
книги из ГПНТБ / Чекмарев, А. П. Гнутые профили проката
.pdfТ а б л и ц а 13
СВОДНАЯ ТАБЛИЦА РАЗМЕРОВ КАЛИБРОВ ВАЛКОВ ГНУТОГО ПРОФИЛЯ ДЛЯ ТЕПЛИЦ 80X35X35X40X3
X |
|
ш |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
/S’ |
/5 |
/8- |
'75.’ |
7S‘J 0 '4 |
||
|
|
|
||||
/8’ |
75°AVj_______ h 7/° |
|||||
|
-/5° |
|||||
— |
-"V*-------------- --- |
|
- V - |
|
||
1 |
|
|
||||
|
|
- |
* 3 |
|
s7S° |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
-лл- |
|
|
|
W |
|
r |
; |
|
|
|
|
|
h jo ° |
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
87°^ |
|
I |
|
|
|
|
|
1^ 85’ |
||
|
|
Ш |
|
—|— v -------- |
||
|
|
|
j |
< ? < A |
||
|
|
|
|
|||
|
|
|
П О ' |
|
A s o ° |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
П О ' |
8 8 Ж |
||
|
|
88°J0£_ |
|
-\87°J0' |
||
|
|
|
|
------ |
v — |
|
|
|
Ш |
|
|
£ jo ° |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
30°, |
|
-sJO’ |
|
|
|
|
|
-+-V----- |
||
Рис7 108. Калибровка специального профиля |
для теплиц 80X35X35X40X3 |
214
Переходим к расчету открытых калибров (рис. 107, б) на примере клети XIII (а = 60°, у = 15°)
аи — (Ь2 + 15) cos а = 23,71 мм; /i£4 = (b2 + 15) sin а = 41,07 мм;
£>и = |
Пф. „ + 2hu = 272,14 |
мм; |
а13 = (Ьа-f- 15) cos у = 48,9 мм; |
|
h13 = (Ьв + 15) sin у = 13,1 |
мм; |
D7 = |
Dd — 2h13 = 217,26 мм; |
|
£>0 = |
А р.н+ А|.. в — D7 = 450,46 |
мм; |
а12 = D°~ D*ctgy = 51,46 мм; |
|
D 1 = Пф. „ + Пф. „ — D u |
|
|
|
|
(для |
клетей XV—XVII D t = D(b. „ + |
Пф. в — D12)\ |
D i = 395,58 мм; g15 = Df|)- B~ Dl. ctg (а° + 30') = 23,24 мм.
В клетях XV—XVII (рис. 107, в) на реборде нижнего валка сделан
скос для улучшения захода металла в калибр. |
|
|
|
||||||
Для валков клети XV Dn = |
|
|
|
|
|||||
— Du + 2-20 мм. В клети XVII |
|
|
|
|
|||||
зазор по полке |
принимаем рав |
|
|
|
|
||||
ным 0,3 мм. |
расчета сведены |
|
|
|
|
||||
Результаты |
|
|
|
|
|||||
в табл. |
13. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Результаты |
|
|
|
|
|
1 - |
♦ |
||
экспериментальной |
|
Ось |
|
1 |
Ось стона |
||||
проверки.калибровки |
|
дэормовки- |
|
1 |
__ __ / |
||||
Проверка калибровки |
пока |
т |
|
г |
. 1 |
||||
зала |
|
стабильность |
размеров |
|
|
|
|
||
профиля по |
длине. |
Размеры |
Вид А |
|
|
|
|||
укладываются в поле допуска и |
—ЗЯГ |
|
|
|
|||||
близки |
к нормальным. |
Было |
|
|
|
|
|||
установлено,что нет необходи |
|
|
|
|
|||||
мости в двух |
клетях — дубле |
\ ш |
|
|
|
||||
рах (XVI и XVII), хотя заход |
|
|
|
||||||
профиля в клеть XVI затруднен. |
_ _ _ |
- |
- |
|
|||||
При |
корректировке |
валков ка |
220 |
|
Ось срормо8ки |
||||
либр |
был переделан |
так, |
как |
|
|
|
|||
|
|
|
|
||||||
это показано на рис. 104. Ка |
Рнс. 109. Проводки перед клетями XVI |
||||||||
либровка валков представлена |
XVII для профиля 80X35X35X40X3 |
на рис. 108.
В связи с тем, что в клетях XV—XVII профилируют отдельные полосы, для точной задачи профиля в клети XVI и XVII перед ними установили проводки скольжения, укрепленные на столах для вер тикальных роликов.
