RU2040991C1 - Bent section production method - Google Patents

Bent section production method Download PDF

Info

Publication number
RU2040991C1
RU2040991C1 SU5046408A RU2040991C1 RU 2040991 C1 RU2040991 C1 RU 2040991C1 SU 5046408 A SU5046408 A SU 5046408A RU 2040991 C1 RU2040991 C1 RU 2040991C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
profile
bending
shelf
forming
width
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.Н. Бителев
А.П. Антипенко
В.В. Клепанда
О.С. Журавлев
Б.К. Бутенко
В.Б. Кравченко
С.А. Горюнов
Original Assignee
Производственное объединение "Противопожарная техника"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Производственное объединение "Противопожарная техника" filed Critical Производственное объединение "Противопожарная техника"
Priority to SU5046408 priority Critical patent/RU2040991C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2040991C1 publication Critical patent/RU2040991C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

FIELD: metal pressure forming. SUBSTANCE: method comprises steps of making a bent section, having asymmetrical configuration of its cross section, with one flange to inside and other flange, turned to outside, five bending zones, providing four convex and one concave three-member portion, the last portion being fifth bending zone in direction to inside from the flange; performing rotation of a web of the section, joined with its third and forth bending zones in direction to inside from the flange in technological shaping transitions relative to an apex of the third bending zone of the section from its any flange in direction, opposite to a direction of flange bending up, in order to provide in the last transition a final rotation angle, whose value is being calculated according to a given relation. EFFECT: enhanced quality of complex-shape bent section. 1 cl, 7 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к механической обработке давлением листового материала с помощью валков специальной формы и предназначено для использования преимущественно в черной металлургии, а также в транспортном, тракторном и сельскохозяйственном машиностроении и судостроении. The invention relates to pressure machining of sheet material using rolls of a special shape and is intended for use mainly in ferrous metallurgy, as well as in transport, tractor and agricultural machinery and shipbuilding.

Изготовление гнутых профилей с несимметричной конфигурацией поперечного сечения в валках связано с большими затруднениями из-за несимметричной деформации металла, вызывающей винтообразное скручивание, продольный прогиб и изменение основных размеров поперечного сечения по длине профиля. Для предупреждения и устранения этих дефектов применяют различные способы формовки, в которых предусматриваются увеличенное количество технологических переходов, применение правки и раскручивание профилей в процессе их изготовления, нагрев исходной заготовки и другие приемы. Однако указанные способы в ряде случаев не находят применния из-за усложнения конструкции калибров валков, чрезмерного увеличения количества технологических переходов, применения дополнительного оборудования для нагрева и правки профилей. Тогда не обеспечивается заданное качество профилей из-за их винтообразного скручивания и продольного прогиба, волокнистости кромок полок и других дефектов. The manufacture of bent profiles with an asymmetric configuration of the cross section in the rolls is associated with great difficulties due to asymmetric deformation of the metal, causing helical twisting, longitudinal deflection and a change in the main dimensions of the cross section along the length of the profile. To prevent and eliminate these defects, various molding methods are used, which provide for an increased number of technological transitions, the use of dressing and untwisting of profiles during their manufacturing, heating of the initial workpiece and other techniques. However, these methods in some cases do not find application due to the complexity of the design of the roll calibers, an excessive increase in the number of technological transitions, the use of additional equipment for heating and dressing profiles. Then the specified quality of the profiles is not ensured due to their helical twisting and longitudinal deflection, the fibrousness of the edges of the shelves and other defects.

Известен способ изготовления несимметричных гнутых профилей [1] согласно которому, с целью обеспечения качественной формовки профилей за счет повышенной точности их геометрических размеров, в каждом черновом технологическом переходе одновременно подгибают полки профиля в противоположных направлениях на углы, обеспечивающие равные горизонтальные перемещения кромок полок, в предчистовых технологических переходах одновременно подгибают большую полку профиля и в противоположном направлении поворачивают стенку профиля относительно вершины места изгиба, прилежащий к большой полке, в чистовых технологических формующих переходах возвращают стенку профиля в плоскость формовки, а затем деформовывают профиль до заданной конфигурации. There is a method of manufacturing asymmetric bent profiles [1] according to which, in order to ensure high-quality molding of profiles due to the increased accuracy of their geometric dimensions, in each rough technological transition, the profile shelves are simultaneously bent in opposite directions to the corners, providing equal horizontal displacements of the edges of the shelves, in the finishing technological transitions at the same time bend a large shelf of the profile and in the opposite direction turn the wall of the profile relative to The tops of the bending place adjacent to the large shelf, in the finishing technological forming transitions, return the profile wall to the molding plane, and then deform the profile to the specified configuration.

Существенным недостатком этого аналога является получение в ряде случаев профилей невысокого качества вследствие отсутствия взаимного уравновешивания формоизменяющих моментов всех элементов профиля по всем технологическим формующим переходам. A significant drawback of this analogue is the obtaining in some cases of low quality profiles due to the lack of mutual balancing of the form-changing moments of all profile elements for all technological forming transitions.

Известен также способ изготовления гнутых неравнополочных профилей швеллерного типа [2] согласно которому, с целью повышения качества профилей путем предупреждения их винтообразного скручивания, в первых технологических переходах формуют уголок с полкой, ширина которой равна ширине большей полки профиля, а в последних переходах, после отформовки угла между стенкой и большей полкой профиля, возвращают стенку профиля в плоскость формовки и догибают меньшую полку до заданной конфигурации. There is also a known method of manufacturing bent unequal channels of the channel type [2] according to which, in order to improve the quality of the profiles by preventing them from twisting, a corner with a shelf is formed in the first technological transitions, the width of which is equal to the width of the larger profile shelf, and in the last transitions, after molding angle between the wall and the larger profile shelf, return the profile wall to the molding plane and bend the smaller shelf to the specified configuration.

Основным недостатком второго аналога (как и первого) является получение в ряде случаев профилей невысокого качества вследствие отсутствия взаимного уравновешивания суммарных (по поперечному сечению) формоизменяющих моментов по всем технологическим формующим переходам. The main drawback of the second analogue (as well as the first one) is the obtaining in some cases of low quality profiles due to the lack of mutual balancing of the total (cross-sectional) shape-changing moments for all technological forming transitions.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является выбранный в качестве прототипа способ изготовления неравнополочных гнутых профилей [3] согласно которому, с целью предупреждения винтообразного скручивания профилей, их формообразование осуществляют за счет равных горизонтальных смещений кромок заготовки в осевой плоскости каждого технологического формующего перехода. The closest in technical essence to the claimed one is the method of manufacturing unequal hollow bent profiles [3] selected as a prototype, according to which, in order to prevent helical twisting of the profiles, their shaping is carried out due to equal horizontal displacements of the workpiece edges in the axial plane of each technological forming transition.

Существенным недостатком прототипа и обоих аналогов является то, что при изготовлении замкнутых гнутых профилей с несимметричной конфигурацией поперечного сечения, с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с пятью местами изгиба, образующими четыре выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля, причем вогнутый трехэлементный участок профиля образует его пятое место изгиба, считая со стороны полки внутрь профиля, в ряде случаев получают профили невысокого качества из-за их винтообразного скручивания, выходящего за допустимые пределы. Для получения профилей с винтообразным скручиванием в допустимых пределах вследствие взаимного уравновешивания всех формоизменяющих моментов, приложенных ко всем плоским элементам во всех технологических переходах, необходимо подгибать плоские элементы профиля на различные углы и в последнем технологическом формующем переходе фиксировать положение профиля в пространстве. A significant disadvantage of the prototype and both analogues is that in the manufacture of closed bent profiles with an asymmetric cross-sectional configuration, with one shelf inward of the profile and with the other outward, with five bending places forming four convex and one concave three-element sections of the profile, and a concave three-element section the profile forms its fifth place of bending, counting from the side of the shelf into the profile; in some cases, low-quality profiles are obtained due to their helical twisting, extending beyond Ustimov limits. To obtain profiles with helical twisting within acceptable limits due to the mutual balancing of all shape-changing moments applied to all flat elements in all technological transitions, it is necessary to bend the flat profile elements at different angles and in the last technological forming transition to fix the profile position in space.

