RU2154542C1 - Method for bending rolled article - Google Patents

Abstract

FIELD: machine engineering, instrument making, namely manufacture of articles of rolled shapes. SUBSTANCE: method comprises steps of making grooves with predetermined width and wall thickness in places designed for bending before bending operation; subjecting article to omnidirectional reduction after bending at applying to mean portions of adjacent sides loads inversely proportional to their length values until making final-size article. EFFECT: enhanced efficiency at using manual operations. 5 dwg

Description

Изобретение относится к способу, позволяющему получить любые формы и габариты контуров из прокатного профиля, используемых в приборостроении, машиностроении, сельскохозяйственной, бытовой технике и т.д. The invention relates to a method that allows you to get any shape and size of the contours of the rolling profile used in instrumentation, mechanical engineering, agricultural, household appliances, etc.

Известен способ гибки и вытяжки листового металла, изгиба труб и тонкостенных профилей ручным способом либо применением специальных гибочных приспособлений. A known method of bending and drawing sheet metal, bending pipes and thin-walled profiles manually or using special bending devices.

Наименьшие радиусы при гибке крупных прокатных профилей на гибочных приспособлениях возможно получить не менее (8-10) высоты профиля, средних прокатных профилей - (6-8) высоты профиля (В.П.Романовский. Справочник по холодной штамповке. Л., Машиностроение, 1979, стр. 78). The smallest radii when bending large rolling profiles on bending devices can be obtained not less than (8-10) the height of the profile, average rolling profiles - (6-8) the height of the profile (V.P. Romanovskiy. Handbook of cold stamping. L., Engineering, 1979, p. 78).

Прямоугольные коробки с фланцем в большинстве случаев представляют собой относительно невысокие детали (H/B < 0,6; здесь H - высота коробки, B - ширина коробки, стр. 113). Rectangular boxes with a flange in most cases are relatively low parts (H / B <0.6; here H is the box height, B is the box width, page 113).

Недостаток рассмотренного способа в том, что ручной гибке и вытяжке могут быть подвергнуты только тонкостенные листы, прокатные профили необходимо обрабатывать в гибочных приспособлениях либо штампах, при этом существуют сильные ограничения по размерам их. The disadvantage of the considered method is that only thin-walled sheets can be subjected to manual bending and drawing, rolled profiles must be processed in bending devices or dies, while there are strong restrictions on their size.

Крупные детали вообще трудно обработать даже в штампах, при этом они получают недопустимо большие радиусы гиба. Large parts are generally difficult to process even in stamps, while they receive unacceptably large bending radii.

Известен способ изготовления изогнутого изделия из прокатного профиля (Авторское свидетельство SU N 611585 B 21 D 5/06, 18.05.1978). A known method of manufacturing a curved product from a rolling profile (Copyright certificate SU N 611585 B 21 D 5/06, 05/18/1978).

Известный способ включает гибку профиля. The known method includes profile bending.

Недостатком описанного способа является невозможность получить изделия с фигурными образованиями. The disadvantage of the described method is the inability to obtain products with curly formations.

Задачей изобретения является повышение производительности труда, возможность использования ручного способа гибки при работе с прокатными профилями с практически неограниченными размерами с получением фигурных образований. The objective of the invention is to increase labor productivity, the ability to use the manual method of bending when working with rolling profiles with almost unlimited dimensions to obtain curly formations.

Технический результат достигается тем, что перед осуществлением гибки профиля в местах его изгиба выполняют пазы, ширину каждого из которых и толщину стенки профиля в месте изгиба определяют исходя из следующих зависимостей:

d = (0,8-0,9)d_пр,
где L - ширина паза, мм,
d - толщина стенки профиля в месте изгиба, мм,
r_инстр = радиус скругления острой кромки инструмента, мм
φ - угол гибки, мм
d_пр - толщина профиля, мм
R - радиус изгиба стенки профиля, мм.The technical result is achieved by the fact that before bending the profile in the places of its bending, grooves are made, the width of each of which and the wall thickness of the profile at the bend are determined based on the following relationships:

d = (0.8-0.9) d _ol ,
where L is the groove width, mm,
d is the wall thickness of the profile at the bend, mm,
r _instr = radius of rounding of the sharp edge of the tool, mm
φ - bending angle, mm
d _CR - the thickness of the profile, mm
R is the bending radius of the profile wall, mm.

