SU780926A1

SU780926A1 - Method of straightening blanks by plane bending and apparatus for realizing it

Info

Publication number: SU780926A1
Application number: SU772495201A
Authority: SU
Inventors: Александр Зосимович Слоним; Ротарм Александрович Адамович; Виктор Петрович Бардин; Юрий Михайлович Ганеев; Лев Меерович Рудельсон
Priority date: 1977-05-25
Filing date: 1977-05-25
Publication date: 1980-11-23

Description

(54) СПОСОБ ПРАВКИ ЗАГОТОВОК ПЛОСКИМ ИЗГИБОМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(54) METHOD FOR CORRECTING BLANKS IN A FLAT BEND AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION

1one

Изобретение относитс к обработке металлов давлением, в частности к технологии и оборудованию дл правки металла, и может быть использовано в металлургии и машиностроении дл 5 правки таких видов заготовок, как сортовой и листовой прокат большого поперечного сечени и/или малой длины, прокат с большой исходной кривизной, специальные издели сложной форглы, 10 т желые профили, недоправленные на валковых машинах, а также малые партии профилей широкого сортимента.The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular, to technology and equipment for metal straightening, and can be used in metallurgy and mechanical engineering for 5 straightening of such types of billets as section and flat products of large cross-section and / or small length, large starting material curvature, special products of complex forgly, 10 heavy profiles, unfinished on roller machines, as well as small batches of wide assortment profiles.

Известен способ правки заготовок плоским изгибом, включающий воздей- и ствие на концы искривленного участка заготовки усилий, направленных перпендикул рно поверхности заготовки в течение всего времени воздействи {.IJThere is a known method of straightening billets with a flat bend, which includes the impact on the ends of the curved portion of the billet forces directed perpendicularly to the surface of the billet during the entire time the effect of the {.IJ

Недостатком данного сопособа вл ет-20 с низка производительность и качестве правки. The disadvantage of this method is -20 with low productivity and quality of editing.

Цель .(зобретени - повышение производительности и-качества правки.Purpose. (Acquisition - improved productivity and quality editing.

Указанна цель достигаетс тем, 25 что величину углов поворота концов искривленного участка при воздействии усилий выбирают в зависимости от величины исходной кривизны на выправл емом участке, к концам искривленного ЗОThis goal is achieved by the fact that the magnitude of the angles of rotation of the ends of the curved section under the influence of forces is chosen, depending on the magnitude of the initial curvature on the straightened section, to the ends of the curved ZO

участка дополнительно прикладывают раст гивающее усилие в направлении оси правки.A stretching force is additionally applied in the direction of the straightening axis.

Известно устройство дл осуществлени правки заготовки плоским изгибом , содержащее установленные на станине корпуса с размещенными в них приводными правильными инструментами 1 .A device is known for carrying out the flat bending of a workpiece, which comprises bodies that are mounted on a frame with driving tools 1 placed in them.

Недостатком этого устройства вл етс низка производительность и качество правки.The disadvantage of this device is low productivity and quality of edits.

Указанна цель достигаетс за счет того, что один из корпусов закреплен неподвижно, а другой установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещени относительно оси правки при этом привод поворота каждого правильного инструмента выполнен в виде кинематически св занного с ним гидроцилиндра .This goal is achieved due to the fact that one of the housings is fixed and the other is installed with the possibility of reciprocating relative to the axis of the straightening, while the rotation drive of each correct tool is made in the form of a kinematically connected hydraulic cylinder.

На фиг. 1 изображена правка заготовки , обща схема; на фиг. 2 - то же, с двузначной кривизной; на фиг. 3 - то же, с асимметричной относительно середины выправл емого участка кривизной; на фиг. 4 - то же, с приложением продольных сжимающих усилий; на фиг. 5 - то же, с приложением продольных раст гивак)щих усилий; на фиг, 6 - предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 7 разрез Л-А на фиг. 6.FIG. 1 shows the editing of the workpiece, a general scheme; in fig. 2 - the same, with two-digit curvature; in fig. 3 - the same, with curvature asymmetric with respect to the middle of the straightened portion; in fig. 4 - the same, with the application of longitudinal compressive forces; in fig. 5 - the same, with the application of longitudinal tensile forces; Fig, 6 - the proposed device, a general view; in fig. 7 is a section A-A in FIG. 6

