Способ изготовления гнутых профилей с элементами двойной толщины на кромках Советский патент 1989 года по МПК B21D5/06 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к изготовлению профилей, и может быть использовано при изготовлении, например, желобов кормораздатчиков клеточных батарей для содержания птицы.

Цель изобретения - улучшение ка- . честйа гнутых профилей за счет повышения точности геометрических размеров элементов двойной толщины и устранения продольного прогиба, а также сохранения сплощности покрытия на наружной поверхности мест изгиба.

На фиг.1 изображен элемент двойной- толщины на кромках гнутых профилей; на фиг.2 - технологические переходы

способа изготовления профилей с элементами двойной толщины; на фиг.З - формообразование элемента двойной толщины при углах гибки, близких к 180 , в предчистовых переходах; на фиг.4 - то же, в чистовых переходах; на фиг.З - схема действия аксиальных сил в последних чистовых переходах.

Элемент двойной толщины на крем- ках гнутых профилей состоит из прямого участка 1 полки, закругленного участка 2 с внутренним радиусом

о

на угол гибки 180° + oL ,

2

(где S - толщина металла, г - внутренний радиус закругленного участка), прямого участка 3 длиной С, радиусного участка 4 с радиусом R г в 2 - 5 раз и углом oi. , прямого участка 5 отбортовки длиной Ь.

Согласно способу в черновых переходах до углов гибки 160 - 170° осуществляют формовку закругленного участка 2 с постоянным внутренним радиу- сом гибки г и с постепенно уменьшающейся по величине отбортовкой, равной по-величине сумме величин, участка 5, выпрямленной дуги радиусного участка 4, прямого участка 3 и неотформо- ванной части закругленного участка 2. Формовку.ведут при жестком режиме с углами.подгибки каждого элемента на 45° во второй и третьей парах валков II и III переходов. Затем в IV переходе боковыми роликами ооуществ ляют перегибку на углы гибки ПО и валками четвертой пары - до 150 в V переходе. Затем в VI переходе сочетанием боковых и навесных роликов осуществляют формовку до углов гибки 160 - 170° при постоянной величине f . полки 1.

-

После этого в VII переходе при .предчистовой формовке при углах гибки от 160 - 170 до 180 формовку промежуточной отбортовки 6 осуществляют усилиями гибки горизонтальных валков пятой пары с одновременным сжатием.- отбортовки 6 усилиями А, направленными в сторону мест изгиба закругленного участка 2, возникающих за счет введения активных ограничительных элементов в рабочий ручей валков. Это обеспечивает точность размеров элементов двойной толщины с обеих сторон основной полки 1 по размеру Ь.

Q

15

20

25jg

35 1

В чистовом VIII переходе усилиями той же пятой пары валков, продолжая сжимать отбортовку 6 усилиями А,, параллельнь ми поверхности исходной заготовки и направленными в сторону мест изгиба, осуществляют окончательную формовку элемента двойной толщины, сжимая при этом в заключительной стадии формовки сформованный окончательно криволинейный участок 7 закругленного участка 2 на участке гибки его от 180 до 240 усилиями Р, , растягивая одновременно смежный с ним сформованный радиусный участок 4 обратного знака кривизны усилиями Pj , при этом усилия Р, и P,j направлены нормально к поверхности участков 4 и 7.

Для предотвращения продольного прогиба в процессе окончательной формовки в VIII переходе полку 1 растягивают с приложением аксиальных усилий за счет приращения основных диаметров валков 8 D по сравнению с основными диаметрами D;, предыдущей пары валков 9. При этом

Dj, D + 2-AD;

... DZ - DI

AD 2

где D - половина приращения по основным диаметрам валков; DI - основной диаметр валков 9; D - основной диаметр валков 8.

40

45 jQ jj

Приращение диаметров D обеспечи- вает приращение линейных скоростей V + AV по основному диаметру, вызывая растяжение. В процессе деформации последнего перехода в окончательно сформованном профиле элемента двойной толщины действуют силы упругого пружинения закругленного 2 и радиусного 4 участков. При этом упругая деформация закругленного участка 2 создает угол пружинения, отгибающий прямолинейный элемент 5 от плоскости полки 1. Упругая деформация радиусного участка 4 образует угол пружинения, прижимающий элемент 5 к полке 1. Однако за счет действия усилий сжатия А отбортовки в сторону мест изгиба закругленного участка в пред- чистовом переходе и сил сжатия Р на участке 7 действие упругих сил пружинения закругленного участка 2 заметна ослаблено, в то время как прижимная сила упругого пружинения радиусного участка 4, полученного в

последней стадии формовки сохраняется, что обеспечивает гарантированный прижим прямых участков 1 и 5 элемент двойной толщины.

Действие сил сжатия А в сочетании с радиальными Р в предчистовом переходе обеспечивает точность геометрических размеров элемента двойной толщины и уменьшает напряжения в поверх .ностном слое нару;«ной поверхности закругленного .участка, что способствует сохранению сплошности покрытия, особенно при наличии защитных декоративных покрытий.

При значительных размерах прямолинейного элемента 5, достигающих до 50% от длины полки 1, наружные поверхности полки и прямолинейного элемента 5 в предчистовом и чистовом переходах располагают в плоскостях, параллельных исходной заготовке и равноудаленных от осей нижнего и верхнего валков, что улучшает скоростной режим профилир9вания и способствует сохранению сплошности покрытия в местах образования криволинейного контура участков 2 и 4 элементов двойной толщины.

