Способ правки длинномерных изделий

Способ правки длинномерных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии правки металла. Оно может быть использовано в металлургии и машиностроении для правки специальных изделий сложной формы . Цель изобретения - повышение качества правки и расширение технологических возможностей путем обеспечения правки ступенчатых изделий или из разнородных материалов . Для этого для правки деталей изгибом для разных частей искривленного участка детали определяют изгибаюший момент при максимальной упругой деформации. Выбирают часть участка с наибольшим изгибающим моментом и прикладывают к ней усилие на заданном расстоянии от границы выбранной части. Для определения расстояния приведено соотношение, позволяющее у.меньшить биение изделия в 1,6-2 раза и обеспечить строгую соосность частей изделия , удаленных от места локального дефекта . 1 ил. 4 табл. СдЭ го 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (,51) 4 В 21 D 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ; " jQ

К Qt

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ства правки и расширение технологических возможностей путем обеспечения правки ступенчатых изделий или из разнородных материалов. Для этого для правки деталей изгибом для разных частей искривленного участка детали определяют изгибающий момент при максимальной упругой деформации.

Выбирают часть участка с наибольшим изгибающим моментом и прикладывают к ней усилие на заданном расстоянии от границы выбранной части. Для определения расстояния приведено соотношение, позволяющее уменьшить биение изделия в 1,6 — 2 раза и обеспечить строгую соосность частей изделия, удаленных от места локального дефекта. 1 ил. 4 табл. (21) 3992783/25-27 (22) 1 7. 12.85 (46) 23.07.87. Бюл. № 27 (72) И. Б. Шендеров (53) 621.982.45 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 780926, кл. В 21 D 3/00, В 21 D 25/00, 1980. (54) СПОСОБ ПРАВКИ ДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИИ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии правки металла. Оно может быть использовано в металлургии и машиностроении для правки специальных изделий сложной формы. Цель изобретения — повышение каче„„SU„„1324707 д 1

1324707

1

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии правки металла, и может быть использовано в металлургии и машиностроении для правки специальных изделий сложной формы, а также малых партий профилей широкого сортамента.

Целью изобретения является повышение качества правки и расширение технологических возможностей путем обеспечения правки ступенчатых изделий или из разнородных материалов.

На чертеже показана схема осуществления предложенного способа.

При осуществлении предложенного способа правки для частей искривленного участка заготовки или детали, различающихся поперечными размерами или конструктивными материалами, по известной формуле

М =6„%, где 6> — предел текучести материала; W — момент сопротивления сечения, определяют изгибающий момент М при максимальной упругой деформации под действием усилия Q и выбирают часть участка с наибольшим изгибающим моментом. Затем подвергаемое правке изделие устанавливают на опорах таким образом, чтобы одна опора располагалась в ранее выбранной части изделия, а другая — в части искривленного участка с меньшим значением рассчитанного изгибающего момента, причем расстояние между опорами должно быть не менее (0,64-1,0) К1,. Рабочее усилие к изделию прикладывают с использованием правильного пресса или другого аналогичного оборудования в ранее выбранной наиболее жесткой части, характеризующейся большим значением изгибающего момента, вызывающего максимальную упругую деформацию деформируемого участка изделия, на расстоянии, равном (0,64К вЂ” 1) I,—: (К вЂ” -1) 1,, от расположенНоН в деформируемой области границы выб- ранной части.

Количественные соотношения предложен ного способа правки выбраны следующим образом. Если расстояние 1, от места приложения усилия до границы части участка с большим значением изгибающего момента при максимально возможной упругой, деформации меньше (0,6К вЂ” 1) !, то пластические деформации отсутствуют; если

= (0,6К вЂ” 1) 3,— (0,64К вЂ” 1) f,, то пластически деформируется только менее жесткая часть изделия, тогда как более жесткая претерпевает лишь упругую деформ ацикь

В этом случае не достигается уменьшение остаточной кривизны изделия. При больших значениях расстояния f пластическая деформация распространяется на более жесткую часть деформируемого участка изделия, и после правки остаточная кривизна изделия мала. При дальнейшем увеличении расстояния 1,, когда последнее превышает значение (К вЂ” 1) 1„пластическая деформация

2 более жесткой части изделия возрастает, что приводит к увеличению остаточной кривизны.

В табл. 1 и 2 приведены значения соотношения I,/1,,, оптимизирующие правку цилиндрического изделия со ступенчато изменяющимся наружным диаметром при различных значениях прикладываемого изгибаюгцего момента и соотношениях К. Первоначальный дефект изделия — излом оси в сварном шве, соединяк>щем элементы с разными наружными диаметрами. Соединенные элементы изготовлены из одного материала.

Расчет выполнен для двух случаев: определение режима правки, обеспечивающего минимальное биение изделия по всей длине изделия (табл. 1) и расчет режима правки, обеспечивающего соосность частей изделия, достаточно удаленных от сварного шва (табл. 2) . Аналогичные приведенным в табл. 1 и 2 результаты получаются при расчете режима правки изделия постоянного диаметра, соединенного сварным швом из двух элементов, изготовленных из разнородных материалов, соотношение пределов текучести конструкционных материалов котоpblx равно К. Через m обозначено отношение наибольшего приложенного изгибающего момента к значеник> изгибающего момента при максимально возможной упругой деформации.

