RU2347636C1 - Method for dressing of cylindrical billets - Google Patents
Method for dressing of cylindrical billets Download PDFInfo
- Publication number
- RU2347636C1 RU2347636C1 RU2007119526/02A RU2007119526A RU2347636C1 RU 2347636 C1 RU2347636 C1 RU 2347636C1 RU 2007119526/02 A RU2007119526/02 A RU 2007119526/02A RU 2007119526 A RU2007119526 A RU 2007119526A RU 2347636 C1 RU2347636 C1 RU 2347636C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- workpiece
- deformation
- supports
- elastoplastic
- bending
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением цилиндрических заготовок, преимущественно титановых, и может быть использовано в металлургической промышленности и в области ядерной энергетики, в энергетическом машиностроении и двигателестроении.The invention relates to the processing of metals by pressure of cylindrical billets, mainly titanium, and can be used in the metallurgical industry and in the field of nuclear energy, in power engineering and engine building.
Правка цилиндрических заготовок (труб и/или прутков) включает комплекс операций, необходимых для устранения отклонений от прямолинейности в продольном направлении (кривизны). Основным однократным методом правки является правка на правильных прессах. Правка достигается упругопластическими изгибами отдельных участков заготовки, уложенной на опорные подушки. Изгиб совершается штемпелем, действующим в направлении, противоположном направлению устраняемого искривления. По направлению движения штемпеля различают вертикальные, наклонные и горизонтальные правильные прессы. Качество правки на прессах во многом зависит от квалификации правильщика.Editing cylindrical billets (pipes and / or rods) includes a set of operations necessary to eliminate deviations from straightness in the longitudinal direction (curvature). The main one-time editing method is editing on the correct presses. Editing is achieved by elastoplastic bends of individual sections of the workpiece laid on the support pillows. Bending is done with a stamp acting in the opposite direction to the curvature to be removed. In the direction of movement of the stamp, vertical, inclined and horizontal regular presses are distinguished. The quality of corrections in the press largely depends on the qualifications of the correcter.
Известен способ правки длинномерных заготовок, при котором устанавливают заготовки на опоры, определяют отклонение фактической формы заготовки от заданной и величину необходимой коррекции; упругопластически изгибают заготовку силой, приложенной в середине между опорами в точке наибольшей деформации в сторону, противоположную исходной непрямолинейности заготовки, и проходящей через продольную ось заготовки, определяют параметры, характеризующие величины упругой и остаточной деформации, и продолжают нагружение заготовки до достижения ею остаточной деформации, обеспечивающей получение заданной формы заготовки.A known method of editing long workpieces, in which the workpieces are mounted on supports, determine the deviation of the actual shape of the workpiece from the given and the value of the necessary correction; elastoplastically bend the workpiece by the force applied in the middle between the supports at the point of greatest deformation to the side opposite to the initial straightness of the workpiece and passing through the longitudinal axis of the workpiece, determine the parameters characterizing the elastic and residual deformation, and continue loading the workpiece until it reaches a residual deformation that ensures obtaining the given form of the workpiece.
Известен способ правки цилиндрических заготовок плоским изгибом, включающий установку заготовки на опоры и упругопластический изгиб заготовки путем приложения к ней между опорами силы, направленной в сторону, противоположную ее исходной кривизны, и расположенной в плоскости, проходящей через продольную ось заготовки, при этом правку осуществляют плоским многократным изгибом на базе 200-400 мм, причем при первой правке осуществляют перегиб на 25-30% от расчетного прогиба заготовки (патент РФ №2203155, МКП B21D 3/02, публ. 18.10.2001).A known method of straightening cylindrical workpieces with a flat bend, including installing the workpiece on supports and elastoplastic bending of the workpiece by applying a force between the supports, directed to the side opposite to its original curvature and located in a plane passing through the longitudinal axis of the workpiece, the straightening being carried out flat repeated bending on the basis of 200-400 mm, and during the first straightening, a bend of 25-30% of the calculated deflection of the workpiece is carried out (RF patent No. 2203155, MKP B21D 3/02, publ. 10/18/2001).
Данный способ обеспечивает высокую точность правки, но является малопроизводительным, требует высокой квалификации правильщика и рассчитан на правку профилей малого диаметра.This method provides high accuracy of editing, but it is inefficient, requires high qualification of the straightener and is designed for editing profiles of small diameter.
