпадает с осью симметрии профиля.

Через центр тяжести С проводят горизонтальную ось АА, совпадающую с одной из главных осей инерции U таким образом, чтобы обеспечить минимальную врезку профиля в рабочие валки. Ось АА определяет положение профиля в валках профилегибочного стана относительно основных диаметров Восн в. и °оен.м

Для несимметричных профилей углы

подгибки I)-,, X. по переходам определяют в зависимости от типа профиля по известным рекомендациям и по известным номограммам.

Вычерчивают эскиз проектируемого

перехода.

Разбивают поперечное сечение заготовки в проектируемом переходе на прямоугольные элементы шириной Ь, Ъ2, Ь3, ..., толщиной S,

Выбирают произвольную систему прямоугольных координат х, у.

Определяют координаты хс и у центра тяжести поперечного сечения С заготовки по формулам

b;S;xc; b,S,

УС

Lb-S tyc, Zb;SЧерез центр тяжести С проводят прямоугольные координаты хбуь, параллельные координатам ху.

Определяют моменты инерции для координат Х0у0 по формулам

Y

+ В2- F,

гдз d - расстояние от координаты х&; Y, Y,o+ d .F,

где В - расстояние от координаты у до координаты уе;

V +

где F - площадь сечения профиля; Y(T - центральный момент инерции поперечного сечения относительно оси у„;

YXO центральный момент инерции поперечного сечения относительно оси хв;

Yu0y0 центральный момент инерции поперечного сечения относй- тельно осей хву,0.

Определяют положение главных центральных осей инерции U и V относительно системы координат х0 и у0 по формуле 7

35

tg2a

TY,e-YXe)

j 2

2Yaot0

V V

YX0

0

0 где а - угол наклона главных осей инерции V и U относительно системы координат х0 и УО.

Через центр тяжести С проводят го- , ризонтальную ось ББ, совпадающую с одной из главных осей инерции таким образом, чтобы обеспечить минимальную врезку профиля в рабочие валки.

Ось ББ определяет положение профиля в валках профилегибочного стана относительно виновных диаметров верхнего и нижнего вапков и DOCH. ц, .

Так, например, режим профилирования симметричного уголка 30x30x2 из стали 08 КП, определенный по предлагаемому способу, приведен в табл.1.

Режим профилирования неравноподоч- ного швеллера 45x30x15x2 из стали

Переходы

Изобретение относится к обработке металлов давлением ,в частности, к технологии производства тонкостенных гнутых профилей в валках профилегибочного стана. Цель изобретения - повышение качества профилей путем предупреждения продольных изгибов концов профиля и винтообразного скручивания. При изготовлении тонкостенных профилей в каждом переходе одну из главных осей инерции сечения профиля совмещают с плоскостью, проходящей через точку контакта окружностей основных диаметров валков профилегибочного стана перпендикулярно плоскости, проходящей через эти окружности. Способ позволяет обеспечить точность геометрических размеров профиля по всей длине. 2 ил., 2 табл.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

8 18 26 34 40 45 45 47 45

2 3 10 20 30 35 40 47 45

Таблица 2

3,52

7,43

9,15

10,85

14,27

14,43

14,53

14,51

15,00

Угол наклона главных осей инертт ции а , град

И

6

15 22 30

40 45 45 47

45

4

/

4

/г

Vs

Ь1

#L л

te. /

#иг.2