Полученное изделие подвергают всестороннему обжатию с приложением на середины соседних сторон нагрузок, обратно пропорциональных их длинам, до получения окончательных размеров изделия, определяемых соотношениями:
R₁ = 1/3(R-d), X = 0,6(2R₁ + d),
где R₁ - окончательный радиус изгиба профиля, мм;
X - величина обжатия изделия, мм.The resulting product is subjected to comprehensive compression with the application on the middle of the neighboring sides of the loads inversely proportional to their lengths, until the final dimensions of the product are determined, determined by the ratios:
R ₁ = 1/3 (Rd), X = 0.6 (2R ₁ + d),
where R ₁ is the final bending radius of the profile, mm;
X is the amount of compression of the product, mm

Суть способа изготовления изогнутого изделия из прокатного профиля пояснена чертежом, где на фиг. 1 изображен замкнутый прокатный профиль, на фиг. 2 - вид сбоку, на фиг. 3 - заготовка из прокатного профиля, на фиг. 4 - сечение А-А профиля, на фиг. 5 - элемент И. The essence of the method of manufacturing a curved product from a rolling profile is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 shows a closed rolling profile; FIG. 2 is a side view, in FIG. 3 - a blank from a rolling profile, in FIG. 4 is a section AA of the profile, in FIG. 5 - element I.

Способ изготовления изделия позволяет производить гибку материала практически любого профиля с любыми размерами. The method of manufacturing the product allows the bending of the material of almost any profile with any size.

В зависимости от того, какой формы требуется получить изделие из прокатного профиля (многоугольный, квадратный, прямоугольный и т.д.), используя соотношение

выполняют пазы шириной L. Толщина стенки профиля в месте гиба d выбирается несколько меньшего размера толщины прокатного профиля с целью обеспечения улучшенного гиба и прочности профиля.Depending on what shape you want to get the product from the rolling profile (polygonal, square, rectangular, etc.), using the ratio

grooves are made of width L. The wall thickness of the profile at the bend d is chosen to be slightly smaller than the thickness of the rolling profile in order to provide improved bending and strength of the profile.

Минимальный радиус изгиба R определяется из соотношения R/d = 0,1-0,5 для стали 15-20 и стали 3 в отожженном или нормализованном состоянии (В.П. Романовский. Справочник по холодной штамповке. Л., "Машиностроение", стр. 61). The minimum bending radius R is determined from the ratio R / d = 0.1-0.5 for steel 15-20 and steel 3 in the annealed or normalized state (V. P. Romanovsky. Handbook of cold stamping. L., "Engineering", p. 61).

Определив ширину паза L с учетом размера радиуса скругления острой кромки инструмента, приступают в разметке заготовками. Having determined the width of the groove L, taking into account the size of the radius of rounding of the sharp edge of the tool, they begin to mark the workpieces.

Стороны изделия соответствуют соотношениям
B = D + 2(R + d) - большая сторона,
M = C + 2(R + d) - малая сторона,
где D, C - расстояния между центрами радиусов изгиба на соответствующих сторонах прямоугольного контура (фиг. 1). После этого приступают к фрезерованию пазов прокатного профиля и последующей гибке вручную, стык контура соединяют сваркой или механически. Затем полученное изделие подвергают всестороннему обжатию, силы N прикладывают к серединам сторон контура. В случае, если размеры сторон контура неравные, для обеспечения равномерного обжатия контура приложенные к сторонам нагрузки должны быть обратно пропорциональны длинам соседних сторон. В этом случае моменты относительно краевых точек контура будут одинаковы и произойдет равномерное обжатие контура.The sides of the product correspond to the ratios
B = D + 2 (R + d) - the big side,
M = C + 2 (R + d) - small side,
where D, C are the distances between the centers of the bending radii on the corresponding sides of the rectangular contour (Fig. 1). After that, they start milling grooves of the rolling profile and subsequent bending manually, the joint of the contour is connected by welding or mechanically. Then the obtained product is subjected to comprehensive compression, forces N are applied to the midpoints of the sides of the contour. In case the dimensions of the sides of the contour are unequal, to ensure uniform compression of the contour, the loads applied to the sides should be inversely proportional to the lengths of adjacent sides. In this case, the moments relative to the boundary points of the contour will be the same and uniform contraction of the contour will occur.