Так, например, режим профилирования при изготовлении замкнутого гнутого профиля 105х50х65х35х2 мм с несимметричной конфигурацией поперечного сечения, с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с пятью местами изгиба, образующими четыре выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля, причем вогнутый трехэлементный участок профиля образует его пятое место изгиба, считая со стороны полки внутрь профиля, из низколегированной стали 10ХСНД (с ширинами плоских элементов и разверток расположенных между ними мест изгиба b1 13,5 мм, b2 65,1 мм, b3 b5 b7 b9 b11 7,7 мм, b4 53,0 мм, b6 37,4 мм, b8 23,0 мм, b10 17,4 мм, внутренним радиусом мест изгиба r 4 мм, конечными углами изгиба мест изгиба αккккк=90о, толщиной металла исходной заготовки S2 мм и шириной исходной заготовки Взаг.248 мм), определенный согласно способу прототипа, приведен в табл.1.So, for example, the profiling mode in the manufacture of a closed bent profile 105x50x65x35x2 mm with an asymmetric cross-sectional configuration, with one shelf inside the profile and the other outward, with five bending places forming four convex and one concave three-element sections of the profile, and the concave three-element section of the profile forms its fifth place of bending, counting from the side of the shelf inside the profile, from low alloy steel 10KHSND (with the widths of flat elements and the reamers of the bending places located between them b 1 13.5 mm, b 2 65.1 mm, b 3, b 5, b 7, b 9, b 11, 7.7 mm, 53.0 mm b 4, b 6, 37.4 mm, 23.0 mm b 8, b 10 17.4 mm, an inner radius of bending of places r 4 mm, the final bending angles of the bending points α k = β k = δ k = ε k = μ k = 90 ° , the metal thickness of the initial billet S2 mm and the width of the initial billet B zag. 248 mm), determined according to the prototype method, is given in table 1.

Профиль формовали порулонным способом на профилегибочном стане 2.5х x200.550. В связи с отсутствием в описании прототипа конкретных указаний по порядку подгибки плоских элементов профиля и величины их углов подгибки при изготовлении гнутых профилей с несимметричной конфигурацией поперечного сечения, с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с пятью местами изгиба, образующими четыре выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля, причем вогнутый трехэлементный участок профиля образует его пятое место изгиба, считая со стороны полки внутрь профиля, согласно способу-прототипу порядок подгибки плоских элементов профиля по переходам и предельную величину угла подгибки за проход (20о) были приняты такими же, как и при изготовлении профиля согласно предлагаемому способу.The profile was formed by the roll method on a 2.5x x200.550 roll forming mill. Due to the lack of specific instructions in the description of the prototype on the procedure for bending flat profile elements and the magnitude of their bending angles in the manufacture of bent profiles with an asymmetric cross-sectional configuration, with one shelf inside the profile and the other outside, with five bending places forming four convex and one concave three-element sections of the profile, and the concave three-element section of the profile forms its fifth bend, counting from the side of the shelf into the profile, according to the prototype method, the procedure for bending oskih profile elements on transitions and the limit value for the angle hem passageway (20 a) were taken the same as in the manufacture of the profile according to the proposed method.

В первом задающем технологическом переходе исходную заготовку направляли вдоль профилегибочного стана. In the first master technological transition, the initial billet was directed along the roll forming mill.

Во втором пятнадцатом технологических формующих переходах формовали места изгиба профиля путем многопереходной подгибки плоских элементов профиля. При этом во втором технологическом формующем переходе формовали два места изгиба профиля, в третьем седьмом три места изгиба, в восьмом четыре места изгиба, в девятом пятнадцатом все пять мест изгиба профиля. Углы изгиба мест изгиба полосы в последнем пятнадцатом технологическом формующем переходе равнялись конечным углам мест изгиба готового профиляαккккк=90о. В этом переходе профиль доформовывали до заданной конфигурации. Углы поворота γt стенки профиля шириной b8 во втором четырнадцатом технологических формующих переходах определяли по методу экспертных оценок; конечный угол поворота γкэтой же стенки профиля в последнем пятнадцатом технологическом формующем переходе определяли, исходя из принципа равных горизонтальных перемещений кромок.In the second fifteenth technological forming transitions, the places of profile bending were formed by multi-transition folding of flat profile elements. At the same time, two places of profile bending were formed in the second technological forming transition, in the third seventh three places of bending, in the eighth four places of bending, in the ninth and fifteenth all five places of bending of the profile. Angles bending places in the last bending strip fifteenth molds transition equaled end corners bending places ready to profilyaα = β a = δ a = ε a = μ k = 90. In this transition, the profile was molded to the specified configuration. The rotation angles γ t of the profile wall with a width of b 8 in the second fourteenth technological forming transitions were determined by the method of expert evaluations; the final angle of rotation γ to the same profile wall in the last fifteenth technological molding transition was determined based on the principle of equal horizontal displacements of the edges.

Для получения готового профиля 105х x50х65х35х2 мм потребовалось 15 технологических переходов. Винтообразное скручивание готового профиля составило 2o30' 3о на 1 м длины, что выходит за пределы требований ГОСТ 8281-80 "Сталь холодногнутая. Швеллеры неравнополосные. Сортамент" (допускаемое винтообразное скручивание 1о на 1 м длины).To obtain the finished profile 105x x50x65x35x2 mm, 15 technological transitions were required. The helical twisting of the finished profile was 2 o 30 '3 about 1 m length, which goes beyond the requirements of GOST 8281-80 "Cold-bent steel. Channel bars are unequal. Assortment" (permissible helical twisting 1 about 1 m 1 length).

Целью изобретения является повышение качества профилей за счет уменьшения их винтообразного скручивания относительно продольной оси. The aim of the invention is to improve the quality of the profiles by reducing their helical twisting relative to the longitudinal axis.

Цель достигается тем, что, при формовке профиля в валках путем многопереходного поворота стенки профиля относительно вершины прилежащего к этой стенке места изгиба в направлении, противоположном направлению подгибки одной из полок профиля и одновременной многопереходной подгибки остальных плоских элементов профиля до его заданной конфигурации, поворот стенки профиля, сопряженной с его третьим и четвертым местами изгиба, считая от полки внутрь профиля, осуществляют в технологических формующих переходах относительно вершины места изгиба профиля с конечным углом изгиба εк в направлении, противоположном направлению подгибки полок, до достижения в последнем технологическом формующем переходе конечного угла поворота γк, величину которого вычисляют по формуле γк