Способ изготовления элементов двойной толщины может быть осуществлен как профилировочным, так и штамповочным инструментом, при этом пред чистовые и чистовые переходы с осу- .ществленйем сжатия отбортовки в сторону изгиба и приложение нормальных усилий сжатия к сформованному криволинейному контуру в завершающей стадии осуществляют за один рабочий ход пресса . (в одну операцию). При изготовлении штамповкой по предлагаемому способу обеспечивается одновременно прилегание прямых полок, сохранение сплошности покрытия, обеспечение точности геометрических размеров.

П р и м е р. Методом профилирования производят профиль из полосы сечением 1И10 мм и длиной 1780 мм с Р азмерами: b 2,25 мм; h 2,5; 1 6,25 мм; с 0,17 мм; г 0,5мм; R 1,5 мм, В качестве материала используют оцинкованную сталь, опытное профилирование производят на профиле гибочном стане со скоростью профилирования V 30 м/с.

Изготовленные по предлагаемому способу профиля с элементами двойной толщины у кромок характеризуются по.стоянством ширины элементов двойной

толщины, стабильностью геометрических размеров, отсутствием продольного прогиба по длине , отсутствием трещин в местах изгиба, сплошностью покрытия и отсутствием неприлегания прямолинейных элементов элемента двойной толщины.

Предлагаемый способ по сравнению с известным обеспечивает улучшение качества гнутых профилей, имеющих элементы двойной толщины у кромок за счет более точного выполнения геомет- рйческих размеров элемента двойной . толщины. За счет лучшего обеспечения целостности защитного покрытия изобретение может быть использовано для изготовления гнутых профилей с элементами двойной толщины из металлов с зашитно-декоративными покрытиями.

Формула изобретения

1

Способ изготовления гнутых профилей с элементами двойной толщины на кромках из заготовок с занщтными покрытиями, преимущественно желобов кормораздатчиков, состоящих из соприкасающихся прямолинейных участков полки и отбортовки, соединенных сопряженными криволинейными участками, при этом закругленный участок, прилегающий к полке, имеет угол охвата 180 - 240 и внутренний радиус 0,5- 1,0 толщины профиля, а прилегающий к отбортовке участок имеет кривизну обратного знака по отношению к закругленному участку и внутренний радиус, пре.вышающий в 2 - 5 раз радиус этого участка, включающий последовательную по переходам подгибку отбортовки до углов 160 - 170° и осадку ее на по- .следних переходах до соприкосновения с полкой, О тл ич а ющий с я

тем, что, с целью повьш1ения качества гнутых профилей за счет повьш1ения точности геометрических размеров элементов двойной толщины, сохранения сплошности покрытия на наружной поверхности мест изгиба и устранения продольного прогиба, подгибку отбор- товок лов

ным их сжатием усилиями, пргшоженными перпендикулярно торцам отбортовок и направленными в сторону мест изгиба, при этом в чистовых переходах при окончательной формовке элементов двойной толщины одновременно с усив предчистовых переходах до уг- 180 осуществляют с одновременЛиями, приложенньгми к торцам отборто- вок, сжимают криволинейный элемент на участке с углом охвата 180 - 240 и растягивают смежный с ним криволинейный элемент с кривизной обратного знака усилиями, направленными нормально к криволинейной поверхности отбортовок, а полки элементов гнутых профилей растягивают в аксиальном на- правлении.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при размерах прямолинейного элемента отбортовки, до- стигаклцих 50% от длины полки, наружные поверхности полки и прямолинейного элемента отбортовки в предчисто- вом и чистовом переходах располагают в плоскостях, параллельных исходной заготовке и равноудаленных от осей нижнего и верхнего валков.

Изобретение относится к обработке металлов давлением ,в частности, к способам изготовления гнутых профилей с элементами двойной толщины на кромках из заготовок с защитными покрытиями, преимущественно желобов кормораздатчиков. Целью изобретения является повышение качества гнутых профилей за счет повышения точности геометрических размеров элементов двойной толщины, сохранения сплошности покрытия на наружной поверхности мест изгиба и устранения продольного прогиба. Вначале осуществляют последовательную по переходам подгибку отбортовок до углов 160 - 170°. В предчистовых переходах подгибку отбортовок до углов 180° осуществляют с одновременным их сжатием усилиями, направленными в сторону мест изгиба. В чистовых переходах при окончательной формовке элементов двойной толщины одновременно сжимают криволинейный элемент на участке с углом обхвата от 180 до 240°, растягивают смежный с ним криволинейный элемент усилиями, направленными нормально к криволинейной поверхности отбортовки, и сжимают прямолинейный элемент отбортовки усилиями, параллельными поверхности исходной заготовки и направленными в сторону мест изгиба. Полки элементов гнутых профилей растягивают в аксиальном направлении. При значительных размерах прямолинейного элемента отбортовки в предчистовом и чистовом переходах наружные поверхности полки и прямолинейного элемента отбортовки располагают в плоскостях, параллельных исходной заготовке и равноудаленных от осей валков. Способ исключает трещины в местах изгиба. 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

Ot,

Л

Фие.1

Жперехв

фиг.

фигМ

W переход

Фиг. 5