книги из ГПНТБ / Чекмарев, А. П. Гнутые профили проката

/*i2> h13, hu , hl5, hle, h17, h18, h ld— глубины участков ручьев калибра;

Далее проверяют, равен ли угол у нулю. В зависимости от значе­ ния угла у в блоках 29 или 30 определяют В9 и, если это калибр кон­ струкции / = 13 (блок 31), то управление передается на блок 21, ^котором проверяется, для последней ли клети сделан расчет. Если же в данном проходе применен калибр конструкции / = 12, машина переходит к блоку 32, в котором проверяется логическое условие

В6 + В7 ^ В9 + 5.

Это условие означает, что конические части верхнего и нижнего валков должны перекрывать друг друга на величину, позволяющую регулировать зазор.

Если это логическое условие выполнено, расчет элементов ка­ либра конструкции / = 12 закончен и управление переключается на блок 21. В противном случае машина печатает текст: «Углы под­ гибки в калибре конструкции / = 1*2 заданы неверно» и прекращает дальнейший расчет.

Рассмотрим теперь последовательность заполнения таблицы ис­ ходной информации, например, для калибровки (см. рис. 65, в) зетового профиля 76x84x60x4 из стали 09Г2 (табл. 8).

132

* Вверху — величина параметра, внизу в скобках — адрес ячейки памяти машины.

133

Размеры профиля (см. рис. 68):

&!= 76 мм; £>3 = 84 мм; Ьв = 60 мм; S = 4 мм.

а,- — углы подгибки стойки

0—5,5— 12,5— 18—27—38—45—54—60°.

Р,- — углы подгибки полки

0—8—18—25—30—35—32—30—30°.

V,- — углы подгибки полки

0—0—0—0—3— 18—30—30°.

В первых трех клетях у,- = 0; это свидетельствует о том, что за­ готовка вначале формуется как неравнобокий уголок. В клети IV полка Ь0 располагается горизонтально.

Конечные углы подгибки а = 60°, Р = у = 30° и размеры про­ филя Ьи Ьъ, b6, S заносят в часть А таблицы. Профиль производят на стане 2-7x80-500, поэтому гш = 2,333.

В первых трех формующих клетях устанавливают калибры кон­

Г л а в а 6 к а л и б р о в к и в а л к о в

________

ГОФРИРОВАННЫ Е ЛИСТОВЫЕ ПРОФИЛИ

металлов, получили широкое за рубежом.

Толщина исходной заготовки, форма (рис. 69) и размеры гофров, а также их количество и расположение на профиле могут быть раз­ личными.

Рассмотрим возможные рациональные системы калибровки гоф­ рированных профилей.

Для всех гофрированных профилей общим в калибровке является образование гофров от середины к периферии. Это вызвано тем, что периферийные участки профиля желательно освободить от защем­ ления валками, чтобы способствовать беспрепятственному поступле­ нию металла к месту формовки.

При нечетном числе гофров для создания ребра жесткости сначала формуют центральный гофр, а затем остальные (рис. 70, а).

Основания гофров должны удерживаться на уровне формовки для создания правильного скоростного режима, а ветви гофров подни­ маться вверх от уровня профилирования.

134

При четном числе гофров полукруглой формы (рис. 70, б) пре­ дусматривают последовательную подгибку гоф.ров ст середины к пе­ риферии, изгиб элементов гофров к уровню формсвки переменным радиусом, изгиб элементов гофров от уровня постоянным радиусом (подобно изгибу на круглой оправке). В этом случае горизонтальные плоские участки находятся на уровне профилирования, а прямой участок между двумя смежными ветвями соседних гофров как бы

х29,2х 1,2), отличающаяся тем, что заготовка в первой же формую­ щей клети выводится на уровень высоты конечной формы гофра (рис. 70, в), а затем ее периферийные участки догибаются до уровня профилирования. Такой способ формовки положительно сказывается на качестве профилей: уменьшаются продольные прогибы и волни-

Практикой установлено,'что профили с гофрами трапециевидной и полукруглой формы следует калибровать или с последовательной формовкой отдельных ветвей каждого гофра, или, если гофров больше четырех, глубина их не выше 30 мм, а толщина заготовки не более 2 мм, с одновременной формовкой каждого гофра, но с разными уг­ лами подгибки для каждой его ветви (рис. 70, г).

Первый из этих способов ведет к большим осевым перемещениям металла, что при поштучном профилировании вызывает перефор­ мовку изогнутых участков полосы. Этот способ наиболее рационален

135

для производства профилей с гофрами больших размеров из низко­ легированных сталей.

Одновременная формовка гофров по всему поперечному сечению полосы позволяет уменьшить число формующих клетей до минимума, однако такой способ можно применять только при непрерывной фор­ мовке, если профиль имеет небольшое число гофров и размеры его невелики.

В работе [39] отмечаются положительные стороны одновременной формовки, но не исключается возможность профилирования гофри­ рованных профилей отдельными участками. Здесь же рекомендуется комбинированный способ подгибки: первоначальная деформация профиля по всему периметру до небольших суммарных углов под­ гибки и последующая формовка по ветвям.

Следует отметить, что наиболее рациональная форма поперечного сечения гофра — круглая, круглые гофры при задаче в калибр меньше искажаются.

Рассмотрим два варианта калибровки волнистого профиля, у ко­ торого отсутствуют прямолинейные участки (рис. 71).

