SU1019727A1 - Способ изготовлени несимметричных гнутых профилей - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НЕСИММЕТРИЧНЫХ ГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ, включающий многопереходную подгибку элементов профил  в валках:профилеги;бочного стана, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  качества изделий путем, уменьшени  их винтообразного скручивани , в каждом переходе сечению заготовки приДс1ют профиль, у которого моменты сопротивлени  изгибу частей сечени  относительно вертикальной оси, про:ход щей через центр т жести сечени  профил , равны между собой. (Л с о со

Description

Изобретение относитс  к обработ ке металлов давлением. Изготовление несимметричных гнутых профилей св зано с большими затруднени ми из-за несимметричной деформации металла, вызывгиосцей винтообразное скручивание, продольный прогиб и изменение основных размеров поперечного сечени  по длине профилей, Дл  предупреждени  этих дефектов примен ютс  различные способы формовки, в которых предусматриваетс  увеличенное количество технологических переходов, применение правки и раскручивание профилей в процессе их изготовлени , нагрев загоэ овки и другие прие1ф1« Однако эти способы в р де случаев не наход т применени  из-за усложне ни  конструкции Ксшибров валков, увеличени  количества технологических переходов, применени  дополнительного оборудовани  дл  нагрева и правки профилей, Дл  большинства профилей не обеспечиваетс  ааданное качество из-за винтообразного скручивани  и продольного искривлени  Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  спо соб производства несимметричных гнутых профиле, согласно которсжу элементы профил  подгибаютс  на разные углы из услови  равуюх. горИ зонтальных перемещений кромок, а н последних переходах поворачивают стенку оси профилировани  в сторону подгибки меньшей полки tlj.- ;.. К недостаткам известного способа можно отнести получение в р де случаев профилей невысокого качества из-за их винтообразного скру чивани  и продольного искривлени , Это обусловлено неполным уравновешиванием прикладываемых к заготовке моментов дл  подгибки полок и искривлением мест изгиба вследствие учета особенностей процесса профилировани  несимметричных профилей. Винтообразное скручивание и продоль ное искривление профилей особенно в лики при производстве неравнополочных профилей с большой ст дедью не 21е-вп симметричности ,5 8,В / где в, и Bj - ширины полок) Наприме численные значени  углов подгибки дл  изготовлени  неравнопроволочного швеллера 100-80-404 мм из стали СтЗ, определенные по спосо бу прототипа, приведены в табл 1 Таблица Продолжение табл. li Дл  изготовлени  готового профил  по известному способу потребовалось , 10 технологических переходов. Из таблицы видно, что в 9-м и 10-м переходах меньша  полка не подгибаетс ; в 8-м, 9-м и 10-м переходах подгибаетс  стенка с меньшей полкой, угол подгибки стенки уменьшаетс  на 2 в каждом переходе благодар  изменению положени  поперечного сечени  профил  в валках, Винтообразное скручивание составило 1-1°ЗО на 1 м длины, что выходит за пределы требований ГСХ:Т 8281-69 Сталь холоди огн у та . Швеллеры неравнополочные . Сортамент ( 1 м длины ); продольный прогиб составил 1 1 ,3 мм на 1 м длины, что также выходит за пределы требований того же ГОСТа (допустимый продольный прогиб - 1 мм на 1 м длины) Цель изобретени  - улучшить качество профилей путем уменьшени  их винтообразного скручивани  Дл  этого по способу изготовлени  несимметричных гнутых профилей, вкдпочающему многопереходную подгибку элементов профил  в валках профилегибочного стана, в каждом переходе сечению заготовки придают прс)филь, у которого моменты сопротивлени  изгибу частей сечейи  относительно вертикальной оси, прохбд щей через центр т жести, равны . между собой, На фиг.1 изображена разбивка поперечного сечени  несимметричного ко1 атного профил  на элементы; на фиг, 2 - три перехода при изготовлении неравнополочного швеллера по предлагаемрму способу. На фиг,2 показаны задающа  клеть 1, предчистовые переходы 2 и чистовые переходы 3. Дл  несимметричного корытного профил  уравновешивание эквивалентно удовлетворению уравнени  11 3 Цсоел+Ъ5-Хс ц Ъ 4 7(,Че-Хс Ъ2 xi(jco5fi sVn(i+12Uc-Xe7f 1( cl 4l4b% cf (.SXc (b,-bjCOSp b,, -Xc- UbvXcf И2 15Ус- Ь,1 сое V f « (х с- с 4f 1+ bstblMa(,СЛ где :i, и Вс - ширина полок; .Вд - ширина мейьшей боковой стенки,, в-- ширина стенки у Вл ширина большей боковой стенки; С- угол подгибки больг шей боковой стен- Хс абсцисса центра т жести сечени ; Хс:; - абсцисса центра т жести -го элемента При B rB sBjaO уравнение (1) справедливо дл  веравнополочного уголка, при в BjsO - дл  неравно«/ полочного швеллера. Винтообразное скручивание и продольное искривление при производстве несимметричных профилей  вл ютс  следствием неравномерности распределени  аксиальных деформаций и напр жений по поперечному сечению, которые в свою очередь, завис т от формы очагов деформаций обеих полок При таком режиме профилировани , при котором моменты сопротивлени  относительно вертикальной оси, проход щей через центр т жести сечени , частей сечени , наход щихс  по разные стор ны от этой оси, равны, создаютс  услови  дл  взаимного уравновешиван аксиальных напр жений и выравнивани аксиальных деформаций. При изготовлении несимметричного профил  в валках профилегибочного стана по предлагаемому способу в каждом переходе сечению заготовки придают профиль, у которого йомент сопротивлени  частей сечени  относи тельно вертикальной оси А-А, проход щей через центр т жести С сечени  профил , равны между со(ой, что дл  несимметричного корытного профи л  эквивалентно удовлетворению ургш нению (1). Определение режима профилировани  по предлагаемому способу осуществл ют следукицим образом,. 1)вычерчивают эскиз проектируем го перехода; 2)разбивают поперечное сечение заготовки в проектируемс  переходе на пр моугольные элементы шириной в; и толщиной Sj ; 3)выбирают произвольную систему . пр моугольных координат X, У 4)определ ют координату Х, Центра т жести поперечного сечени  заготовки по формуле . 1Ъ, ЕЪ.б; 5)через центр т жеЬтй Сопровод т вертикальную ось А-А и производ т разбивку элемента, который пересекает эту ось,на два подэлемента,прийадлежащие различным част м сечени ; 6)из эскиза определ ют рассто ние (х,)„ и (х,ам)А от центра т жести С до крайних волокон правой и левой частей сечени ; 7)по формулам ,3,, определ ют главные центральные моменты инерции -J -го элемента; 8)по формулам ...3.).5Дкс-Хс4 определ ют моменты инерции -го элемента относительно оси А-А; 9)суммированием по элементам определ ют моменты инерции Зцп иЗцд правой и левой частей сечени  относительно оси А-А; 10)провер ют, выполн етс  ли условие , ,(х;;;« чп; чп; 2) 11)если условие (2) не выполн етс , то измен ют значение угла под .гибки меньшей полки (3 (при фиксированном значении угла л подгибки большой полки) и повтор ют расчет и определ ют значение угла /3 по математическому методу проб При проектирований технологии изготовлени  неравнополочного уголка (швеллера, корытного профил ) вместо действий по пунктам 7-11 можно воспользоватьс  уравнением (1), к.оторое дл  неравнополочного уголка справедливо при ,, а дл  неравнополочного швеллера при Bj.O. Так, например, режим профилировани  неравнополочного швеллера 100 80-40-4 мм из стали СтЗ, определенный по предложенному способу с примеиением уравнени  1 , Приведен в табл.2. Таблица 2