Дл осуществлени способа концы подлежащего правке участка .искривленной заготовки 1 устанавливают в зажимные губки 2 правильных инструмейтов 3. В соответствии с конкретным распределением исходной кривизны по длине выпpaвл e югo участка один из его концов поворачивают соответствукицим правильным инструментом на угол с4. , а другой - на угол Ь .При правке заготЬвок с двузначной или однозначной относительно се едины выправл емого участка кривизной укаэайкым углам придают различные по величине отрицательные Или положительные значени . При этом при правке заготовок с исходной кривизной одного знака концы искриапенйо1Х1 участка загрторки поворачивают в разнью стороны, а при правке заготовок с двузначной к Ьивизн6й - в одну сторону. При правке заготовок , имеющих рко выраженную асимметричность рабп)рёделени исходной кривизны, поворот правильных инструментов осуществл ют крут щим моментом, приложенным лишь к одному иЭ правильных инЬтрументов (фиг. 3) Прйлозкениё к каждому из правильных-инструментов крут щего момента вызывает возникновение усилий, перпендикул рных пййёё згШсти 3 аготов ки н а всех ст ади х и з гиб а 4 Углу oi соответствуют усили Р и Р , а углу р) - усили РЗ 2 правление углов поворота должно -соответствовать уменыденйю исходной кривизны, однако возможен вйриант, когда поворотам правильных инструментов в процессе первого изгиба увеличивают исходную кривизну заготовки. В любом из этих двух случаев в конечной стадии изгиба заготовка п й11ймает близкую к дуге окружности форму , обозначенную позицией 4. При . правке однократным изгибом уппы поворота правильных инструментов об , /Ь , должны достаточными дл устранени углов исходной кривизны заготовки oL, -1 дополнительного перегиба заготозвки на величину углов упругой отдачи etj, jSj. Целью правки вл етс уменьшение исходной кривизны заготовки до предеЯов, оговоренных стандартами или техническими услови ми. Дл этого заготовку изгибают таким образом, чтобы действительна эпюра а изгибающих моментов приближалась к теоретической эпюре в, необходимой дл получени идеально раиномерной кривизнй заготовки , как правило, отличной от нул в конце первого изгиба. Степень приближени эпюры а к эпюре в значительно увеличиваетс при дополнительной опергщии принудительного перемещени правильных ийструменТов под действч ем сжимающих или раст гивающих усилий Т, прикладываемых к концам искривленного участка заготовки в любой стадии изгибав. Указанные усили создают дополнительный изгибгиощий момент , максимальна величина которого равна Тс, где с - рассто ние от центра поперечного сечени заготовки, наиболее удаленного От юнии деист- ВИЯ сил Т, сдвпад гвоцей с осью правки , до этой линии. В св зи с тем, что величина изгивгнщего момента, созданного поворОт 1 и 9 р де случаев Перемещением правильных инструментов , превьпиает величину V( (9 f п редел текучести материала заготовки, W - момент сопротивлени ее поперечlEioro сечение), заготовка приобретает остаточную дёф6р мацИю. Данным способом заготовку можно выправить одним изгибом, дл у «ен1а11ени остаточных более приемлемым вл етс двукратный изгиб. Количество изгибов с целью большего приближени формы выправленной заготовки к пр молинейной может быть увеличЁеНО до трех и более, однако в 9гом случае производите ьнббть процесса правки и Механические сВс йстВа материала заготовки нес1солько ухудшаетс .In order to implement the method, the ends of the section to be straightened. Curved workpiece 1 is installed in the clamping jaws 2 of the correct tools 3. In accordance with the specific distribution of the initial curvature along the length of the e-south section, one of its ends is turned with a correct tool at an angle c4. and the other — by the angle b. When the bites are double-valued or unambiguous with respect to ce, the straightened portion of the curvature is attached to different angles of magnitude or positive values. At the same time, when straightening blanks with the initial curvature of one sign, the ends of the ispriapenio1X1 of the loading section are turned in opposite directions, and when straightening blanks with a two-digit curvature, they turn in one direction. When straightening workpieces that have a pronounced asymmetry of the workings of the initial curvature, the right tools are rotated by a torque applied only to one and the right tools (Fig. 3). For each torque right tool, a force perpendicular occurs 4 The angle oi corresponds to the forces P and P, and to the angle p) - to the forces of the RE2, the direction of the angles of rotation must correspond to the design of the initial curvature, however mozhen vyriant when right tools rotations during the first bending is increased initial curvature of the workpiece. In either of these two cases, in the final stage of bending, the blank of a shape close to the arc of a circle, designated by the position 4, is attached. At. straightening with a single bend, the rotation of the correct tools ob / l must be sufficient to eliminate the angles of the initial curvature of the workpiece oL, -1 for the additional bending of the backing by the magnitude of the elastic recoil angles etj, jSj. The purpose of the straightening is to reduce the initial curvature of the workpiece to the limits specified by standards or specifications. For this, the workpiece is bent in such a way that the actual plot and the bending moments approach the theoretical plot required for obtaining the ideally radome-shaped curvature of the workpiece, usually nonzero at the end of the first bend. The degree of approximation of plot a to plot a significantly increases with additional forced displacement of correct tools under the action of compressive or tensile forces T applied to the ends of the curved portion of the workpiece at any stage of bending. These forces create an additional bending moment, the maximum value of which is Tc, where c is the distance from the center of the cross-section of the workpiece, the furthest from the distance of the force T, offset by the shank with the straightening axis, to this line. Due to the fact that the magnitude of the turning moment created by turning around 1 and 9 a number of cases by moving the correct tools, exceeds the value of V ((9 f is the yield strength of the material of the workpiece, W is the moment of resistance to its cross section), the workpiece becomes residual In this way, the workpiece can be straightened with a single bend, for the "en1a11i residuals", a double bend is more acceptable. The number of bends in order to bring the straightened workpiece closer to the straight line to be closer to the straight line can be increased to three and olee, but in case 9gom produce nbbt process changes and mechanical SHS-keeping material nes1solko preform deteriorates.