Проводки (рис. 109) позволяют устранить небольшое винтообраз ное искривление профиля.
215
Определение контура ножей
Боковой зазор между ножами (рис. 110) при минимальной тол щине разрезаемого металла составляет 0,03-нО,05 мм, при максималь ной — 0,1 -т-0,2 мм. Контур нижнего ножа соответствует наружномуконтуру профиля. Контур верхнего ножа конструируют следующим образом.
Вначале определяют толщину слоя еотр, при котором заканчи вается рез и начинается отрыв:
sOTP = (0,2-r-0,25)]S.
Строят контур отрыва (пунктир на рис. ПО), затем в большом масштабе — контур ножа (с учетом углов реза) в момент соприкос-
Рнс. ПО. Схема для расчета профиля ножей летучих ножниц стана 1-4X50-300
иовения ножа с профилем (положение I); контур ножа опускают в по ложение II с таким расчетом, чтобы разрезать весь профиль и вы вести нож за его очертания на 1—2 мм. Расстояние от режущей кромки ножа до наружной кромки профиля (перекрытие Д) определяют гра фически. Угол резания принимают равным 1 —1,5°.
Основные размеры ножей определяют так: Я 2 = 70 + /; f — принимают равным 5—10 мм для небольшого поднятия профиля;
В 2 = (256 + А) — Я 2; В, = В2 — А.
Перекрытие по краям ножей должно быть на 10—15 мм (без учета скосов 20—30 мм) больше, чем по их рабочей части.
Размер А выбирают конструктивно в зависимости от ширины полки профиля.
В 1 + Н 1 = (В2 + Я 2) + (d + 10-4-15).
.КОРЫТНЬЙ ПРОФИЛЬ 32x60x20x19x22x4*
Опыт производства подобных профилей (рис. 111) на станах по штучного профилирования показал, что полоса скручивается в сто рону большей стенки. В связи с этим схема калибровки этого профиля (рис. 112) предусматривает подгибку отдельных его элементов в сто
* Профилируют на стане 1-4x50-300 из горячекатаной стали СтЗкп.
216
р о н у , п р о т и в о п о л о ж н у ю в и н т о о б р а з н о м у искривлению. Предусмо
трено полку меньшей стенки закончить формовать раньше, чем полку большой стенки. В клети XIV угол между малой стенкой и полкой составляет 90°, т. е. формирование
изогнутого участка между |
ними за |
t3±3 |
|
кончено. Угол между полкой и боль |
|
||
шей стенкой |
составляет |
130° уже |
|
в клети XII, |
а в клетях XIII и |
|
|
XIV участок их сопряжения не де |
|
||
формируется. |
Такая деформация |
|
противодействует винтообразному ис кривлению. Для ликвидации скру чивания предусмотрена также двух валковая холостая правильно-калиб ровочная клеть перед летучими нож ницами.
Следует также учитывать, что угол подгибки стенок составляет
90°, а разрезку профиля можно производить при максимальном угле подгибки, при котором можно разрезать профиль, равном 75°. По,- этому угол подгибки стенок в клети XIV не должен превышать эту величину.
Клеть
Рнс. 112. Схема калибровки корытного профиля 32X50X20X 19X22X4.
В калибровочной группе (клети XV—XVII) меньшую стенку подгибают интенсивнее, чем большую. Полку большей стенки под гибают против часовой стрелки. Вся схема калибровки, таким обра
217
зом, способствует ликвидации продольного винтообразного искрив
ления |
профиля. |
режимы |
профилирования |
показаны |
в табл. 14. |
|||||
Более |
подробно |
|||||||||
Т а б л и ц а |
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
УГЛЫ ИЗГИБА (град.) |
ЭЛЕМЕНТОВ |
КОРЫТНОГО ПРОФИЛЯ |
|
|
|
|||||
32Х50Х20Х 19X22X1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Номер |
а |
Р |
V |
ф |
Номер |
а |
Р |
V |
|
Ф |
клети |
Да |
др |
УА |
Дф |
клети |
Да |
др |
Д-у |
|
Дф |
|
164 |
16 |
15 |
160 |
X I V |
130 |
75 |
65 |
|
90 |
|
16 |
1 6 - |
15 |
20 |
0 |
12 |
10 |
|
16 |
|
|
|
|
||||||||
X I |
145 |
32 |
30 |
142 |
X V |
115 |
80 |
77 |
|
90 |
19 |
16 |
15 |
18 |
15 |
5 |
12 |
|
0 |
||
|
|
|
||||||||
X II |
130 |
48 |
45 |
124 |
XV I |
100 |
85 |
87 |
' |
90 |
15 |
16 |
15 |
18 |
15 |
5 |
10 |
|
0 |
||
|
|
|
||||||||
X III |
130 |
63 |
55 |
106 |
X V II |
90 |
90 |
90 |
|
90 |
0 |
15 |
10 |
18 |
10 |
5 |
3 |
|
0 |
||
|
|
|
||||||||
П р и м е ч а н и е . Числитель — суммарный угол; |
знаменатель — приращение |
угла. |
Ось формовки делит основание профиля шириной 23 мм пополам. Радиус подгибки закруглений переменный.