Figure 00000001
b1αк+
Figure 00000002
b1+
Figure 00000003
b
Figure 00000004
+
Figure 00000005
b1+
Figure 00000006
b
Figure 00000007
-
Figure 00000008
b2+
Figure 00000009
b
Figure 00000010
+b
Figure 00000011
,
(1)
где αк= δкккк конечные углы изгиба соответственно первого, второго, третьего, четвертого и пятого мест изгиба профиля, считая от полки внутрь профиля;
b1 ширина полки внутрь профиля;
b2 ширина полки наружу профиля;
b3, b5,b7,b9,b11 ширина разверток мест изгиба профиля с конечными углами изгиба соответственно αккк, μкк;
b4, b6, b8, b10 ширины стенок профиля соответственно первой, второй, третьей, четвертой, считая от полки внутрь профиля;
Взаг ширина исходной заготовки;
m 0,95.1,1 эмпирический коэффициент.The goal is achieved by the fact that, when forming the profile in the rolls by multi-junction turning the profile wall relative to the top of the bending point adjacent to this wall in the direction opposite to the bending direction of one of the profile shelves and simultaneously multi-junctioning the remaining flat profile elements to its specified configuration, turning the profile wall associated with its third and fourth places of bending, counting from the shelf into the profile, is carried out in technological forming transitions relative to the top of the bend profile with a finite bending angle ε k in the direction opposite to the direction of the folding of the shelves until the final turning angle γ k is reached in the last technological forming transition, the value of which is calculated by the formula γ k
Figure 00000001
b 1 α to +
Figure 00000002
b 1 +
Figure 00000003
b
Figure 00000004
+
Figure 00000005
b 1 +
Figure 00000006
b
Figure 00000007
-
Figure 00000008
b 2 +
Figure 00000009
b
Figure 00000010
+ b
Figure 00000011
,
(1)
where α k = δ k = ε k = μ k = β k the final bending angles of the first, second, third, fourth and fifth places of the profile bending, respectively, counting from the shelf into the profile;
b 1 shelf width in profile;
b 2 shelf width to the outside of the profile;
b 3 , b 5 , b 7 , b 9 , b 11 the width of the reamers of the bending points of the profile with finite bending angles, respectively, α k , δ k , ε k , μ k , β k ;
b 4 , b 6 , b 8 , b 10 the width of the walls of the profile, respectively, of the first, second, third, fourth, counting from the shelf into the profile;
In the zag width of the original blank;
m 0.95.1.1 empirical coefficient.

Для обеспечения винтообразного скручивания готового профиля в пределах допустимых значений необходимо и достаточно, чтобы система суммарных (по поперечным сечением формуемой полосы) формоизменяющих моментов, приложенных к формуемой полосе во всех технологических переходах, была уравновешена, т.е. чтобы выполнялось равенство

Figure 00000012
М ( t фс)=0
(2) где t номер технологического формующего перехода;
Мt (фс) суммарный (по поперечному сечению формуемой полосы) формоизменяющий момент, приложенный к формуемой полосе в t-том технологическом формующем переходе;
n количество всех технологических формующих переходов.To ensure helical twisting of the finished profile within acceptable values, it is necessary and sufficient that the system of total (along the cross-section of the moldable strip) shape-changing moments applied to the moldable strip in all technological transitions be balanced, i.e. so that equality holds
Figure 00000012
M ( t fs) = 0
(2) where t is the number of technological forming transition;
M t (fs) total (over the cross-section of the moldable strip) form-changing moment applied to the moldable strip in the t-th technological molding transition;
n the number of all technological forming transitions.

При формовке только одного места изгиба профиля, конечный угол изгиба которого αк, путем подгибки полки внутрь профиля и одновременного поворота многоэлементного участка профиля, состоящего из полки наружу профиля, его четырех стенок и мест изгиба, расположенных между ними, в противоположных направлениях, формоизменяющие моменты, необходимые для формоизменения всех элементов полосы в каждом t-том технологическом формующем переходе, в первом приближении, при удерживании формуемого места изгиба на постоянном уровне в соседних t-том и (t-1)-ом технологических формующих переходах, определяются зависимостями
М (ф) t,1 ,n

Figure 00000013
S2lt,1 +
Figure 00000014
Jbi(Δαt-Δγt,1)S3
(3)
М (ф) t,1 ,c
Figure 00000015
S2lt,1 +
Figure 00000016
J(Bзаг-b1)Δγt,1,S3
(4)
М (фс t,1 ) (ф) t,1 ,n (ф) t,1 ,c
Figure 00000017
JS3(t1Δαt-BзагΔγt,1)
(5)
где М(ф) t,1,n формоизменяющий момент, необходимый для формоизменения полки внутрь профиля и прилежащего к ней места изгиба, конечный угол изгиба которого αк, на участке главного перехода t-того технологического формующего перехода при формовке только этого места изгиба профиля;
М (ф) t,1,c- формоизменяющий момент, необходимый для формоизменения места изгиба профиля, конечный угол изгиба которого αк, и многоэлементного участка полосы, состоящего из полки наружу профиля, его четырех стенок и мест изгиба, расположенных между ними, на участке плавного перехода t-того технологического формующего перехода при формовке только места изгиба профиля, конечный угол изгиба которого αк;
М(фс) t,1 суммарный (по поперечному сечению формуемой полосы) формоизменяющий момент, необходимый для формоизменения всех элементов профиля на участке плавного перехода t-того технологического формующего перехода при формовке только места изгиба профиля, конечный угол изгиба которого αк; lt,1 длина активной зоны участка плавного перехода места изгиба профиля, конечный угол изгиба которого αк, при формовке только этого места изгиба в t-том технологическом формующем переходе;
Δαt изменение угла изгиба за проход места изгиба профиля, конечный угол изгиба которого αк, при формовке только этого места изгиба, в t-том технологическом формующем переходе;
Δγt,1 угол поворота за проход стенки шириной b8, при формовке только места изгиба профиля, конечный угол изгиба которого αк, в t-том технологическом формующем переходе;
σт предел текучести материала заготовки;
S толщина металла заготовки;
J модуль упругости второго рода материала заготовки.When forming only one profile bending point, the final bending angle of which is α k , by bending the shelf inward of the profile and simultaneously turning the multi-element section of the profile consisting of the shelf outward of the profile, its four walls and bending places located between them in opposite directions, forming changes necessary for the shaping of all strip elements in each t-th technological molding transition, to a first approximation, while holding the molded bend at a constant level in the adjacent t-th and (t-1) th technological forming transitions are determined by dependencies
M (f) t, 1 , n
Figure 00000013
S 2 l t, 1 +
Figure 00000014
Jb i (Δα t -Δγ t, 1 ) S 3
(3)
M (f) t, 1 , c
Figure 00000015
S 2 l t, 1 +
Figure 00000016
J (B zag -b 1 ) Δγ t, 1, S 3
(4)
M (fs t, 1 ) = M (f) t, 1 , n -M (f) t, 1 , c
Figure 00000017
JS 3 (t 1 Δα t -B zag Δγ t, 1 )
(5)
where M (f) t, 1, n is the shape-changing moment needed to shape the flange inside the profile and the adjacent bending point, the final bending angle of which α to , on the main transition section of the t-th technological forming transition when forming only this profile bending point ;
M (f) t, 1, c is the shape-changing moment necessary to shape the place of bending of the profile, the final bending angle of which α to , and the multi-element section of the strip, consisting of a shelf outside the profile, its four walls and the places of bending located between them, on the smooth transition section of the t-th technological molding transition when forming only the profile bending point, the final bending angle of which α k ;
M (fs) t, 1 total (along the cross section of the strip being formed) shape-changing moment necessary to shape all the profile elements in the smooth transition section of the t-th technological forming transition when forming only the profile bending point, the final bending angle of which α to ; l t, 1 length of the active zone of the smooth transition section of the profile bending point, the final bending angle of which is α k , when only this bending point is molded in the t-th technological molding transition;
Δα t is the change in the bending angle over the passage of the profile bending point, the final bending angle of which α k , when forming only this bending point, in the t-th technological molding transition;
Δγ t, 1 angle of rotation for the passage of the wall with a width of b 8 , when forming only the bending point of the profile, the final bending angle of which α k , in the t-th technological molding transition;
σ t the yield strength of the workpiece material;
S is the thickness of the metal workpiece;
J is the elastic modulus of the second kind of workpiece material.