Известен способ правки длинномерных цилиндрических заготовок, в котором устанавливают заготовку на опоры, определяют отклонение фактической формы заготовки от заданной и величину необходимой коррекции, упругопластически изгибают заготовку силой, приложенной в середине между опорами в точке наибольшей деформации в сторону, противоположную исходной непрямолинейности заготовки, и проходящей через продольную ось заготовки, определяют параметры, характеризующие величины упругой и остаточной деформации, и продолжают нагружение заготовки до достижения ею остаточной деформации, обеспечивающей получение заданной формы заготовки. Для определения величины остаточной деформации в процессе правки непрерывно измеряют перемещение сечения заготовки с наибольшей деформацией и промежуточного сечения, расположенного в упругодеформирующейся части заготовки между вышеуказанным сечением и опорой, при относительно небольшом нагружении до начала пластической деформации определяют соотношение между величинами этих перемещений. В ходе правки вычисляют приведенную разность перемещений и сравнивают ее с величиной необходимой коррекции заготовки (патент РФ №2078631, МПК B21D 3/14, публ. 10.05. 1997).There is a known method of editing long cylindrical workpieces, in which the workpiece is mounted on supports, the deviation of the actual shape of the workpiece from the predetermined one and the amount of necessary correction are determined, the workpiece is elastically-plastic bent by the force applied in the middle between the supports at the point of greatest deformation to the side opposite to the initial non-linearity of the workpiece and passing through the longitudinal axis of the workpiece, determine the parameters characterizing the values of elastic and residual deformation, and continue loading the workpiece ki until it achieves permanent deformation, which provides a given shape of the workpiece. To determine the value of residual deformation during the dressing process, the displacement of the cross section of the workpiece with the greatest deformation and the intermediate section located in the elastically deformable part of the workpiece between the above section and the support are continuously measured, with a relatively small load before the onset of plastic deformation, the ratio between the values of these movements is determined. During editing, the reduced difference of displacements is calculated and compared with the value of the necessary correction of the workpiece (RF patent No. 2078631, IPC B21D 3/14, publ. 10.05. 1997).
Особенностью данного способа является высокая точность контроля, которая достигается постоянной отслеживания хода деформации, при наличии специальной дорогостоящей аппаратуры контроля и управления процессом. Следствием чего проявляются негативные факторы, такие как низкая производительность, необходимость наличия высококвалифицированной рабочей силы. Процесс требует длительной перенастройки оборудования при переходе с одной номенклатуры изготовляемых изделий на другую.A feature of this method is the high accuracy of control, which is achieved by constantly monitoring the progress of the deformation, in the presence of special expensive equipment for monitoring and control of the process. The consequence of which are negative factors, such as low productivity, the need for a highly skilled workforce. The process requires a long reconfiguration of the equipment during the transition from one product range to another.
Задачей данного изобретения является повышение качества и производительности правки труб.The objective of the invention is to improve the quality and productivity of straightening pipes.
Техническим результатом, достигаемым при применении заявленного способа, является то, что на основании упругопластических свойств материала, в частности реализации минимальной скорости пластической деформации и начальных геометрических погрешностей изделия, определяется величина необходимой корректирующей деформации изделия с целью исправления отклонения от прямолинейности цилиндрической заготовки, которая затем осуществляется за один ход пресса.The technical result achieved by the application of the claimed method is that based on the elastoplastic properties of the material, in particular, the implementation of the minimum speed of plastic deformation and the initial geometric errors of the product, the value of the necessary corrective deformation of the product is determined in order to correct the deviation from the straightness of the cylindrical workpiece, which is then carried out in one move of the press.