Переходим к расчету ширины исходной заготовки. Разобьем профиль на элементарные участки, как это показано на рис. 111.
Для расчета ширины исходной заготовки принимаем радиус из гиба закруглений на готовом профиле R = 3 мм. Так как допуски всех размеров (кроме стенки высотой 20 мм) одинаковы, принимаем для расчета калибровки размеры профиля номинальными. Высота
малой стенки 20li; для расчета принимаем 21 мм.
Длины элементарных участков /; = 19 — (R + 5) = 12; R p =■■
= R + 5/2,
4/п = 2nRp = 31,4 мм;
/ш = 50 — 2 (R -f- 5) = 36,0 мм;
/iv = 32 — 2 (R + S) = 18,0 мм;
/у = 21 — 2 (R -р 5) = 7,0 мм;
/vi = 22 — (R + S) = 15,0 мм.
Ширина заготовки Взаг = I, + 4/ц + /1П + l\v + h + hi = = 119,4 мм. С учетом поперечной вытяжки металла на основании опыта выбираем заготовку .шириной 114 мм. Уменьшаем участки 1\ и /уI на 2 мм каждый, а участок /vi на 1 мм (величиной 0,4 мм можно пренебречь).
Переходим к расчету калибровки.
218
Радиусы формовки, а также размеры промежуточных участков (рис. 113) определяем по формулам:
Для |
примера рассчитаем калибры |
одной |
клети с закрытым |
калибром (клеть X) и одной |
. |
& |
|
клети |
с открытым калибром |
|А |
| .. 8 - j-Z |
Рис. ИЗ. Схема для |
расчета радиусов |
и |
|
Рис. 114. Схема для расчета промежуточ |
|||||
промежуточных участков профиля |
|
|
ных форм профиля 32X50X20X 19X22X4 |
||||||
32Х50Х20Х 19X22X4 |
|
|
|
|
|
|
|
||
Клеть |
X (а = 164°; р = |
16°; у |
= |
15°; |
ср == |
160°): |
|||
Др = 26,12 мм; |
= 28 мм; |
|
Ra = |
26,12 |
мм; |
|
|||
Rtf, = |
20,5 |
мм; |
яр = 3,67 мм; |
яр = |
4,24 |
мм; |
|
||
Пу = |
3,69 |
мм; |
пу = 4,20 мм; |
ni = 3,67мм; |
|
||||
па = |
4,24 |
мм; |
п{р — 3,61 мм; |
/гф = |
4,32 |
мм. |
|
||
Для клети XVII Rp = Rv = |
Ra = |
R9 = 3,0, |
так как это уже |
||||||
готовый профиль и углы равны 90°. |
|
|
|
||||||
Яр = |
п'у — Па= Пф — 3,0 мм; /2р = Пу = па = |
яф = 7,0 мм. |
Определим теперь размеры элементов переходных форм профиля
(рис. 114):
В п = ,1у + и (5 + ' 7 1V : |
|
В в = п у + |
+ l l V |
|
Клеть X . . . |
. Вн = 25,44 |
мм |
. Вв — 24,36 |
мм |
Клеть XVII . . |
Вн — 31,0 |
мм |
Вв = 23,0 мм |
219
Для клети XVII необходимо уменьшить .размер Въ на 0,8 мм, чтобы исключить защемление стенок профиля:
Bbxvii = 22,2 мм;
h = п у ,! Ф “I' W - ^2 ~ п у "Ь Я Ф •
Клеть X . . |
1Х— 14,81 |
мм |
|
Клеть X . |
|
12 = 15,01 |
мм |
||||||||
Клеть XVII |
1Х= 17,0 мм |
|
Клеть XVII |
|
/2 = |
17,0 |
|
мм |
|||||||
*з = па + я р + |
: |
|
|
|
|
*4 = яс с + я р + * ш : |
|
|
|||||||
Клеть X . . |
/з = |
43,91 |
мм |
|
Клеть X . . |
|
/4 = |
43,9 |
|
мм |
|||||
Клеть XVII |
h = |
46,0 |
мм |
|
Клеть XVII |
|
/4 = 46,0 |
|
мм |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
Величины /5 и /0 определяем только для клетей X и XI: |
|||||||||||||||
|
h ~ яф + ^vi: |
|
|
|
|
|
|
|
|
па |
|
h |
|||
Клеть |
X ........................................... |
|
|
|
|
|
1&= |
16,61; |
|
/0 = |
13,67 мм. |
||||
|
|
|
|
|
/i4 = |
/4■sin у: |
|
|
|
|
|
|
|
||
Клеть X ........................................................ |
|
|
|
|
|
Л4 = |
14,81-sin |
|
15°== |
3,88 |
|
мм |
|||
Клеть X V I I ................................................ |