/7ример 1. Правке подвергается цилиндрическое изделие, имеющее излом оси на угол 0,4 в месте соединений профилей диаметрами 40 и 55 мм. Материал — сталь с модулем упругости 210 ГПа и пределом текучести 500 МПа. Максимальная деформация при правке 0,38, о.

В табл. 3 приведены результаты расчета при К = (-) == 2,6 (f< — расстояние от

55 з места приложения нагрузки в части изделия ф 55 мм до сечения изменения диаметра; — расстояние от опоры изделия на 9 40 мм до сечения изменения диаметра; о — - максимальное биение цилиндрической поверхности изделия) . !

7ример 2. Г!равке при условиях примера подвергается цилиндрическое изделие, образованное сваркой из двух частей диаметрами 40 и 64 мм.

В табл. 4 приведены результаты расчета.

Из приведенных в табл. 1- 4 данных следует, что качество правки повышается, если нагрузку к изделию прикладывают между опорами к части изделия с большей жесткостью на расстоянии от границы части деформ ируемого участка, характеризующейся большим значением изгибающего момента при максимальной упругой деформации, равном (0,64К вЂ” 1) —: (К- — 1) значений длины части деформируемого участка с меньшим значением изгибающего момента при максимальной упругой деформации. При этом

3 максимальное биение поверхности изделия снижается в 1,6 — 2 раза по сравнению с правкой по известному способу и обеспечивается строгая соосность частей изделия, достаточно удаленных от места локального дефекта, что недостижимо при- правке по известному способу в один технологический переход.

Та ким образом, предложенный способ позволяет, используя пластическую деформацию как наиболее податливых, так и жестких участков изделия повысить качество правки за счет снижения остаточной непрямолинейности изделия в 1,6 — 2 раза по сравнению с известным способом. 15

Формула изобретения

Способ правки длинномерных изделий, включающий приложение в течение всего времени воздействия вдоль продольной оси изделия перпендикулярно его поверхности изгибающих усилий, отличающийся тем, что, с целью повышения качества правки и расширения технологических возможностей

Таблица 1

Соотношение (7, + I, ) ИХ,, при

К= 1,60 К= 256 K= 410 К= 655

0,98-1,0

0,85-0,87

0,98-1,0

0,98-1,0 0,98- 1,0

0,98 — 1,0

1,0

1,15 0,88-0,89 0,82-0,88 0,88-0,93 0,85-0,90

1,30 0,81-0,85 0,76-0,80 0,76 — 0,83 0,76

1,45 О 78 О 81 О 72 О 76 О 68 О 72 О 68

1,60 0,74-0,81 0,68-0,72 0,64-0,68 0,64

0,72

0,68

0,64

Т а б л и ц а 2

Соотношение (I, + I, )/К, при

) -((К = 4,10 К = 6,55 К = 10,49

К = 1,60

0,96-0,97

1,0

0,96

0,96

0,96

0,96

1,15

0,85-0,86 0,85

0,78-0,79 0,78

0,73-0,74 0,69-0,72

0,85

1,30

0,78

1,45

0,71

1,60

0,70-0,71

0,66-0,70. 0,64

0,89-0,90 0,87-0,88

0,82-0,86. 0,79 — 0,82

0,74-0,84 0,73-0,78

0,74-0,83 0,71 — 0,75 путем обеспечения правки изделий ступенчатой формы или из разнородных материалов, предварительно определяют изгибающий момент при максимальном упругом изгибе для каждой ступени изделия, выбирают ступень изделия с наибольшим изгибающим моментом, изгибающее усилие на этой ступени располагают на расстоянии от ее границы с соседней ступенью изделия исходя из соотношения где f — расстояние от места приложения усилия до границы части искривленного участка с наибольшим изгибающим моментом при максимальной упругой деформации;

1, — длина части искривленного участка с наименьшим моментом при мак- симальной упругой деформации;

К вЂ” соотношение наибольшего и наименьшего на пластически деформируемом участке изделия изгибающих моментов при максимальной упругой деформации.

1,324707

Т а блиц а 3

0,80

0,76

0,72

0,64 0,68

0,62

310

330

380

290

350

450

530

0,52

Таблица 4

0,76

0,72

0,68

0,64

Ь + 72.

1120

820

660

680 мм 0

7,,, мм 530 б, мм 0,52

530

420

370

420

0,54

2,8

0,26

0,32

Составитель Э. Копаев

Редактор О. Юрковецкая Техред И. Верес Корректор Н. Король

Заказ 2993/6 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж -35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 мм

2, мм ст, мм

0,39 (известный

0,24 (известный) 310 340 330

530 530 450

0,52 0,42 0,34 0,32 0,58 0,98