Способ изготовления гнутого фасонного профиля Советский патент 1993 года по МПК B21D5/06 

ел

С

Использование; в обработке металлов давлением, в частности для производства холодногнутых .профилей, Сущность изобретения: боковые элементы профиля подгибают последовательно по переходам с формированием закругленных участков при постоянном расстоянии I между центрами закруглений. В предпоследнем переходе элементы профиля перегибают, а в последнем разгибают на 0,5,..2,0° с одновременным сужением и расширением профиля, изменяя величину I на 1;0...1,5% по сравнению с первоначальной величиной. 3 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве холодногнутых фасонных профилей.

Целью изобретения является повышение качества гнутых фасонных профилей определённой конфигурации сечения за счет улучшения их геометрии.

Указанная цель достигается тем, что при последовательной подгибке боковых элементов профиля с формированием закругленных участков при постоянном рас-, стоянии I между центрами закруглений, в предпоследнем проходе эти элементы перегибают, а в последнем - разгибают на 0,5...2,0° с одновременным сужением и расширением профиля, изменяя величину I на 1,0,.,1,5% по сравнению с первоначальной величиной.

При анализе известных технических решений не обнаружено той совокупности

признаков способа, которая отличает заявленное техническое решение от прототипа. Поэтому можно сделать вывод, что отличительные признаки изобретения обладают существенными отличиями.

Сущность способа заключается в снятии остаточных напряжений в сформированном профиле и улучшении его.геометрии за счет деформации обратного знака, что достигается попеременным сужением и расширением профиля в последних калибрах, а также одновременной перегибкой наклонных элементов и их разгибкой до заданных величин углов. Очевидно, что величины поперечной деформации и углов перегибки-разгибки не могут выбираться случайно и их значение наиболее целесообразно определять опытным путем.

Прием разгибки подогнутых элементов известен и применяется для устранения концевых дефектов при поштучном профи00

4 N О

W

ировании швеллеров. Однако при этом, зо- ервых, суммарные углы подгибки наклонных элементов не превышают заданных конечных) величин и, во-вторых, сужение- ширение профиля происходит без изменения расстояния между центрами закруглений сопряженных участков.

Поэтому известный прием не приносит елаемого эффекта при улучшении геометрии фасонных гнутых профилей, имеющих более двух закруглений (причем.часть из них

- с относительно большими радиусами - от 7 до 10 толщины полосы), например, с W-об- разным поперечным сечением (профиль дорожного ограждения), особенно, при непрерывном профилировании.

Опытную проверку способа производии на непрерывном и полунепрерывном профилегибочных станах (соответственно. 1-4x50-300 и 2-8x100-600) Магнитогорского меткомбината при изготовлении за 10-11 проходов фасонных профилей дорожного ограждения (е W-образным сечением - СМ.-ФИГ.1) толщиной S 2-3 мм, шириной В

280-320 мм, высотой Н 75-87 мм с I 182-198 мм, R (7-10)5 и с углами наклона боковых элементов о: и (3 в пределах

52°-62° из сталей с Ok 47 кгс/мм2. В опытах варьировали величину у углов перегиба-разгиба наклонных элементов профилей, а также величину А относительного изменения параметра , оценивая результаты по количеству профилей высокой (ВТ) точности профилирования.

Наивысший уровень качества (выход ВТ-54-73%, остальное профили повышенной (ПТ) точности размеров сечения) достигнут в тех случаях, когда у 0,5...2,0° и А 1,0,..1,5%, причем вышеописанные операции по снятию остаточных напряжений осуществлялись в предпоследнем и последнем проходах.