Аналогично предыдущему, для оставшихся четырех мест изгиба профиля запишем:
М (фс t,2 )

Figure 00000018
JS
Figure 00000019
b1 +
Figure 00000020
b
Figure 00000021
-B
Figure 00000022

(6)
М (фс t,3 )
Figure 00000023
JS
Figure 00000024
b1 +
Figure 00000025
b
Figure 00000026
-B
Figure 00000027

(7)
М (фс t,4 )
Figure 00000028
JS
Figure 00000029
b2 +
Figure 00000030
b
Figure 00000031
-B
Figure 00000032

(8)
М (фс t,5 )
Figure 00000033
JS3[b2Δβt-BзагΔγt,5]
(9) где Мt,2 (фc), Mt,3 (фc) Mt,4 (фc), Mt,5 (фc) суммарные (по поперечному сечению формуемой полосы) формоизменяющие моменты, необходимые для формооизменения всех элементов профиля на участке плавного перехода t-того технологического формующего перехода при формовке только одного места изгиба профиля, конечный угол изгиба которого соответственно δкккк;
Δδt Δεt Δμt Δβt изменения углов изгиба за проход мест изгиба профиля, конечные углы изгиба которых соответственно δкккк, при формовке только каждого из них в t-том технологическом формующем переходе;
Δγt,2 Δγt,3 Δγt,4 Δγt,5 углы поворота за проход стенки профиля шириной b8 при формовке только одного места изгиба профиля, конечный угол изгиба которого соответственно δкккк, в t-том технологическом формующем переходе. При одновременной формовке всех пяти мест изгиба профиля рассматриваемого типа имеем
М ( t фс) (фс t,1 ) (фс t,2 ) (фс t,3 ) (фс t,4 )+M (фс t,5 )
Figure 00000034
JS
Figure 00000035
b1Δαt+
Figure 00000036
b1+
+
Figure 00000037
b
Figure 00000038
+
Figure 00000039
b1 +
Figure 00000040
b
Figure 00000041
-
Figure 00000042
b2 +
Figure 00000043
b
Figure 00000044
+b2Δβt-B
Figure 00000045

(10)
Δγt=Δγt,1+Δγt,2+Δγt,3-Δγt,4+Δγt,5
(11)
где Мt (фc) суммарный (по поперечному сечению формуемой полосы) формоизменяющий момент, необходимый для формоизменения всех элементов формуемой полосы на участке плавного перехода t-того технологического формующего перехода при одновременной формовке всех пяти мест изгиба профиля;
Δγt угол поворота за проход стенки профиля шириной b8 при формовке всех мест изгиба профиля в t-том технологическом формующем переходе.Similarly to the previous one, for the remaining four places of the profile bend, we write:
M (fs t, 2 )
Figure 00000018
Js
Figure 00000019
b 1 +
Figure 00000020
b
Figure 00000021
-B
Figure 00000022

(6)
M (fs t, 3 )
Figure 00000023
Js
Figure 00000024
b 1 +
Figure 00000025
b
Figure 00000026
-B
Figure 00000027

(7)
M (fs t, 4 )
Figure 00000028
Js
Figure 00000029
b 2 +
Figure 00000030
b
Figure 00000031
-B
Figure 00000032

(8)
M (fs t 5 )
Figure 00000033
JS 3 [b 2 Δβ t -B zag Δγ t, 5 ]
(9) where M t, 2 (fc) , M t, 3 (fc) M t, 4 (fc) , M t, 5 (fc) are the total (along the cross section of the strip being formed) shape-changing moments necessary for the shape change of all elements profile on the smooth transition section of the t-th technological molding transition when forming only one bending point of the profile, the final bending angle of which, respectively, δ k , ε k , μ k , β k ;
Δδ t Δε t Δμ t Δβ t changes in the bending angles during the passage of the profile bending points, the final bending angles of which respectively are δ k , ε k , μ k , β k , when only each of them is molded in the t-th technological molding transition;
Δγ t, 2 Δγ t, 3 Δγ t, 4 Δγ t, 5 angles of rotation per passage of the profile wall with a width of b 8 when forming only one bend of the profile, the final bending angle of which, respectively, δ k , ε k , μ k , β k , in the t-th technological forming transition. With the simultaneous formation of all five places of profile bending of the type in question, we have
M ( t fs) = M (fs t, 1 ) + M (fs t, 2 ) + M (fs t, 3 ) -M (fs t, 4 ) + M (fs t 5 )
Figure 00000034
Js
Figure 00000035
b 1 Δα t +
Figure 00000036
b 1 +
+
Figure 00000037
b
Figure 00000038
+
Figure 00000039
b 1 +
Figure 00000040
b
Figure 00000041
-
Figure 00000042
b 2 +
Figure 00000043
b
Figure 00000044
+ b 2 Δβ t -B
Figure 00000045

(10)
Δγ t = Δγ t, 1 + Δγ t, 2 + Δγ t, 3 -Δγ t, 4 + Δγ t, 5
(eleven)
where M t (fc) is the total (over the cross-section of the moldable strip) shaping moment necessary for shaping all the elements of the moldable strip in the smooth transition section of the t-th technological molding transition while simultaneously molding all five places of profile bending;
Δγ t is the angle of rotation for the passage of the profile wall with a width of b 8 when forming all places of profile bending in the t-th technological molding transition.

Суммируя формоизменяющие моменты Мt (фc) по всем технологическим формующим переходам, получим:

Figure 00000046
М ( t фс)
Figure 00000047
JS
Figure 00000048
b1αк+b1 +
Figure 00000049
b
Figure 00000050
+
Figure 00000051
b1 +
Figure 00000052
b
Figure 00000053
-
Figure 00000054
b2 +
Figure 00000055
b
Figure 00000056

× μк+b2βк-B
Figure 00000057

(12)
Figure 00000058
Δγtк
(13)
Из (2) и (12) следует
γк
Figure 00000059
b1αк+
Figure 00000060
b1 +
Figure 00000061
b
Figure 00000062
+
Figure 00000063
b1 +
Figure 00000064
b
Figure 00000065
-
Figure 00000066
b2 +
Figure 00000067
b
Figure 00000068
+b
Figure 00000069

(14)
На основании экспериментальных исследований имеем:
γк
Figure 00000070
b1αк+
Figure 00000071
b1 +
Figure 00000072
b
Figure 00000073
+
Figure 00000074
b1 +
Figure 00000075
b
Figure 00000076
-
Figure 00000077
b2 +
Figure 00000078
b
Figure 00000079
+b
Figure 00000080
(1)
где m=0,95.1,1 эмпирический коэффициент.Summing the shape-changing moments M t (fc) for all technological forming transitions, we obtain:
Figure 00000046
M ( t fs)
Figure 00000047
Js
Figure 00000048
b 1 α to + b 1 +
Figure 00000049
b
Figure 00000050
+
Figure 00000051
b 1 +
Figure 00000052
b
Figure 00000053
-
Figure 00000054
b 2 +
Figure 00000055
b
Figure 00000056

× μ k + b 2 β k -B
Figure 00000057

(12)
Figure 00000058
Δγ t = γ k
(13)
From (2) and (12) it follows
γ to
Figure 00000059
b 1 α to +
Figure 00000060
b 1 +
Figure 00000061
b
Figure 00000062
+
Figure 00000063
b 1 +
Figure 00000064
b
Figure 00000065
-
Figure 00000066
b 2 +
Figure 00000067
b
Figure 00000068
+ b
Figure 00000069

(fourteen)
Based on experimental studies, we have:
γ to
Figure 00000070
b 1 α to +
Figure 00000071
b 1 +
Figure 00000072
b
Figure 00000073
+
Figure 00000074
b 1 +
Figure 00000075
b
Figure 00000076
-
Figure 00000077
b 2 +
Figure 00000078
b
Figure 00000079
+ b
Figure 00000080
(1)
where m = 0.95.1.1 is an empirical coefficient.

Следовательно, при изготовлении замкнутых гнутых профилей проката с несимметричной конфигурацией поперечного сечения, с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с пятью местами изгиба, образующими четыре выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля, причем вогнутый трехэлементный участок профиля образует его пятое место изгиба, считая со стороны полки внутрь профиля, согласно предлагаемому способу система суммарных (по поперечному сечению формуемой полосы) формоизменяющих мометов, приложенных к формуемой заготовке во всех технологических формующих переходах, уравновешена, что, в свою очередь, обеспечивает винтообразное скручивание гнутых профилей, описанного типа в пределах допустимых значений и достижение цели повышение качества профилей за счет уменьшения их винтообразного скручивания относительно продольной оси. Therefore, in the manufacture of closed bent sections of rolled products with an asymmetric cross-sectional configuration, with one shelf inward of the profile and with the other outward, with five places of bending, forming four convex and one concave three-element sections of the profile, and the concave three-element section of the profile forms its fifth place of bending, counting from the side of the shelf into the profile, according to the proposed method, the system of total (along the cross section of the moldable strip) form-changing moments applied to the moldable in all technological forming transitions, it is balanced, which, in turn, provides helical twisting of bent profiles of the type described within acceptable values and achieving the goal of improving the quality of profiles by reducing their helical twisting relative to the longitudinal axis.

