Способ изготовления гофрированных гнутых профилей Советский патент 1982 года по МПК B21D5/06 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии профилирования и можат быть использовано при производстве гнутых профилей, преимущественно гофрированных.

Известен способ изготовления гофрированных профилей, заключающийся в том, что цри последовательной многопереходной гибке в валках поперечный прогиб предотвращают теМ, что при доформовке в последнем переходе центрального гофра осуществляют изгиб .профиля в сторону, противоположную направлению поперечного прогиба 1.

Недостатком способа является увеличение трудоемкости за счет применения комбинированной системы калибровки валков, при которой окончательная отформовка центрального гофра осуществляется в последнем переходе и наличие прогиба на профилях.

Целью предлагаемого способа является повышение качества профилей.

С этой целью в способе изготовления гнутых гофрированных профилей, включающем многопереходную последовательную гибку в валках, при котором в последнем переходе одновременно

с окончательной отформовкой гофров осуществляют изгиб профиля в вертикальной плоскости, в последнем переходе производят окончательную отформовку крайних гофров, а усилие изгиба прикладывают в сторону основания этих гофров, при этом стрелу изгиба в каждой точке поперечного сечения профиля определяют по формуле

to

S.(K-,)(.-|f,

В f искомая величина стрелы

где

изгиба профиля;

15

средняя величина абсолютД5 - ных утонений металла в местах изгиба у основания д5 и вершины S гофров;

20

п - число мест изгиба на профиле;

К - число гофров на профиле;

25 В - ширина профиля;

X - текущее значение ширины профиля от одной из крайних боковых его кромок, принятой за точку отсчете,

30 координаты X . На фиг. 1 изображена требуемая форма готового пpqфиля, на фиг. 2 схема изгиба профиля с окончательной отформовкой крайних гофров. Для осуществления предлагаемого способа в соответствии с требуемой конфигурацией гофрированного профиля определяемой числом гофров К, внутренними радиусами Rg У оснований ( внутренними радиусами Re,вершин (2) гофров, конечными углами подгибки с гправой и левой половин гофров, шириной профиля В и толщиной заготовки Sg, которая равна толщине крайних плоских элементов профиля, смежных с боковыми кромками (3), про изводят расчет калибровки валков. При зтом расчет калибровки валков производят по последовательной системе калибровки, при которой формовка осуществляется последовательно начиная с центральных гофров и заканчивая крайними боковыми. В соответствии с предлагаемым способом для устранения поперечного прогиба на профилях в последней кле ти одновременно с окончательной отформовкой крайних гофров производят изгиб профиля в вертикальной плоско ти в сторону оснований гофров за счет определенно выполненной криволинейной конфигурации разъема калибра валков этой клети. Криволинейную форму разъема калибра выполняют по величинам стрел изгиба,на которые необходимо изогнуть точки поперечного сечения профиля для предотвращения поперечного прогиба. Текущие зна чения любой точки поперечного сечения профиля шириной В, а следователь но, и значений стрел изгиба криволинейной конфигурации разъема калибра определяют по приведенной ныше формуле изменения f, расположив начало отсчета (нулевую точку) координаты X на крайней боковой точке (боковой кромке 3) поперечного сечения профиля и задания значения X от О до В, т.е. по всей ширине профиля Входящие в эту формулу постоянные п - число мест изгиба на профиле, К - количество гофров на профиле и Л8 - средняя абсолютных утонений металла в местах изгиба у оснований л5 и вершины Л S.j гофров находят по заданным размерам и конфигурации профиля. После определения значений f по поперечному сечению профиля с интервалом, обеспечивающим достаточную точность построения калибра, производят расчет калибровки валков последней клети. При этом наибольшее значение стрелы изгиба профиля в калибре должно соответствовать по ложениею боковой кромки профиля в калибре, а минимальное f О - средней части поперечного сечения профиля. Так, например, предлагаемый способ был использован при разработке технологии и расчета калибровки валj OB для изготовления восьмигофрового профиля 490X24X1,4 мм с гоФоами трапециевидной формы из стали 08 кп. Углы между наклонными ребрами гофров и прямой, проходящей через вершину гофра профиля, одинаковыоС сИ ol, п равны 75° (ввиду симметричности профиля указаны углы половины поперечного сечения) Ширина профиля В 490 мм, высота гофров 24 мм, внутренние радиусы мест Изгиба у оснований 1 и на вершине Rg гофров одинаковы и равны 2 мм, толщина заготовки 1,4 мм, число мест изгиба п 32, число гофров К 8. По принятой последовательной системе калибровки валков профильi формовался в семнадцати клетях, начиная с двух средних гофров, с постепенным переходом к периферийным, боковым, симметрично относительно оси симметрии поперечного сечения. Для обеспечения качественной отформовки профиля без волнистости на боковых полках углы подгибки правых и левых половин формуемых гофров принимались в соотношении примерно 1:2. Ввиду симметричности профиля ниже приведен режим формовки в углах подгибки по клетям одной половины поперечного сечения профиля, вторая половина формовалась, по такому же режиму. 1) t)t 10, 062 б°/ 2) cti , 12° f 3) Ы,1 45°, 20, 4) oi-, 60°, („ ЗОР; 5) cti ,aLn 6)сзГ2 55°, ota 7) б50,с1э 40°; 8) Ыа 750,063 60°; 9)ot3 75, 064 20, 10) 40,oi5 20°; 11) 60°,065 40°- 12) 064 75, ois 60, ci6 20°; 13) dL5 75, Af, 40, d-j 20° ; 14) оЦ, 60 , ot-, 40«,dft 20°/ 15)oLb 75 ot-, 60,d8 40°,- 16) 75° oLe 60°; 17) oLT 75, oL8 75. В приведенном режиме по клетям углы, доформованнце,. . до конечной величины (75), опущены. Ввиду того, что внутренние радиусы мест изгиба у оснований и вершин гофров на готовом профиле одинаковы R 6 2 мм, средняя абсолютных утонений равна утонениям в местах изгиба оснований и вервдан гофров д5 0,15 мм. Для построения изогнутой формы калибра в последнем переходе (17 клет по известным составляющим (Л5, п, В, К) формулы находились значения f при начале отсчета (X на боковой кромке профиля с интервалом до середины крайнего бокового гофра, затем через каждый шаг гофров и до