П РИМ е р. Требуетс выправить 3 аготовку квадратного сечени со стороной квадрата h 100 мм, Ш1т6лнён-, ную из сТали с пределом те- кучести бт 25 кг/леи и Модулем упругости Е 2-10 кг/мм. Длина заготовки t 1000 мм., Характер исходной йривизны заготовки близкий к равномерному. Общий угол исходной кривизнЫ, 0,25 рад.P ROME It is required to straighten out 3 the preparation of square section with a side of square h 100 mm, Sh1t6lnen-, from steel with a limit of flow of bt 25 kg / lei and a modulus of elasticity E 2-10 kg / mm. The length of the workpiece is t 1000 mm., The nature of the initial workability of the workpiece is close to uniform. The total angle of the original curvature, 0.25 rad.

Определ ем исходную кривизиу заготовки . Кривизна 3аготовхи при максимальной упругой деформацииWe determine the initial curvature of the workpiece. Curvature 3agotov with maximum elastic deformation

dcT. 0.2f dcT. 0.2f

0,25-10 Рост ООО Относительное значение остаточной (исходной) кривизны 0.25-10 Growth LLC The relative value of the residual (initial) curvature

Считал материал заготовки неупро1чн ющимс и использу значение принимаем относительное значение кривизны упругой отддчи максимальным К ц. о - , после чего определ ем величину угла перегиба заготовки в сторону, противоположную исходной кривизне: I considered the material of the workpiece to be faultless and using the value we take the relative value of the curvature of the elastic state as the maximum K c. o -, after which we determine the magnitude of the bending angle of the workpiece in the direction opposite to the original curvature:

,.. .. е .0,25 .. .. e .0.25

.0Чи ..5 , 0,ОЭ75роЭ..0Chi ..5, 0, OE75ROE.

10ten

При этом каждый из правильных инструментов следует повернуть по отношемию к оси правки на уголAt the same time, each of the correct tools should be rotated angle by relation to the axis of the edit

. .. Фу.о аОЗТ5 otj ji2«-i- , раЭ.. .. Fu.o aoZT5 otj ji2 «-i-, raE.

Крут щий момент, приложенный к каждому из правильных инструментов, равен изгцбающему моменту, необходимому дл деформировани заготовки на угол 3The torque applied to each of the correct tools is equal to the torque needed to deform the workpiece by an angle of 3.

,56dT-5 1,5-2,5- , 56dT-5 1.5-2.5-

б,261СГкг ,26 т.м.b, 261SGkg, 26 t.m.

Полученные расчетные данные, да кхцие представление о силах и деформаци х , необходимых дл выпр мпенк заготовки, могут быть использованы лишь дл определени энергосиловШс и кинематических параметров оборудовани , служащего дл осуздествдиени способа. В производственных услови х величина угла поворота каждого из правильных инструментов должна .устанавливатьс прк noKKKtitiH средств управлени процессом правки Предлагаемое устройство содержит расположенные в одной плоскости д&а правильных инструмента, каждый из которых имеет зажимные губки 5, с рабочими поверхност в{, взаимодействукхцими при работе с поверхностью шлправл емой заготовки. Один из правильных инструментов установлен, с возможностью повЬрота, в неподвижном корпусе 6, закрепленном на станине 7, а другой, также с возможностью по)вор0та , установлен в подвижном корпусе 8 с катками 9, восприиимапцимй вес этого корйусй. из правильных инструментов снабжен индивидуальным приводом поворота выполнеиньо в виде гидроцилйндра 10 взаимодействующего с закупленным на правильном инструменте рычаго 11. Подвижный корпус снабжей Опорными роликами 12, служащими дл передачи возникающих при правке усилий на станину. Подвижный корпус снабжен также приводом дл обеспечени принудительного воз фатнО-поступател ьмого перемещени подвижного корпуса, выполненным в виде гидроциЛиид за 13.The calculated data, and the concept of forces and deformations required for straightening the workpiece, can only be used to determine the energy and kinematic parameters of the equipment used to disassemble the method. Under production conditions, the angle of rotation of each of the correct tools should be set by the noKKKtitiH editing process control tools. The proposed device contains in the same plane g & the right tools, each of which has clamping jaws 5, with working surfaces with the surface of the clamped blank. One of the right tools is installed, with the possibility of turning, in a fixed case 6 fixed on the bed 7, and the other, also with the possibility of) rotating, is installed in the movable case 8 with rollers 9, taking the weight of this koryusy. of the correct tools, it is provided with an individual rotational drive performed in the form of a hydrocylinder 10 interacting with a lever 11 purchased with the right tool. The movable body of supplies The Support rollers 12 serve to transfer the stresses arising from the straightening to the frame. The movable body is also provided with a drive for providing forced air transfer of the eighth movement of the movable body, made in the form of hydrocyliide for 13.