По имеющимся у заявителя данным в известных решениях отсутствуют признаки, сходные с признаками, которые отличают от прототипа предлагаемое техническое решение, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень". According to the information available to the applicant in the known solutions there are no signs similar to those that distinguish the proposed technical solution from the prototype, which allows us to conclude that it meets the criterion of "inventive step".

Для осуществления в технологических формующих переходах, поворота стенки профиля шириной b8 относительно вершины места изгиба, конечный угол изгиба которого εк, в направлении, противоположном направлению подгибки полки внутрь профиля до достижения в последнем технологическом формующем переходе конечного угла поворота γк необходимо и достаточно предусмотреть наличие конических элементов с соответствующими углами между образующими и осью в комплекте валков для изготовления профиля.For the technological forming transitions to rotate the profile wall with a width of b 8 relative to the top of the bending point, the final bending angle of which ε к , in the direction opposite to the direction of the shelf bending inside the profile until reaching the final turning angle γ k in the last technological forming transition, it is necessary and sufficient to provide the presence of conical elements with corresponding angles between the generators and the axis in the set of rolls for the manufacture of the profile.

Отличие коэффициента пропорциональности m в формуле (1) обусловлено отсутствием учета деформационного упрочнения металла мест изгиба профиля при вычислении формоизменяющих моментов, приложенных к формуемой полосе. Выбор этого коэффициента проведен исходя из следующих соображений:
1) при коэффициенте m, меньшем 0,95, в некоторых случаях наблюдается винтообразное скручивание готового профиля, величина которого выходит за допустимые пределы, в направлении с полки внутрь профиля на полку наружу профиля;
2) при коэффициенте m, большем 1,1 в некоторых случаях наблюдается винтообразное скручивание готового профиля, величины которого выходят за допустимые пределы, в направлении с полки наружу профиля на полку внутрь профиля.
The difference in the proportionality coefficient m in formula (1) is due to the lack of consideration of the strain hardening of the metal of the profile bending points when calculating the shape-changing moments applied to the formed strip. The selection of this coefficient is based on the following considerations:
1) when the coefficient m is less than 0.95, in some cases there is a helical twisting of the finished profile, the value of which is outside the permissible limits, in the direction from the shelf inside the profile to the shelf outside the profile;
2) with a coefficient m greater than 1.1, in some cases there is a helical twisting of the finished profile, the values of which are outside the permissible limits, in the direction from the shelf to the outside of the profile to the shelf inside the profile.

Проведенный анализ предлагаемого способа изготовления гнутых профилей с несимметричной конфигурацией поперечного сечения, с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с пятью местами изгиба, образующии четыре выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля, причем вогнутый трехэлементый участок профиля образует его пятое место изгиба, считая со стороны полки внутрь профиля, свидетельствует, что способ промышленно применим и положительный эффект при осуществлении изобретения будет получен благодаря взаимному уравновешиванию суммарных (по поперечному сечению формуемой полосы) формоизменяющих моментов, приложенных к формуемой полосе во всех технологических формующих переходах. The analysis of the proposed method for the manufacture of bent profiles with an asymmetric cross-sectional configuration, with one shelf inside the profile and the other outward, with five bending places, forming four convex and one concave three-element sections of the profile, the concave three-element section of the profile forming its fifth bending position, counting from the side of the shelf into the profile, indicates that the method is industrially applicable and a positive effect in the implementation of the invention will be obtained due to mutual balances the total (along the cross section of the formed strip) form-changing moments applied to the formed strip in all technological forming transitions.

На фиг.1 изображена схема формовки гнутого профиля с несимметричной конфигурацией поперечного сечения, с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с пятью местами изгиба, образующими четыре выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля, причем вогнутый трехэлементный участок профиля образует его пятое место изгиба, считая со стороны полки внутрь профиля;
На фиг. 2 поперечное сечение готового замкнутого гнутого профиля с несимметричной конфигурацией поперечного сечения, с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с пятью местами изгиба, образующими четыре выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля, причем вогнутый трехэлементный участок профиля образует его пятое место изгиба, считая со стороны полки внутрь профиля;
На фиг.3 вспомогательная схема определения угла поворота за проход Δγt,1 стенки профиля шириной b8 при формовке только места изгиба профиля, конечный угол изгиба которого δк, в t-том технологическом формующем переходе;
На фиг. 4 вспомогательная схема определения угла поворота за проход Δγt,2, стенки профиля шириной b8 при формовке места изгиба профиля, конечный угол изгиба которого δк в t-том технологическом формующем переходе;
На фиг.5 вспомогательная схема определения угла поворота за проход Δγt,3 стенки профиля шириной b8 при формовке только места изгиба профиля, конечный угол изгиба которого εк, в t-том технологическом формующем переходе;
На фиг.6 вспомогательная схема определения угла поворота за проход Δγt,4 стенки профиля шириной b8 при формовке только места изгиба профиля, конечный угол изгиба которого μк, в t-том технологическом формующем переходе;
На фиг.7 вспомогательная схема определения угла поворота за проход Δγt,5 стенки профиля шириной b8 при формовке только места изгиба профиля, конечный угол изгиба которого βк, в t-том технологическом формующем переходе.
Figure 1 shows a diagram of the molding of a bent profile with an asymmetric cross-sectional configuration, with one shelf inward of the profile and with the other outward, with five places of bending, forming four convex and one concave three-element sections of the profile, and the concave three-element section of the profile forms its fifth place of bending , counting from the side of the shelf into the profile;
In FIG. 2 is a cross-section of a finished closed bent profile with an asymmetric cross-sectional configuration, with one shelf inward of the profile and with the other outward, with five bending points forming four convex and one concave three-element sections of the profile, the concave three-element section of the profile forming its fifth bending position, counting from the side of the shelf into the profile;
In Fig. 3, an auxiliary scheme for determining the angle of rotation for the passage Δγ t, 1 of the profile wall with a width of b 8 when forming only the bending point of the profile, the final bending angle of which is δ k , in the t-th technological molding transition;
In FIG. 4 is an auxiliary scheme for determining the angle of rotation for the passage Δγ t, 2 , of the profile wall with a width of b 8 when forming the bending point of the profile, the final bending angle of which is δ k in the t-th technological molding transition;
In Fig. 5, an auxiliary scheme for determining the angle of rotation for the passage Δγ t, 3 of the profile wall with a width of b 8 when forming only the bending point of the profile, the final bending angle of which ε k , in the t-th technological molding transition;
In Fig.6, an auxiliary scheme for determining the angle of rotation for the passage Δγ t, 4 of the profile wall with a width of b 8 when forming only the bending point of the profile, the final bending angle of which μ k , in the t-th technological molding transition;
In Fig. 7, an auxiliary scheme for determining the angle of rotation for the passage Δγ t, 5 of the profile wall with a width of b 8 when forming only the bending point of the profile, the final bending angle of which β k , in the t-th technological molding transition.