середины профиля, т.е. 0; х,., 35 мм; Х4 155 мм/х, 95 мм;

5 215 мм и х -.

245 мм. В этих

точках расчетные значения f были соответственно f 33,6 мм; fу 24,7 мм; fj 12,6 мм; f 4,5 мм 5 0,5мми (, 0.

Полученные по предлагаемому способу гофрированные профили 490x24x1,4 м имели качественное выполнение размеров поперечного сечения, поперечный прогиб отсутствовал.

Осуществленный по предлагаемому способу технологический процесс отличался от существующего меньшей трудоемкостью. По известному способу профиль 490x24x1,4 мм формовался предварительно в восемнадцати клетях в объеме нескольких штук без окончательной отформвоки двух центральных гофров. На этой малой партии профилей устанавливалось направление и величина поперечного прогиба и только после этого окончательно изготавливались валки 18-ой клети и дополнительно - валки 19-ой клети для проглаживания. Таким образом, по существующему способу .требуется девятнадцать клетей, а по предлагаемому семнадцать, кооме того, из-за отсутствия методики определения направления и расчета требуемой величины обратного изгиба профиля необходима корректировка калибровки валков предпоследней (18-ой) клети переточкой и изготовление валков дополнительной 19-ой клети, что связано с увеличением затрат, лишними переточками и простоями оборудования.

При внедрении известного способа на существующих профилегибочных станах, где принята наиболее прогрессивная система калибровки валков, при которой гофры формуются последователно от центральных (при четном числе гофров)или от центрсшьного (при нечетном числе гофров) с переходом к крайним боковым, необходимо, производить корректировку калибровки валков всех формующих клетей или изготавливать полностью новые комплекты, так как по известному способу центральны гофр наоборот формуется окончательно в предпоследней клети.

Как показали результаты опытной проверки предлагаемый способ в сравнении с известным позволяет при низкоП трудоемкости обеспечить высокое качество выполнения размеров без поперечного прогиба на профилях при уменьшении числа формующих клетей, переваипок валков, простоев стана, при этом устраняется переточка валков. Снижение трудоемкости при высоком качестве продукции позволяет рекомендовать предлагаемый способ к внедрению в промышленность.

Формула изобретения

Способ изготовления гофрированных

5 гнутых профилей, включающий многопереходную последовательную гибку в валках, при котором в последнем переходе одновременно с окончательной отформовкой гофров осуществляют из0гиб профиля в вертикальной плоскости, отличающийся тем, что, с целью повышения качества профилей, в последнем переходе производят окончательную отформовку крайних гофров,

5 а усилие изгиба прикладывают в сторону основания этих гофров, при этом стрелу изгиба в каждой точке поперечного сечения профиля определяют по формуле

0

lK-.j(,x--|)

44Sn

В

где - искомая величина стрелы

изгиба профиля;

5 лЗ.+л

ль- -1---- - средняя величина абсолютных утонений металла в местах изгиба, у основания лЗ- и вершины лЗд гофров;

0

и - число мест изгиба на профиле;

К - чи.сло гофров на профиле;

5 8 - ширина профиля;

X - текущее значение ширины профиля от одной из крайних боковых его кромок, принятой за точку Ьтсче0та координаты г.. Источники информации, принятые ва внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР W 670358, кл. В 21 D 13/04, 29.08.77

5 (прототип). ./ .1