Файл: Чекмарев, А. П. Гнутые профили проката.pdf

Профиль имеет 12 закруглений. Стенки профиля находятся под разными углами друг к другу и к горизонтальной плоскости. Кроме того, периферийная полка закрывает два закругления, т. е. при про­ филировании происходит свободная гибка отдельных его участков. Горизонтальные участки профиля 1у и (Xin расположены на различ­ ных уровнях. Все эти особенности профиля необходимо учесть при выборе схемы формовки и конструкции калибров.

Ввиду сложности калибровки условно разделим ее на группы по типу калибров и в дальнейшем описание схемы калибровки и расчет калибров будем вести для каждой из групп в отдельности.

Так как профиль симметричен, будем рассматривать только поло­ вину калибра.

Расчет ширины исходной заготовки

Расчет ширины исходной заготовки ведется исходя из размеров, которые приняты для расчета калибровки. Размер 500iii принимают

равным 497 мм и размер 400Jls равным 397 мм. Практически уста­ новлено, что вследствие пружинения отдельных участков профиля эти размеры всегда получаются больше принятых. Высоту централь­ ного гофра 40 + 4 принимаем 41 мм, а периферийных гофров

50 .± 3 — 50 мм.

Определяем размеры отдельных участков профиля. /, = 32 _ (6 + 3) tg 30°/2 = 29,6 мм.

Здесь 6 мм— радиус закругления участка /( (вместо 10 мм). Дело в том, что этот участок формуется на большом удалении от уровня формовки, подвержен влиянию большой разности окружных скоростей валков, а следовательно повышенному износу. Кроме того, он подогнут на небольшой угол (30°). Поэтому величина ра­ диуса должна быть принята меньше заданной.

Для определения длины закругления /,у и участка /ш прини­ маем радиус 9 мм вместо 10. Величину радиуса этого участка можно изменять, поднимая или-опуская верхний валок, поэтому нет надоб­ ности в значительном его уменьшении.

Радиусы закруглений /уii /упь 1х', ^хп принимаем равными 8 мм вместо 10 мм. Суммарные углы Подгибки этих участков велики (47 и 90°) и износ валков значителен, поэтому, принимая R = 8, мы уве­ личиваем срок службы валков’ и предотвращаем появление трещин на профиле в местах изгиба.

/ у = 50 — (9 + 3 + 8 + 3) = 27,0 мм;

255

/ум — 47 —■(8 —J—3 ~}—8) = 28,0 мм;

Многочисленные проверки показали, что в процессе формовки неизбежна поперечная вытяжка, которая для данного профиля до­ стигает значительной величины. Практически установлено, что ширина заготовки для этого профиля составляет 793 мм, т. е. по­ перечная вытяжка 12 закруглений достигает 6 мм.

Расчет калибровки валков

В первой группе калибров (клети II—VI рис. 130, а) профиль формуют по всему периметру по способу III (см. рис. 17); углы под­ гибки всех ветвей профиля одинаковы. При небольших углах под­ гибки осевые перемещения отдельных участков профиля невелики, поэтому в первых формующих клетях можно вести предварительную подгибку как подготовку к чистовой отделке профиля по всему пе­ риметру. Этим значительно сокращается количество пар валков. При постепенной подгибке отдельных участков количество формую­ щих клетей для изготовления подобного профиля превысило бы коли­ чество клетей стана 1-4x400-1500.

Маршрут профилирования в первой группе клетей:

дно периферийных участков опускается ниже дна центрального гофра. Уровень формовки проходит по дну нижней части профиля. Для того чтобы профиль не изгибался, валки клетей II—VII поднимают под­ кладками под нижние подушки.'

Рассмотрим расчет калибров клетей II—VI на примере клети V*

256

Определим радиусы закруглений:

Переходим к определению диаметров.

D 1 = D*. „ + 2h2 = 304,7 + 2-31,9 = 368,5 мм;

D[ = Пф, в— 2/г2 = 670,3— 2-31,9 = 606,5 мм;

р . 2 = D j — 2/г4 “== 3 6 8 ,5 - 2-26,7 = 315,1 мм;

П, = Dg + 2!h = 606,5 + 2-26,7 = 659,9 мм;

D3 = D a + 2ft„ = 315,1 + 2-43,5 = 402,1 мм;

D4 = D3 + 2h7 = 402,1 + 2-52,3 = 506,7 мм;

£>5 = Щ. н + Пф. в — = 468,3 мм;

D6 — D-, — 21ц = 575,3 мм;

hg = De — D-J2 = 54,5 мм;

Ьд = /i9 ctg (а + р + 1°) = 54,5 ctg 73° = 17,82 мм.

Рассчитаем размеры калибров следующей группы (клети VII, VIII) (рис. 130, б). В этих калибрах формовка центрального гофра уже завершена (конечный угол подгибки ветвей гофра 47°) и формуют периферийные гофры с углами подгибки (5 = 56°-г-68°.

Полка шириной 32 мм валками не фиксируется, а свободно пере­ водится за вертикальную плоскость. В данном случае в клети VIII суммарный угол ее подгибки составляет 34° + 68° = 102°.

Переходим к определению размеров калибра клети VIII.

Ьх = 153,0 мм; Ь2 — 35,5 мм; Л2 = 3$,0 мм;

= 16,8 мм; ■

й4 = 44,86 sin 68° = 41,6 мм;

Ьъ = 2 (11 + 3) tg 6872 + 27,0 = 45,88 мм;

b$ = 2-11 tg 6872 + 27,0 = 41,84 мм;

bg = 120 cos 68° = 44,95 мм;

bs = 15 мм;

hg = 120 sin 68° = 111,25 мм;

he = 15 tg (<p + 30') = 38,1 мм.

260

Диаметры валков определяем, учитывая, что центральный гофр выводят на уровень профилирования, когда боковые гофры уже ^сформованы.

D x = 304,7 + 2-47 = 398,7 мм,

Полку шириной 32 мм удерживают ручьем калибра верхнего валка. Дело в том, что, начиная с клети IX, периферийную ветвь гофра подгибают без фиксации места изгиба валками. Для получения заданных геометрических размеров профиля необходимо удерживать торец полки валком. Кроме того, необходимо обеспечить задачу полосы в каждый последующий калибр, для чего на верхних валках, делают скос. Для получения горизонтального участка Ь3 на валках клети IX в этом месте предусмотрена выпуклость.

Рассмотрим расчет калибров этой группы на примере клети IX.

ф = 90° —' [34° —. (90° — ср) ].

В клети IX ф = 90° — [34° — (90° — 80°) ] = 66°.

Ьх = 153 мм; Ь[ = 150,4 мм; h2 = 38,0 мм; Ь2 — 35,5 мм.

DB = 322,7 мм; D 10 = 652,3 мм; D x = 398,7 мм; DB — 576,3 мм.

Ьа = 8 tg 4772 + 11К + 9,2 tg 8072 = 86,22 мм;

Ьа = 11 tg 4772 + /1Х + (9,2 + 3) tg 8072 = 90,04 мм;-

К = f/?a ^ 8072 + 28,0 + (Rs + 3) tg 8072] cos 80° = 7,98 мм; ^ = 45,96 sin 80° = 45,25 мм;

b5 = 2 (9,2 + 3) tg 8072 + 27,0 = 47,47 мм;

261