|
|
|
|
|
/гх = |
17,0-sin 90° = |
|
17,0 |
мм |
|||||
|
* |
|
|
|
/гг = |
I2'sin V: |
|
|
|
|
|
|
|
||
Клеть X ......................................................... |
|
|
|
|
|
1и = |
15,01-sin |
|
1 5 ° = |
3,88 |
|
мм |
|||
Клеть X V I I ................................................ |
|
|
|
|
|
li2 = |
17,0-sin 90° = |
|
17,0 |
мм |
|||||
|
|
|
|
|
b1 = |
I1-cos у: |
|
|
|
|
|
|
|
||
Клеть X ........................................................ |
|
|
|
|
|
= |
14,81-cos 1 5 ° = |
14,3 мм |
|||||||
Клеть X V I I ................................................ |
|
|
|
|
|
&! = |
17,0-cos 90° = |
|
0 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
b2 = |
l2 cos у: |
|
|
|
|
|
|
|
||
Клеть X ........................................................ |
|
|
|
|
|
62 = |
15,01-cos |
1 5 ° = |
14,5 |
мм |
|||||
Клеть X V I I ................................................ |
|
|
|
|
|
62 = |
17-cos 9 0 ° = |
0 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
hs = |
|
/з - sin (3: |
|
|
|
|
|
|
|
|
Клеть X ............................................ |
|
|
|
|
.... |
. . |
h3 = 43,91-sin 1 6 ° = 12,1 мм |
||||||||
Клеть |
XVII . |
............................................ hs = |
46,0-sin |
9 0 ° = |
46,0 |
|
мм |
||||||||
|
|
|
|
|
Л4 = |
I4-sin Р: |
|
|
|
|
|
|
|
||
Клеть X ......................................................... |
|
|
|
|
|
/г4 = |
43,9-sin |
1 6 ° = |
12,1 |
мм |
|||||
-Клеть |
X V I I ................................................ |
|
|
|
|
|
Л4 = 46,0-sin !9 0 ° = |
46,0 |
|
мм |
|||||
|
|
|
|
|
Ьз = |
/з-cos Р: |
|
|
|
|
|
|
|
||
Клеть X . .....................................................Ьз — 43,91-cos |
16° |
= |
42,20 мм |
||||||||||||
Клеть |
X V I I ................................................ |
|
|
|
|
|
Ьз = |
46,0-cos 90° = |
0 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
&4 = |
/4- cos р: |
|
|
|
|
|
|
|
||
Клеть X . . |
|
.......................... 64 |
= |
43,91-cos |
16° = |
42,2 |
мм |
||||||||
Клеть |
XVII |
|
.......................... |
|
|
|
64 = |
46-cos 90° = |
0 |
|
|
|
|||
|
|
|
D„. н = |
^ ф . н "В 2Лз: |
|
|
|
|
|
|
|||||
Клеть X . • |
|
• |
• |
• |
■ Ол. „ = |
189,62 + 2-12,1 |
= 293,82 мм |
||||||||
Клеть |
XVII |
|
• |
- |
• |
• D n. „ = |
1 9 0 + 2 - 4 6 = 282,0 мм |
2 2 0
|
|
D n . К — ® ф . Н |
|
|
|
|
|
Клеть |
X .......................................... |
D п н = |
189,62 + |
2-3,83 = |
197,28 |
мм |
|
Клеть |
X V I I ..................................... |
Д п. н = |
1 9 0 ,0 + 2-17 = 224,0 мм |
|
|||
|
|
.О л. в — ^ ф . в |
2/14; |
|
|
|
|
Клеть |
X .......................................... |
В л в = |
476,76 |
— |
2-12,1 = |
452,56 |
мм |
Клеть |
X V I I ................................... |
А л . в = |
477,72 |
— |
2 - 4 6 ,0 = |
385,72 |
мм |
|
|
D n. в — Оф. в 21ц: |
|
|
|
|
|
Клеть X ............................................ |
D n в = |
476,76 — 2-3,88 = 469,0 мм |
|||||
Клеть |
X V I I .............................. |
• . D n. в = |
476,72 |
— 2-17,0 = |
443,72 |
мм |
Большая часть размеров полосы совпадает с размерами калибров (например,.Вн, Вв и т. д.).