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе правки цилиндрических заготовок, включающем установку заготовки на опоры, определение отклонения фактической формы заготовки от заданной и величину необходимой коррекции, упругопластический изгиб заготовки силой, приложенной в середине между опорами в точке наибольшей деформации в сторону, противоположную исходной непрямолинейности заготовки, и проходящей через продольную ось заготовки до достижения ею остаточной деформации, обеспечивающей получение заданной формы заготовки, согласно изобретению изгиб, с последующей его фиксацией в течение 1-10 секунд, производят на величину, определяемую по формулеThe specified technical result is achieved by the fact that in the method of straightening cylindrical workpieces, including installing the workpiece on the supports, determining the deviation of the actual shape of the workpiece from the set and the amount of necessary correction, the elastic-plastic bending of the workpiece by the force applied in the middle between the supports at the point of greatest deformation in the direction opposite to the original the indirectness of the workpiece, and passing through the longitudinal axis of the workpiece until it reaches a residual deformation, providing a given shape for otovki according to the invention a bend, with its subsequent fixation for 1-10 seconds, produces a value determined by the formula
у=уисх+ук,y = y ex + y k ,
где у - упругопластический изгиб заготовки, мм;where y is the elastoplastic bending of the workpiece, mm;
Уисх - исходная кривизна заготовки, мм;U Ref - the initial curvature of the workpiece, mm;
ук - изгиб начала упругопластической деформации заготовки, мм.y to - the bend of the beginning of the elastoplastic deformation of the workpiece, mm
При времени фиксации менее 1 секунды скорость пластической деформации превышает 0,002 с-1, что приводит к повышению предела текучести и требует дополнительного изгиба, соответствующего увеличения усилия изгиба. Также появляется опасность разрушения изделия, особенно из низкопластичных материалов типа высокопрочных сплавов титана. При времени фиксации более 10 секунд снижается производительность процесса правки.When the fixation time is less than 1 second, the rate of plastic deformation exceeds 0.002 s -1 , which leads to an increase in the yield strength and requires additional bending, a corresponding increase in the bending force. There is also a danger of product destruction, especially from low-plastic materials such as high-strength titanium alloys. If the fixing time is more than 10 seconds, the productivity of the editing process decreases.
l - межопорное расстояние, мм;l is the support distance, mm;
σ0,2 - предел текучести материала при статическом нагружении с выдержкой в изогнутом положении в течение 1-10 секунд, Н/мм2, кгс/мм2;σ 0,2 - yield strength of the material under static loading with holding in a bent position for 1-10 seconds, N / mm 2 , kgf / mm 2 ;
Е - нормальный модуль упругости, Н/мм2, кгс/мм2.E - normal modulus of elasticity, N / mm 2 , kgf / mm 2 .
Изобретение иллюстрируется чертежом, на котором приведена схема исполнения заявленного способа правки цилиндрических заготовок.The invention is illustrated in the drawing, which shows a diagram of the execution of the claimed method for editing cylindrical workpieces.
Процесс правки осуществляют в следующей последовательности. Цилиндрическую заготовку устанавливают на двух опорах. Затем в процессе измерения определяют отклонение фактической формы от заданной и величину необходимой коррекции, равную величине исходной кривизны цилиндрической заготовки (уисх). Затем по вышеприведенной формуле рассчитывают изгиб начала упругопластической деформации (ук), величина которого зависит от упругопластических свойств металла и межопорного расстояния (l). Затем эти изгибы суммируются и прессом изгибают заготовку на эту величину (у). Заданный изгиб фиксируется на 5-10 секунд. В пределах этого промежутка времени достигается остаточная деформация, обеспечивающая получение заданной формы заготовки.The editing process is carried out in the following sequence. The cylindrical workpiece is mounted on two supports. Then, in the process of measurement, the deviation of the actual form from the given one and the amount of the necessary correction equal to the value of the initial curvature of the cylindrical billet (at ref ) are determined. Then, according to the above formula, the bend of the onset of elastoplastic deformation (y k ) is calculated, the value of which depends on the elastoplastic properties of the metal and the inter-support distance (l). Then these bends are summed up and the bend is bent by the press by this value (y). The specified bend is fixed for 5-10 seconds. Within this period of time, residual deformation is achieved, which provides a given shape of the workpiece.
Предлагаемый способ правки был опробован при правке труб размером ⌀75×24,5 мм из титанового сплава Вт8-1. Исходная кривизна составляла 3 мм. Корректирующий перегиб при расстоянии между опорами 1=400 мм составил 13,7 мм. Вся партия труб в количестве шести штук после правки оказались в пределах допуска и принята контролерами ОТК.The proposed dressing method was tested when dressing pipes размером75 × 24.5 mm in size from titanium alloy W8-1. The initial curvature was 3 mm. Corrective kink at a distance between supports 1 = 400 mm was 13.7 mm. The entire batch of pipes in the amount of six pieces after editing turned out to be within the tolerance and accepted by the OTK controllers.