При у 0,5° и А 1%, как и при у 2° и А 1,5% уровень качества профилей снизился: выход ВТ - 20-48%, остальное - ПТ и НТ (нормальная точность профилирования), что при меньших значениях у и А объ- ясня ется недостаточным снятием остаточных напряжений (наблюдалось пру- жинеиие подогнутых элементов), а при больших у и А-чрезмерной пластической деформацией элементов профилей,

Кроме того предлагаемые операции осуществлялись (при оптимальных величинах ум А) не в двух последних проходах, а за 2-4 прохода до чистового (последнего): выход профилей ВТ при этом не превысил 42%,

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Было также проведено контрольное профилирование по способу-прототипу (см.выше): выход профилей ВТ составил 46%, ПТ - 31%, остальное - профили НТ. Таким образом, опыты подтвердили приемлемость найденного технического решения для выполнения поставленной цели и его преимущества перед объектом-прототипом,

Фиг. 1-3 иллюстрируют способ изготовления гнутого фасонного профиля по проходам.. .

Этот профиль имеет W-образнре поперечное сечение, состоящее из внешних 1 и внутренних 2 наклонных боковых элементов, сопряженных между собой закруглениями 3 с радиусами R, расстояние между центрами которых - I; в середине профиля также выполнено закругление 4 радиуса R. Углы наклона элементов 1 к горизонтали - а,

-элементов 2 - /3; элементы 1 могут содержать на кромках отбортовки 5 с углом наклона д. Ширина готового профиля - В, наибольшая высота - Н, высота по кромкам

- h Н, толщина - S.

Способ реализуется следующим образом.. .

Профиль (см.поз. фиг.1) с заданными величинами а , /3 и (во всех предыдущих проходах I const) задается в предпоследний калибр, в котором наклонные элементы 1 и 2 перегибаются на угол у а - а /3 -/3 0,5...2,0°, а величина I с помощью формующих-элементов валков уменьшается на 1,0...1,5% (до Г - см.поз.II). Затем профиль заходит в последний калибр стана и получает окончательные размеры (поз.Hi) за счет разгибки элементов 1 и 2 на 0,5...2,0° и расширения сечения при увеличении Г на 1,0...1,5% (до I). Если профиль имеет отбортовки кромок, то величина их перегиба в предпоследнем проходе также должна быть в пределах 0,5...2,0°.

Пример 1. Фасонный гнутый профиль с W-образным поперечным сечением с размерами (см.фиг.1): В -- 306 мм, I 194 мм, Н - 83 мм, h 80 мм, R 24 мм, S 3 мм, а /3 55° и 5 81°,формуется из ст.Зкп за 10 проходов. Размеры сечения после 8-го прохода соответствуют указанным, кроме 50 70°.. .- . В предпоследнем (9-м) проходе наклонные элементы.перегибают на у 0,5° (до а f - 55,5°, 5 81,5°) с одновременным уменьшением I на 0,011 0,01x194 1 мм. В последнем (10-м) проходе все элементы разгибают на 0,5° (до а , (5 81°) и увеличивают I 192 мм до 194 мм, Выход профилей ВТ - 52%, остальное - ПТ.

П р и м е р 2. Тот же профиль формуется аналогичным образом, но у 1° (а 56°, (51 82°), а Д 1,25% (Г 194 - 194-0,0125 194-2,5. мм 191,5 мм). Выход профилей ВТ - 70%. остальное - ПТ.

Пример 3. Тот же профиль формуется с у 2° ( 57° 6 83°) и ,5%(1 194- 194-0,015 194-3 191 мм). Выход профилей ВТ - 60%, остальное ПТ.

Технико-экономическое преимущество заявляемого объекта перед прототипом заключается в повышении качества фасонных гнутых профилей типа дорожное ограждение за счет улучшения их геометрии.

По данным центральной лаборатории ММК использование найденного технического решения на профилегибочных станах комбината 1-4 и 2-8 при производстве

указанных профилей повысит выход проката высокой точности профилирования в среднем на 17%.

Формула изобретения Способ изготовления гнутого фасонного профиля путем последовательной полро- ходам подгибки его боковых элементов с формированием закругленных участков при постоянном расстоянии I между центрами закруглений, о тличающийся тем, что, с целью повышения качества за счет улучшения формы, в предпоследнем проходе элементы профиля перегибают, а в последнем разгибают на 0,5...2° с одновременным сужением и расширением профиля, изменяя величину I на 1,0...1,5% по сравнению с первоначальной величиной.