Определим остальные размеры от крытых калибров (рис. 115); ап и яп выбирают конструктивно.
Рнс. |
115. |
Конструкция открытого |
калибра |
кле- |
|
Рис. 116. Конструкция закрытого rta- |
|||||
тей |
XII —XVII |
|
|
|
|
либра |
клетей |
X, XI |
|
||
|
Определим h„. „ |
и hn. „, если полки подогнуты так, |
как это по |
||||||||
казано на рис. 115. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Для |
клети XII |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кл. „ = |
30 tg 2° = 1,05 |
мм; |
hn. „ = |
30 tg 11° = |
5,83 мм. |
||||||
De. н = |
Dn. „ — 2Ал. „ = |
255,5 - |
2-1,05 |
= 253,4 |
мм. |
|
|||||
|
Если полка подогнута вниз, то h„. н следует вычитать, |
если вверх |
|||||||||
прибавлять. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
D б. н = |
D„. „ — 2hn. „ = |
211,08 — 2-5,83 = |
199,42 мм; |
|
|||||||
D l в;= |
666,38 — 253,4 = 412,98 мм; |
|
|
|
|
|
|||||
D%. в = |
666,38 — 199,42 = |
466,96 мм, |
|
|
|
|
|||||
где 666,38 = £>ф. в + |
£>ф. н- |
|
|
|
|
|
|
||||
h„ |
|
D6 . B ~ Dn.B |
412,9,8-410,74 |
= |
1 1 0 . „ . |
|
|
||||
—г ------------ ------------- |
= : ■ -. |
—------------- |
1,1 Z |
ММ, |
|
|
|||||
|
|
Dn6.B~Dn.B |
466,96 — 454,62 |
= |
6,17 |
ММ; |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
'Ья = 1,12 ctg 2° = 32,07 мм; |
|
|
|
|
|
|
|||||
Ьп — 6,17 ctg 11° = |
31,74 |
мм. |
|
|
|
|
|
|
221
При расчете закрытых калибров клетей X, XI (рис. 116) опре деляем размеры только крайних участков калибров (диаметры бур тов выбираем конструктивно).
Клеть X:
а = /i + Па + 0,5 — 14,17 мм; с = Ivi + «ф + 0,5 = 17,82 мм.
Так как в клети XI обе полки подгибают вниз, расчет ведем по верхнему валку:
а' = 1 + па + 0,5 = 15,27 мм; c = /vi + «ф + 0,5 = 18,26 мм.
Для левой части калибров клети X определим размер а' верхнего валка, считая основными размеры нижнего валка. Для остальных клетей основными считаем размеры верхнего валка
ов = с cos 5° = 17,75 мм.
СПЕЦИАЛЬНЫЙ ПРОФИЛЬ ДЛЯ ТЕПЛИЦ 40x27x32x30x3*
Для того, чтобы полоса была устойчива при формовке, углы подгибки стенок выбраны одинаковыми. Для ликвидации продольного скручивания полку мень шей стенки вначале ос1 авляют горизонтальной. В XIV клети подгибают одновременно стенки и полку меньшей стенки, созда вая тем самым изгибающий мо мент, препятствующий винто образному искривлению полосы
(рис. 117).
Рис. 117. Схема калибровки профиля для |
Рис. 118. Профиль для теплиц |
теплиц, 40X27X 32X30X3 |
40X27X32X30X3 и разбивка его на рас' |
|
четные участки |
Ось формовки выбрана проходящей через середину уголкового закругления профиля. Калибровка уголкового закругления вы полнена по способу II (см. рис. 17). Полки профиля с закруглениями
* Профилируют на стане 1-4X50-300 из горячекатаной стали СтЗ.
222