При изготовлении гнутых профилей с несимметричной конфигурацией поперечного сечения, с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с пятью местами изгиба, образующими четыре выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля, причем вогнутый трехэлементный участок профиля образует его пятое место изгиба, считая со стороны полки внутрь профиля, согласно предлагаемому способу путем формовки профиля в валках за счет многопереходного поворота стенки профиля относительно вершины прилежащего к этой стенке места изгиба в направлении, противоположном направлению подгибки одной из полок профиля, и одновременной многопереходной подгибки остальных плоских элементов профиля до его заданой конфигурации, поворот стенки профиля, сопряженной с его третьим и четвертым местами изгиба, считая от полки внутрь профиля, осуществляют в технологических формующих переходах относительно вершины места изгиба профиля с конечным углом изгиба εк в направлении, противоположном направлению подгибки полок, до достижения в последнем технологическом формующем переходе конечного угла поворота γк, величину которого вычисляют по формуле
γк

Figure 00000081
b1αк+
Figure 00000082
b1 +
Figure 00000083
b
Figure 00000084
+
Figure 00000085
b1 +
Figure 00000086
b
Figure 00000087
-
Figure 00000088
b2 +
Figure 00000089
b
Figure 00000090
+b
Figure 00000091

где αк, δкккк конечные углы изгиба соответственно первого, второго, третьего, четвертого и пятого мест изгиба профиля, считая от полки внутрь профиля;
b1 ширина полки внутрь профиля;
b2 ширина полки наружу профиля;
b3, b5,b7,b9,b11 ширина разверток мест изгиба профиля с конечными углами изгиба соответственно αккккк;
b4, b6, b8, b10 ширины стенок профиля соответственно первой, второй, третьей, четвертой, считая от полки внутрь профиля;
Взаг ширина исходной заготовки;
m 0,95.1,1 эмпирический коэффициент.In the manufacture of bent profiles with an asymmetric cross-sectional configuration, with one shelf inward of the profile and with the other outward, with five places of bending, forming four convex and one concave three-element sections of the profile, and the concave three-element section of the profile forms its fifth place of bending, counting from the side of the shelf inside the profile, according to the proposed method, by molding the profile in rolls due to multi-junction rotation of the profile wall relative to the top of the bending point adjacent to this wall in the direction and opposite to the bending direction of one of the profile shelves, and simultaneous multi-transition bending of the remaining flat profile elements to its predetermined configuration, the profile wall, conjugated with its third and fourth bending points, counting from the shelf into the profile, is rotated in technological forming transitions relative to the top of the place bending the profile with the final bending angle ε in a direction opposite to the hem flange before reaching the last molds transition ending angle Rotating γ k, the value of which is calculated by the formula
γ to
Figure 00000081
b 1 α to +
Figure 00000082
b 1 +
Figure 00000083
b
Figure 00000084
+
Figure 00000085
b 1 +
Figure 00000086
b
Figure 00000087
-
Figure 00000088
b 2 +
Figure 00000089
b
Figure 00000090
+ b
Figure 00000091

where α k , δ k , ε k , μ k , β k are the final bending angles of the first, second, third, fourth, and fifth places of the profile bending, respectively, counting from the shelf into the profile;
b 1 shelf width in profile;
b 2 shelf width to the outside of the profile;
b 3 , b 5 , b 7 , b 9 , b 11 the width of the reamers of the bending points of the profile with finite bending angles, respectively, α k , δ k , ε k , μ k , β k ;
b 4 , b 6 , b 8 , b 10 the width of the walls of the profile, respectively, of the first, second, third, fourth, counting from the shelf into the profile;
In the zag width of the original blank;
m 0.95.1.1 empirical coefficient.

В технологическом задающем переходе 1 исходную заготовку 1 перемещают вдоль профилегибочного стана. In the technological master transition 1, the initial billet 1 is moved along the roll forming mill.

В промежуточных формующих переходах 11 формуют промежуточный несимметричный профиль швеллерного типа. При этом формуют место изгиба 2 профиля с конечным углом изгиба αк, подгибая полку 3 шириной b1 на угол αt, и 4 с конечным углом μt, подгибая полку 5 шириной b10 + b11 + b2 на угол μt; стенку 6 шириной b4 + b5 + b6 + b7 + b8 выдерживают в плсокости формовки ММ.In the intermediate forming transitions 11, an intermediate asymmetric profile of the channel type is formed. In this case, a bending point 2 of the profile is formed with a finite bending angle α k , bending the shelf 3 of width b 1 by the angle α t , and 4 with a finite angle μ t , bending the shelf 5 of width b 10 + b 11 + b 2 by the angle μ t ; a wall 6 with a width of b 4 + b 5 + b 6 + b 7 + b 8 is maintained in the flatness of the molding MM.

В промежуточных формующих переходах III, IV, V формуют промежуточный несимметричный профиль корытного типа с одной полкой 7 шириной b2. При этом формуют места изгиба 4 и 8 с конечными углами изгиба μк и βк, подгибая полку 7 и стенку 9; места изгиба 4 и 8 изгибами на углы μt и βt. Место изгиба 2 изгибали в переходах III, IV на угол αtдо достижения конечного угла изгиба αк в переходе V.In the intermediate forming transitions III, IV, V, an intermediate asymmetric trough-type profile is formed with one shelf 7 of width b 2 . In this case, bending points 4 and 8 are formed with finite bending angles μ k and β k , bending the shelf 7 and wall 9; bending points 4 and 8 by bends at the angles μ t and β t . The place of bend 2 was bent in transitions III, IV by an angle α t until a final angle of bending α k in transition V.

В промежуточных формующих переходах VI формуют промежуточный несимметричный профиль с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с четырьмя местами изгиба, образующими три выпуклых и один вогнутый трехэлеметный участок профиля, причем последний образует его четвертое место изгиба, считая от полки внутрь профиля. При этом формуют места изгиба 4, 8 и 10, подгибая стенку 9 на угол μк, полку 7 на угол βк и стенку 11 шириной b4 на угол δt.In intermediate forming transitions VI, an intermediate asymmetric profile is formed with one flange inside the profile and the other outward, with four bending places forming three convex and one concave three-element sections of the profile, the latter forming its fourth bending position, counting from the shelf inside the profile. In this case, bending points 4, 8 and 10 are formed by bending the wall 9 at an angle μ k , the shelf 7 at an angle β k and the wall 11 with a width b 4 at an angle δ t .

В промежуточных формующих переходах VII формуют промежуточный несимметричный профиль с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с пятью местами изгиба, образующими четыре выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля, причем вогнутый трехэлементный участок профиля образует его пятое место изгиба, считая от полки внутрь профиля. При этом формуют места изгиба 10 и 12 с конечными углами изгиба δк и εк, подгибая стенку 11 на угол δt и поворачивая стенку 13, шириной b8 на угол γt до достижения конечных углов изгиба δк εк и конечного угла поворота γк стенки 13 шириной b8, величину которого вычисляют по зависимости (1).In intermediate forming transitions VII, an intermediate asymmetric profile is formed with one flange inside the profile and the other outward, with five bending places forming four convex and one concave three-element sections of the profile, the concave three-element section of the profile forming its fifth bending point, counting from the shelf into the profile . In this case, bending points 10 and 12 are formed with finite bending angles δ k and ε k , bending the wall 11 by an angle δ t and turning the wall 13 with a width of b 8 by an angle γ t until reaching the final bending angles δ to ε k and the final angle of rotation γ to the wall 13 of width b 8 , the value of which is calculated according to dependence (1).

Предлагаемый способ может быть осуществлен с помощью устройства, содержащего комплект валков для изготовления гнутого профиля с несимметричной конфигурацией поперечного сечения, с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с пятью местами изгиба, образующими четыре выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля образует его пятое место изгиба, считая со стороны полки внутрь профиля. The proposed method can be implemented using a device containing a set of rolls for the manufacture of a bent profile with an asymmetric cross-sectional configuration, with one shelf inward of the profile and with the other outward, with five bending places forming four convex and one concave three-element sections of the profile forms its fifth place bending, counting from the side of the shelf into the profile.