Устройство работает следукадим образом .The device works in the following way.

Заготовку по рольгангу задают в зажнмнью губки правильных инструментов и привод механизма зажима , (не показан). В исходном положении обе полости гидроцилиндров 10 соединены со сливом, позтои у в процессе зажима правильные ннстру юнты самоустанавливаютс в соответствий с кривизной выправл емого участка. Такое положение правильных инструментов позвол ет при помшш измерител кривизны визуально оценить значение кривизны в зоне каждого из правильных инструментов и задать угол поворота этого инструмента. После включени гидроцилиндров 10 и поворота каждого из правильных инструментов на заданный угол, подаетс The workpiece on the roller table is set in the jaws of the right tools and the drive of the clamping mechanism, (not shown). In the initial position, both cavities of the hydraulic cylinders 10 are connected to the drain, so that during the clamping process, the correct strums of the cylinders self-align according to the curvature of the straightened section. Such a position of the correct tools allows, when using a curvature measuring instrument, to visually assess the value of the curvature in the zone of each of the correct tools and to set the angle of rotation of this tool. After turning on the hydraulic cylinders 10 and turning each of the correct tools to a predetermined angle,

команда на возвращение правильных инструментов в исходное нулевое положфние , в котором полости гидроцилиндроа 10 снова соедин ютс со сливом. -Вa command to return the correct tools to the original zero position, in which the cavities of the hydraulic cylinder 10 are again connected to the drain. -AT

этом положении п хэиэвод т оценку полученной кривизны. Если она не выходит за йределы, оговоренные стандартами или техй скиш услови ми, заготовку paif«ftMa T в по рольгангу из устройства. При выходе крйвмэвЁаг эа указанные предели , а также в ettyiae необходимости умвныйеми остатОЧ нап ;13Е«ений,In this position, it gives an estimate of the obtained curvature. If it does not go beyond the limits specified by the standards or technical conditions, the workpiece is paif «ftMa T in according to the roller table from the device. When the exit of the curve is indicated, as well as in ettyiae of the need for residual balance;

ЦИКЙ правки ПОВТОРЯЕККГ.CECI edits REPAIR.

Использование предложенного способа и уст1Юйства по сThe use of the proposed method and device for

используемыкв п| авильц&1мз;1 прессами и правил bHO-pacTJ«Htffi М шаами существенно повышает п |{звОаЕ111тельность и качество правки заготЬв щэд Одновременном уменьнюний 1зеса оборудовайй .used in p | Avilz &1mz; 1 with presses and bHO-pacTJ rules “Htffi M shaami significantly improves the quality of the edging at the same time as a single equipment at the same time.

Claims

1. Method of straightening aatpTOBOK nijoc5 kim, including J9c; fi; eficT9He at the ends of a curved workpiece force, directed towards the nepifeAndicularly surface 8 during the whole time

0 differing in m, which, in order to increase productivity and KatsscfTea edits, the angles of noBOtxiTa of the ends of the spark section at the impact of forces are chosen depending on the magnitude of the initial curvature on the straightened section.

2. The method according to claim 1, from Lee h a "y and i with the fact that by the end of it | (: the rile le of the work piece area is additionally applied by a stretching force in the direction of the straightening axis.

3. The arrangements for the implementation of the method according to claims. 1 and 2, containing mounted on the frame of the case with ramy $ en8ı1 siih driven right стр page 5, characterized by the fact that one of the buildings is fixed, and OTHER is installed with v6e “backward-return movement

0 relative to the axis of the head, while the drive rotation of each of the correct tool is made in the form of kinematically associated with him hydraulic cylinder.

five

Sources of information taken into account in the examination 1. Moshnin E. N. The study of plastic bending. Works of TsNIITMASH, M., 1954, kH.62, p. 79-83 (prototype).