Продолжение табл. 2

Дл  получени  готового профил  по предлагаемому способу потребовалось 8 технологических переходор Винтообразное скручивание готового профил  составило на 1 м длины, что находитс  в пре .делах требований ГОСТ 8281-69 Сталь холодногнута . Швеллеры неравнополочнЕде , Сортамент; продольный прогиб составил 0,7 - 0,9 мм на 1 м длины, что также находитс  в пределах требований того же ГОСТд,

Согласно данным опытной проверки на опытно-промышленном стане lf4; 50T300 УкрНИИМета предлагаемый способ изготовлени  позвол ет по сравнению с базовым объектом -(прототипом) уменьшить искажение размеров готового профил  путем уменьшени  винтообразного скручивани  и продольного прогиба в процессе профилировани  (винтообразное скручивание неравнополочного швеллера 100980404 мм при изготовлении по предлагаемому способу составило - О ЗОна 1 м длины, при изготовлении по прототипу - l - на 1 м длины; продольный прогиб при изготовлении по предлагаемому способу составил 0,7 - 0,9 мм. на 1 м длины, при изготовлении по прототипу - 1-1,3 мм на 1 м длины);

расширить сортамент сложных несимметричных гнутых профилей за счет профилей, производство которых не было освоено ранее из-за технологических затрудне- , i

НИИ.

Claims (1)

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НЕСИММЕТРИЧНЫХ ГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ, включающий многопереходную подгибку элементов профиля в валках:профилегибочного стана, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества изделий путем уменьшения их винтообразного скручивания, в каждом переходе сечению заготовки придают профиль, у которого моменты сопротивления изгибу частей сечения относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести сечения профиля, равны между собой.

   Фиг-1 '(Π)