Окончательные размеры габаритов изделия в результате обжатия будут соответствовать следующим значениям:

окончательный радиус изгиба профиля,
X = 0,6(2R₁ + d) - величина обжатия изделия,
X₁ = 0,3(2R₁ + d) - величина, характеризующая уменьшение габаритов изделия (фиг. 5).The final dimensions of the dimensions of the product as a result of compression will correspond to the following values:

final bending radius of the profile,
X = 0.6 (2R ₁ + d) - the amount of compression of the product,
X ₁ = 0.3 (2R ₁ + d) - a value characterizing the reduction in product dimensions (Fig. 5).

Полученное изделие используют либо в качестве короба, либо в других целях (например, корпусные детали в технике, пульты подготовки, контроля и запуска ракет, основания электробытовых приборов, рамы дверей, окон и т.д.). The resulting product is used either as a box or for other purposes (for example, hull parts in equipment, remotes for the preparation, control and launch of rockets, the base of household appliances, door frames, windows, etc.).

В предлагаемой конструкции возможно получение профильного контура заодно с фланцем (фланец - это вторая полка уголка, обе полки швеллера, например), на котором можно надежно закрепить крышку, дно и т.д. In the proposed design, it is possible to obtain a profile contour at the same time with a flange (a flange is the second flange of the corner, for example, both flanges of the channel), on which the cover, bottom, etc. can be securely fixed.

При использовании профильного контура в качестве боковых стенок короба выступы, полученные при знакопеременном изгибе (фиг. 5), могут быть использованы как опорные точки. When using the profile contour as the side walls of the box, the protrusions obtained by alternating bending (Fig. 5) can be used as reference points.

При использовании полученного контура в качестве дна и крышки выступы можно использовать для установки в них вертикальных стоек, на которых монтируется ряд изделий. When using the resulting contour as the bottom and cover, the protrusions can be used to install vertical racks in them, on which a number of products are mounted.

Полученное изделие со знакопеременным изгибом обеспечивает дизайн изделия. The resulting product with alternating bending provides the design of the product.

Способ изготовления изогнутого изделия из прокатного профиля позволяет получить контуры корпусных деталей вне зависимости от размеров профилей, гибка возможна вручную, повышается прочность и надежность конструкции (не требуется многочисленных стыков сваркой или при помощи болтов отдельных элементов короба). A method of manufacturing a curved product from a rolling profile allows you to get the contours of the hull parts, regardless of the size of the profiles, bending is possible manually, the strength and reliability of the structure are increased (multiple joints are not required by welding or with bolts of individual elements of the box).

При совместной обработке пазов профиля достигается идеальное совпадение наружных контуров корпуса и крышки. With the joint processing of profile grooves, an ideal match is achieved between the outer contours of the housing and the cover.

Рассчитанная ширина паза (без 2r_инстр) при ручном изготовлении полностью формируется в заданный радиус изгиба.The calculated groove width (without 2r _instr ) during manual manufacturing is completely formed into a predetermined bending radius.

Claims (1)

Способ изготовления изогнутого изделия из прокатного профиля, включающий гибку профиля, отличающийся тем, что перед осуществлением гибки профиля, в местах его изгиба выполняют пазы, ширину каждого из которых L и толщину стенки профиля в месте изгиба d определяют по зависимостям:

d = (0,8 - 0,9) d_пр,
где r_инстр - радиус скругления острой кромки инструмента, мм;
φ - угол гибки, град;
d_пр - толщина профиля, мм;
R - радиус изгиба стенки профиля, мм,
а после гибки полученное изделие подвергают всестороннему обжатию с приложением к серединам соседних сторон нагрузок, обратно пропорциональных их длинам, до получения окончательных габаритов изделия, определяемых из соотношений

X = 0,6 (2R₁ + d),
где
R₁ - окончательный радиус изгиба профиля, мм;
Х - величина обжатия изделия, мм.A method of manufacturing a curved product from a rolling profile, comprising bending the profile, characterized in that before bending the profile, grooves are made in the places of bending, the width of each of which L and the wall thickness of the profile at the bending point d are determined by the dependencies:

d = (0.8 - 0.9) d _ol ,
where r _instr is the radius of rounding of the sharp edge of the tool, mm;
φ is the bending angle, deg;
d _CR - the thickness of the profile, mm;
R is the bending radius of the profile wall, mm,
and after bending, the resulting product is subjected to comprehensive compression with application to the midpoints of adjacent sides of loads inversely proportional to their lengths, until the final dimensions of the product are determined, determined from the ratios

X = 0.6 (2R ₁ + d),
Where
R ₁ - the final bending radius of the profile, mm;
X is the amount of compression of the product, mm

Images