Так, наприме, режим профилирования при изготовлении гнутого профиля 105х x50х65х35х2 мм с несимметричной конфигурацией поперечного сечения, с одной полкой внутрь профиль и с другой наружу, с пятью местами изгиба, образующими четыре выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля, из низколегированной стали 10 ХСНД (с ширинами плоских элементов и разверток расположенных между ними мест изгиба b1 13,5 мм, b2 65,1 мм, b3 b5 b7 b9 b117,7 мм, b4 53,0 мм, b6 37,4 мм, b823,0 мм, b10 17,4 мм, внутренним радиусом мест изгиба r 4 мм, конечными углами изгиба мест изгиба αккккк90о, толщиной металла исходной заготовки S 2 мм и шириной исходной заготовки Взаг 248 мм), определенный согласно предлагаемому способу, приведен в табл.2.So, for example, the profiling mode in the manufacture of a bent profile 105x x50x65x35x2 mm with an asymmetric cross-sectional configuration, with one shelf inward and with the other outward, with five bending points forming four convex and one concave three-element sections of the profile, from low alloy steel 10 HSND ( with the widths of flat elements and reamers of bending points located between them b 1 13.5 mm, b 2 65.1 mm, b 3 b 5 b 7 b 9 b 11 7.7 mm, b 4 53.0 mm, b 6 37 , 4 mm, b 8 23.0 mm, b 10 17.4 mm, inner radius of bending places r 4 mm, final bending angles of bending places α to = β k = δ k = ε k = μ to 90 ° , the metal thickness of the initial billet S 2 mm and the width of the initial billet B zag 248 mm), determined according to the proposed method, are given in table 2.

Профиль формовали непрерывным способом на профилегибочном стане 2.5 х x 200.550 из рулонной заготовки. The profile was formed in a continuous way on a roll forming mill 2.5 x x 200.550.

В первом технологическом задающем переходе 1 исходную заготовку перемещали вдоль профилегибочного стана. In the first technological master transition 1, the initial workpiece was moved along the roll forming mill.

Во втором формующем переходе 11 формовали промежуточный несимметричный профиль швеллерного типа. При этом формовали места изгиба 2 профиля, подгибая полку 3 шириной b1 на угол α24о, и 4, подгибая полку 5 шириной b10 + b11 + b2 на угол μ2=15о, стенку 6 шириной b4 + b5+ b6 + +b7 + b8 выдерживали в плоскости формовки ММ.In the second forming transition 11, an intermediate asymmetric channel profile profile was formed. In this case, the bending profile sections 2 were formed by bending the shelf 3 with a width of b 1 at an angle α 2 4 о , and 4, bending the shelf 5 with a width of b 10 + b 11 + b 2 by an angle μ 2 = 15 о , the wall 6 with a width of b 4 + b 5 + b 6 + + b 7 + b 8 was held in the MM molding plane.

В третьем-пятом III, шестом IV и седьмом V формующих переходах формовали промежуточный несимметричный профиль корытного типа с одной полкой 7 шириной b2. При этом формовали места изгиба 4 и 8, подгибая полку 7 и стенку 9; места изгиба 4 и 8 изгибали на углы μt и βt. Место изгиба 2 изгибали в переходах III, IV на угол αt до достижения конечного угла изгиба αк90о в переходе V.In the third-fifth III, sixth IV and seventh V forming transitions, an intermediate asymmetric trough-type profile was formed with one shelf 7 of width b 2 . In this case, the bending points 4 and 8 were formed, bending the shelf 7 and the wall 9; places of bending 4 and 8 were bent at angles μ t and β t . Bending place 2 was bent in the transitions III, IV an angle α t to reach a final bending angle α to 90 ° in the transition V.

В восьмом формующем переходе VI формовали промежуточный несимметричный профиль с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с четырмя местами изгиба, образующими три выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля, причем вогнутый трехэлеметный участок профиля образует его четвертое место изгиба, считая от полки внутрь профиля. In the eighth forming transition VI, an intermediate asymmetric profile was formed with one shelf inward of the profile and with the other outward, with four bending places forming three convex and one concave three-element sections of the profile, the concave three-element section of the profile forming its fourth bending position, counting from the shelf into the profile .

При этом формовали места изгиба 4, 8 и 10, подгибая стенку 11 шириной b4 на угол βt и изгибая места изгиба 4 и 8 на конечные углы изгиба μкк 90о.In this case, the bending points 4, 8 and 10 were formed by bending the wall 11 of width b 4 to an angle β t and bending the places of bending 4 and 8 to the final bending angles μ k = β to 90 ° .

В девятом-пятнадцатом формующих переходах VII, VIII формовали промежуточный несимметричный профиль с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с пятью местами изгиба, образующими четыре выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля, причем вогнутый трехэлементный участок профиля образует его пятое место изгиба, считая от полки внутрь профиля. При этом формовали места изгиба 10 и 12, подгибая стенку 11 на угол δt и поворачивая стенку 13 шириной b8 на угол γt до достижения конечных углов изгиба δк= εк 90о и конечного угла поворота γк стенки 13 шириной b8. Величину конечного угла поворота γк вычисляли согласно зависимости (1)
γк

Figure 00000092
b1αк+
Figure 00000093
b1 +
Figure 00000094
b
Figure 00000095
+
Figure 00000096
b1 +
Figure 00000097
b
Figure 00000098
-
Figure 00000099
b2 +
Figure 00000100
b
Figure 00000101
+
+b
Figure 00000102
=
Figure 00000103
[13,5·90°+(13,5+7,7+53,0)·90°+(13,5+7,7+53,0+
+7,7+37,4)·90°-(65,1+17,4+7,7)·90°+65,1·90°]62°43′.72°38′
Приняли γк 70о, m 1,06.In the ninth to fifteenth forming transitions VII, VIII, an intermediate asymmetric profile was formed with one flange inside the profile and the other outward, with five bending places forming four convex and one concave three-element sections of the profile, and the concave three-element section of the profile forms its fifth bending position, counting from the shelf into the profile. In this case, the bending points 10 and 12 were formed by bending the wall 11 by an angle δ t and turning the wall 13 with a width of b 8 by an angle γ t until reaching the final bending angles δ k = ε to 90 ° and a final angle of rotation γ to the wall 13 of width b 8 . The value of the final angle of rotation γ to was calculated according to the dependence (1)
γ to
Figure 00000092
b 1 α to +
Figure 00000093
b 1 +
Figure 00000094
b
Figure 00000095
+
Figure 00000096
b 1 +
Figure 00000097
b
Figure 00000098
-
Figure 00000099
b 2 +
Figure 00000100
b
Figure 00000101
+
+ b
Figure 00000102
=
Figure 00000103
[13.5 · 90 ° + (13.5 + 7.7 + 53.0) · 90 ° + (13.5 + 7.7 + 53.0 +
+ 7.7 + 37.4) · 90 ° - (65.1 + 17.4 + 7.7) · 90 ° + 65.1 · 90 ° ] 62 ° 43′.72 ° 38 ′
Took γ to 70 about , m 1,06.

Для получения готового профиля 105х50х65х35х2 мм с несимметричной конфигурацией поперечного сечения, с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с пятью местами изгиба, образующими четыре выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля, из низколегированной стали 10ХСНД, согласно предлагаемому способу потребовалось 15 технологических переходов. Винтообразное скручивание готового профиля составило 0о20' 0о50' на 1 м длины, что находится в пределах требований ГОСТ 8281-80 "Сталь холодногнутая. Швеллеры неравнополочные. Сортамент" (допускаемое винтообразное скручивание 1о на 1 м длины).To obtain a finished profile of 105x50x65x35x2 mm with an asymmetric cross-sectional configuration, with one shelf inside the profile and the other outward, with five bending places forming four convex and one concave three-element sections of the profile, from 10KHSND low-alloy steel, according to the proposed method, 15 technological transitions were required. Helical twisting of the finished profile was about 0 20 '0 ° 50' to 1 m length, which is within the requirements of GOST 8281-80 "cold-formed steel. Channel bars unequally. Range" (permissible helical twisting about 1 per 1 m length).