По первой системе калибровки волнистого профиля (рис. 71, а) из исходной заготовки формовали средний участок профиля, состоя­ щий из двух гофров. Плоские участки сечения профиля располагали на уровне профилирования. Ветви двух центральных гофров подги­ бали до суммарного угла 60° (в клети IV). В клетях V—VII подгибали симметрично два периферийных гофра, также до угла 60° (в luieTi-iVII), и так далее — до X клети, в которой заканчивали подгибку шести гофров. В XI—XIIГ клетях формовали правую периферийную полуветвь седьмого гофра.

Опыт производства волнистых профилей показал, что попереч­ ный прогиб профиля, достигавший 37—40 мм, в значительной мере определялся величиной пружинения всех его гофров. Кроме того, установлено, что направление прогиба всегда совпадает с направле­ нием формообразования гофров. В данном случае -прогиб профиля был направлен вверх от уровня профилирования. Конструкция стана 1-4x400-1500, на котором производится профиль, не позволяет установить проводковую арматуру для ликвидации искажения его формы.

Для устранения поперечного прогиба полосы в улучшенной ка­ либровке (рис. 71,6) основания гофров расположены на уровне про­ филирования. Сначала из исходной заготовки в клетях II—IV фор­ муют один центральный гофр (маршрут 0—20—40—60°). Этот гофр в дальнейшем является центрирующим для всего профиля. Профи­ лирование периферийных гофров начинается с V клети. По этой схеме каждый гофр профилирует не отдельными ветвями, а целиком, с пере­ мещением от периферии к оси формовки и с постепенным увеличением кривизны гофра до заданной. В' клетях V—VII профилируют сим­

136

1,5 мм.) Расчет проведен для профилей толщиной 2,5 мм во избежа­ ние защемления наклонных участков гофров профилей меньшей толщины.

Профилирование волнистых листов по новой схеме позволило сформовать гофры глубиной 31—32,5 мм вместо 30,5—34,5 мм по первоначальной схеме; максимальный поперечный прогиб составил

. 3,5—6,5, мм вместо 37—40 мм.

Опыт освоения производства промышленных партий гофрирован­ ных профилей различной конфигурации показал, что их продольный и поперечный прогибы в значительной мере зависят от принятой

больше номинальной толщины профилируемых полос на 3—5 мм. Эти меры позволяют обеспечить формоизменение металла с мини­ мальным утонением, не превышающим 7% на изогнутых и 2% на прямолинейных участках.

Для ликвидации продольного прогиба использованы проводки (рис. 72), конструкция которых позволяет подводить их близко к зоне изгиба. Одним торцом проводка опирается на траверсу 2, установленную на столе вертикальных роликов, Носок проводки / заводят непосредственно в ручей 5. Проводка крепится на стальном основании 3 и снабжена грузом 4, обеспечивающим ее прилегание к поверхности валка. Если профиль многогофровый, такие про­ водки в случае необходимости могут быть установлены на каждый гофр.

Ранее разработанные калибровки валков профилегибочных станов тяжелого типа не обеспечивали получение гофрированных профилей проката без поперечного прогиба.

В процессе освоения производства различных гофрированных профилей было установлено, что поперечный прогиб профиля в зна­ чительной мере определяется величиной пружинения крайних эле­ ментов его сечения. Величина поперечного прогиба зависит от пру-

138

жинения крайних плоских участков сечения, или крайних элементов периферийных гофров, или одновременно от того и другого.

В новых калибровках валков для улучшения качества гофриро­ ванных профилей были применены различные способы компенсации их поперечного прогиба (рис. 73). Такие калибры применяются в предчистовых клетях профилегибочных станов. Для компенсации попе­ речного прогиба, обусловленного пружинением крайних элементов периферийных гофров, в калибре А эти элементы подгибаются не до требуемого угла а, а до угла а + Да, где Да — угол пружинения металла.

Установлено, что величина угла Да для гофрированных профилей из углеродистой и низколегированной стали составляет 1— 1,5°.

Рнс. 73. Конструкции калибров для компенсации поперечного прогиба гофрированных профилей

Для компенсации поперечного прогиба, вызванного пружинением крайних плоских участков сечения, применяется калибр Б, в кото­ ром плоские участки перегибают на величину угла пружинения Д(5, равную 2—3°.

Для компенсации поперечного прогиба, обусловленного одно­ временным пружинением крайних элементов периферийных гофров и крайних плоских элементов сечения, применяют калибр В, позво­ ляющий осуществлять одновременную формовку этих элементов

сперегибкой на углы Да и Др.

Вместах изгиба металл претерпевает пластическую деформацию, следствием которой является изменение размеров поперечного сече­ ния профиля. Между полосой и валкамй возникают силы контакт­

ного трения, уменьшая которые можно снизить усилие сопротивле­ ния поперечному перемещению металла и этим уменьшить утонение в местах изгиба и поперечный прогиб профиля.

Для проверки этих положений в калибровке (рис. 74) вначале были заменены цилиндрическими дублирующие (повторяющие контур уже сформованного гофра) элементы верхних валков клетей XV—

чменты верхних валков VII—XVII клетей. Поперечный прогиб после этого не превышал 3 мм. Для профиля 964x29,2x1,2 были исклю­ чены дублирующие элементы верхних валков клетей IX—XVI. Поперечный прогиб профиля уменьшился с 14 до 3 мм.

13Э

ф-

о

Рис. 74.