Claims (1)
где уисх - исходная кривизна заготовки, мм;
ук - изгиб начала упругопластической деформации заготовки, равный
где l - межопорное расстояние, мм;
σ0,2 - предел текучести материала при статическом нагружении с выдержкой в изогнутом положении в течение 1-10 с, Н/мм2,
Е - нормальный модуль упругости, Н/мм2. The method of straightening cylindrical workpieces, including installing the workpiece on the supports, determining the deviation of the actual shape of the workpiece from the given and the amount of necessary correction, the elastic-plastic bending of the workpiece by the force applied in the middle between the supports at the point of greatest deformation to the side opposite to the original non-linearity of the workpiece and passing through the longitudinal axis the workpiece until it reaches residual deformation, providing a given shape of the workpiece, characterized in that the elastoplastic bending carried out by an amount determined by the formula y = y + y ref to a subsequent fixation for 1-10 seconds
where y ref is the initial curvature of the workpiece, mm;
y to - the bend of the beginning of the elastoplastic deformation of the workpiece, equal to
where l is the support distance, mm;
σ 0.2 - yield strength of the material under static loading with holding in a bent position for 1-10 s, N / mm 2 ,
E is the normal modulus of elasticity, N / mm 2 .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007119526/02A RU2347636C1 (en) | 2007-05-25 | 2007-05-25 | Method for dressing of cylindrical billets |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007119526/02A RU2347636C1 (en) | 2007-05-25 | 2007-05-25 | Method for dressing of cylindrical billets |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007119526A RU2007119526A (en) | 2008-11-27 |
| RU2347636C1 true RU2347636C1 (en) | 2009-02-27 |
Family
ID=40529752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007119526/02A RU2347636C1 (en) | 2007-05-25 | 2007-05-25 | Method for dressing of cylindrical billets |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2347636C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2595076C2 (en) * | 2014-11-06 | 2016-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Method of straightening of long cylindrical parts |
| RU2653035C2 (en) * | 2013-05-20 | 2018-05-04 | ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН | Method of producing steel pipe |
-
2007
- 2007-05-25 RU RU2007119526/02A patent/RU2347636C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2653035C2 (en) * | 2013-05-20 | 2018-05-04 | ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН | Method of producing steel pipe |
| RU2595076C2 (en) * | 2014-11-06 | 2016-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Method of straightening of long cylindrical parts |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2007119526A (en) | 2008-11-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Shinkin et al. | Elastoplastic shaping of metal in an edge-bending press in the manufacture of large-diameter pipe | |
| Park et al. | Advanced sealing system to prevent leakage in hydroforming | |
| Adamus et al. | Forming of the titanium elements by bending | |
| EP3260215A1 (en) | Press forming method and press forming mold | |
| Shinkin | Geometry of steel sheet in a seven-roller straightening machine | |
| WO2014199928A1 (en) | Device for maintaining twist in panel-shaped workpieces, method for maintaining twist, and method for creating twist | |
| Cai et al. | Process design and longitudinal deformation prediction in continuous sheet metal roll forming for three-dimensional surface | |
| RU2347636C1 (en) | Method for dressing of cylindrical billets | |
| JP7036215B2 (en) | Bending correction method | |
| Frohn et al. | Analytic description of the frictionally engaged in-plane bending process incremental swivel bending (ISB) | |
| CN114309261B (en) | Progressive forming bending method for hyperboloid metal plate | |
| JP4190049B2 (en) | Tensile bending method for profiles | |
| US9573247B2 (en) | Shot peening method | |
| JPH0116567B2 (en) | ||
| US9133539B2 (en) | Method and equipment for shaping a cast component | |
| Abeyrathna et al. | A first step towards an in-line shape compensation for UHSS roll forming | |
| RU2374022C1 (en) | Method for flattening of short-cut pipes | |
| JPS6182933A (en) | Three roll bending device | |
| JPH09141339A (en) | Method for bend-working of extruded shape | |
| JPS6343722A (en) | Press straightening method for bar steel stock | |
| RU2475321C2 (en) | Method of section blank bending | |
| Zhang et al. | The Pressure Straightening Technology of Linear Guide Rails Using Dual Indenter-Dual Clamp System | |
| JP5621540B2 (en) | Cage roll restraint method | |
| JP7168047B1 (en) | Steel pipe roundness prediction model generation method, steel pipe roundness prediction method, steel pipe roundness control method, steel pipe manufacturing method, and steel pipe roundness prediction device | |
| RU2406582C2 (en) | Method of adjusting rotary leveler in pipe straightening with temperature of 500-700°c |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180526 |