Согласно данным опытной проверки на профилегибочном стане 2.5х200.550 предлагаемый способ изготовления позволяет в сравнении с прототипом:
а) повысить качество гнутых профилей с несимметричной конфигурацией поперечного сечения, с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с пятью местами изгиба, образующими четыре выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля, причем вогнутый трехэлементный участок профиля образует его пятое место изгиба, считая со стороны полки внутрь профиля, путем уменьшения их винтообразного скручивания (например, при изготовлении гнутого профиля 105х50х65х35х3 мм из низколегированной стали 10ХСНД согласно предлагаемому способу винтообразное скручивание относительно профильной оси составило 0о20' 0о50' на 1 м длины, при изготовлении по способу прототипу 2о30' 3о на 1 м длины);
б) расширить сортамент сложных несимметричных гнутых профилей (за счет профилей, производство которых не было освоено ранее из-за технологических трудностей).
According to the test data on the roll forming mill 2.5x200.550, the proposed manufacturing method allows, in comparison with the prototype:
a) improve the quality of bent profiles with an asymmetric cross-sectional configuration, with one shelf inward of the profile and with the other outward, with five bending places forming four convex and one concave three-element sections of the profile, the concave three-element section of the profile forming its fifth bending point, counting from the sides of the shelf inside the profile by reducing their helical twisting (for example, in the manufacture of a bent profile 105x50x65x35x3 mm from low alloy steel 10HSND according to the proposed method the second twisting relative to the axis of the axis was 0 about 20 '0 about 50' per 1 m of length, in the manufacture according to the method of the prototype 2 about 30 '3 about 1 m length);
b) expand the assortment of complex asymmetric bent profiles (due to profiles whose production has not been mastered previously due to technological difficulties).

Предлагаемый способ не оказывает отрицательного влияния на состояние окружающей среды. The proposed method does not adversely affect the state of the environment.

Экономический эффект будет получен за счет повышения качества гнутых профилей путем уменьшения их винтообразного скручивания. The economic effect will be obtained by improving the quality of bent profiles by reducing their helical twisting.

Claims (1)

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ с несимметричной конфигурацией поперечного сечения, с одной полкой внутрь профиля и с другой наружу, с пятью местами изгиба, образующими четыре выпуклых и один вогнутый трехэлементных участков профиля, причем вогнутый трехэлементный участок профиля образует его пятое место изгиба, считая со стороны полки внутрь профиля, включающий формовку профиля в валках путем многопереходного поворота стенки профиля относительно вершины прилежащего к этой стенке места изгиба в направлении, противоположном направлению подгибки одной из полок профиля, и одновременной многопереходной подгибки остальных плоских элементов профиля до его заданной конфигурации, отличающийся тем, что поворот стенки профиля, сопряженной с его третьим и четвертым местами изгиба, считая от полки внутрь профиля, осуществляют в технологических формующих переходах относительно вершины места изгиба профиля с конечным углом изгиба εк в направлении, противоположном направлению подгибки полок, до достижения в последнем технологическом формующем переходе конечного угла поворота γк, величину которого вычисляют по зависимости
Figure 00000104

Figure 00000105

где αккккк конечные углы изгиба соответственно первого, второго, третьего, четвертого и пятого мест изгиба профиля, считая от полки внутрь профиля;
b1 ширина полки внутрь профиля;
b2 ширина полки наружу профиля;
b3, b5, b7, b9, b1 1 ширина разверток мест изгиба профиля с конечными углами изгиба соответственно αккккк
b4, b6, b8, b1 0 ширина стенок профиля соответственно первой, второй, третьей, четвертой, считая от полки внутрь профиля;
Bз а г ширина исходной заготовки;
m 0,95 1,1 эмпирический коэффициент.
METHOD FOR MANUFACTURING BENT PROFILES with an asymmetric cross-sectional configuration, with one shelf inside the profile and the other outward, with five bending places forming four convex and one concave three-element sections of the profile, the concave three-element section of the profile forming its fifth place from the side of the bend inside the profile, including forming the profile in the rolls by multi-junction turning the profile wall relative to the top of the bending point adjacent to this wall in the direction opposite to the phenomenon of bending one of the shelves of the profile, and simultaneous multi-transition bending of the remaining flat elements of the profile to its predetermined configuration, characterized in that the rotation of the wall of the profile associated with its third and fourth places of bending, counting from the shelf into the profile, is carried out in technological forming transitions relative to the top Profile bending points with the final bend angle ε in a direction opposite to the hem flange, until the last mold by moving the end angle Orochi γ k, the value of which is calculated depending on
Figure 00000104

Figure 00000105

where α k , δ k , ε k , μ k , β k are the final bending angles of the first, second, third, fourth, and fifth places of the profile bending, respectively, counting from the shelf into the profile;
b 1 shelf width in profile;
b 2 shelf width to the outside of the profile;
b 3 , b 5 , b 7 , b 9 , b 1 1 the width of the reamers of the bending points of the profile with finite bending angles, respectively, α k , δ k , ε k , μ k , β k
b 4 , b 6 , b 8 , b 1 0 the width of the walls of the profile, respectively, of the first, second, third, fourth, counting from the shelf into the profile;
B z a d the width of the original workpiece;
m 0.95 1.1 empirical coefficient.
SU5046408 1992-03-26 1992-03-26 Bent section production method RU2040991C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5046408 RU2040991C1 (en) 1992-03-26 1992-03-26 Bent section production method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5046408 RU2040991C1 (en) 1992-03-26 1992-03-26 Bent section production method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2040991C1 true RU2040991C1 (en) 1995-08-09

Family

ID=21606348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5046408 RU2040991C1 (en) 1992-03-26 1992-03-26 Bent section production method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2040991C1 (en)

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 654085, кл. B 21D 5/06, опубл. 1983. *
2. Авторское свидетельство СССР N 1090471, кл. B 21D 5/06, опубл. 1984. *
3. Тришевский И.С. и Мирошниченко В.И. Исследование процесса и разработка режима профилирования несимметричных гнутых профилей проката в кн. "Теория и технология производства экономичных гнутых профилей проката", Труды УкрНИИмета, вып.15, Харьков, 1970. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2040991C1 (en) Bent section production method
US4856313A (en) Method of controlling strip crown in planetary rolling
RU2044584C1 (en) Nonsymmetrical formed section manufacturing method
RU2106216C1 (en) Method for manufacture of roll-formed sections (versions)
RU2040992C1 (en) Method of producing closed bent sections
JPS62282717A (en) Rolling method
RU2071849C1 (en) Method of making roll-formed different-flange channels
GB2114034A (en) Process and pickling line for production of metal strip from hot-rolled strip, more particularly wide hot-rolled strip
RU2362642C1 (en) Method for production of bent channels
RU2071848C1 (en) Method of making roll-formed different-flange angles
US4276763A (en) Method of rolling angular profiles having flanges of equal length
US4920777A (en) Method and reversing mill train for rolling particularly sheet piles
JP3197661B2 (en) Method for manufacturing square tube with excellent shape characteristics
RU2124408C1 (en) Specific formed channel section and method for manufacture of such section
RU2056188C1 (en) Method of making special bent non-symmetrical sections
SU1269877A1 (en) Method of producing asymmetric bent roll-formed sections of rolled stock
SU1072930A1 (en) Method of producing tee sections
SU795620A1 (en) Method of producing bent rolled sections
US4202195A (en) Skew rolling mill roller
SU1098607A1 (en) Method of manufacturing u-bend articles
SU806174A1 (en) Method of producing thin-walled asymmetrical sections
SU430917A1 (en) METHOD FOR FORMING PIPES AND PROFILES
RU2103088C1 (en) Method of making bent box shapes
RU2062671C1 (en) Method of making strip rectangular high-accuracy shapes
RU2220802C2 (en) Method for making bent shapes having rigidity ribs in bottom part