Заготовка для получения прокаткой слоистых панелей с элементами жесткости

Заготовка для получения прокаткой слоистых панелей с элементами жесткости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.04.76 (21)2341696/27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.03.78. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания о .о2.cS (11) 596407 (51) М. Кл.

В 23 P 3/06

Государственный комитат

Совета Министров СССР па делам иваорвтвний и открытий (53) УДК 621.771..8(088.8) B К. Король, О. К. Шилин, А. И. Ливеров, Н. П. Смирнов, Е. А. Поляков, В. M. Белецкий, А. С. Альбац, Г. А. Кривов, И. М. Григоренко и В. И. Семенов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЗАГОТОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОКАТКОЙ

СЛОИСТЫХ ПАНЕЛЕЙ С ЭЛЕМЕНТАМИ

ЖЕСТКОСТИ

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении прокаткой слоистых панелей с элементами жесткости различной конфигурации.

Известна заготовка (I), реализованная в способе изготовления ребристых панелей прокаткой, которая набирается из большого числа отдельных элементов, каждый из которых изготавливается точной механической обработкой, а затем все элементы заготовки-пакета собирают в специальном приспособлении ра мке.

Эта заготовка имеет три существенных недостатка: необходимость отдельного изготовления каждого элемента пакета механической обработкой с высокой точностью, изготовление для каждой заготовки специальной рамки, сложность сборки пакета. Это приводит к значительному удорожанию процесса изготовления панелей из-за большой трудоемкости.

Известна также заготовка (2) для получения прокаткой слоистых панелей с элементами жесткости, состоящая из обращенных друг к другу контактирующими поверхностями листа и плиты с пазами вдоль ее боковой кромки, внутри которых размещен разделительный слой.

По известному способу в плите прорезают вертикальные пазы со стороны свариваемых >j

2 поверхностей на глубину 0,9 от толщины заготовки. В прорезанные пазы помешают противосварочный заполнитель в виде ленты из стеклоткани, асбеста и т.п., а на несоединяемые поверхности наносят противосварочную пасту. Таким образом, противосварочная паста и заполнитель выполняют функции разделительного слоя.

Однако заготовка имеет следующие недостаткии:

1. При высоте элемента жесткости, равной или большей его ширины; во время прокатки боковая поверхность элемента теряет устойчивость и изгибается. На этой поверхности образуется ряд складок и морщин. Это приводит к нестабильности геометрии панели и, кроме того, заклинивают сердечник и препятствуют удалению его после прокатки.

2. После прокатки требуется большой объем механической обработки в связи с необходимостью удаления дефектов боковой поверхности элементов жесткости. Трудоемкость обработки вследствие этого значительно возрастает.

3. При существующей конфигурации пазов во время на; рева и прокатки противосвароч.:ая паста проникаег между свариваемыми поверхностямп и в значительной степени ухудшаег качество соединения вплоть до полного отслоения.

596407

4. Нанесение противосварочной пасты трудоемкая ручная операция. Кроме того, наличие пасты между несвариваемыми поверхностями ухудшает качество внутренней поверхности панели.

Целью изобретения является повышение качества поверхности боковых граней элементов жесткости .и внутренней поверхности полотна панеЛи, повышение качества соединения полотна и элемента жесткости, снижение трудоемкости.

Это достигается тем, что в известной заготовке для получения прокаткой слоистых панелей с элементами жесткости, состоящей из обращенных друг к другу контактирующими поверхностями листа и плиты с пазами вдоль ее боковой кромки, внутри которых размещен разделительный слой, пазы расположены под

15 углом от 5 до 85 к контактируюшей поверхности плиты с наклоном в сторону элемента жесткости, а разделительный слой выполнен в виде гнутого листового профиля из материа1d, несваривающегося с материалом листа и или гы.

На фиг. изображены отдельные детали. заготовки; на фиг. 2 — заготовка в сборе.

Наклон паза и вставленный в него профиль служат как для разделения несваривающихся поверхностей, так и для получения качествен- 25 ного перехода от полотна к элементу жесткости.

Гнутый профиль с наклонным пазом стабилизирует геометрию, улучшает место перехода, создавая необходимый радиус перехода с плавным выходом на боковую поверхность элемента жесткости. При этом создаются условия появления больших сжимающих напряжений (из-за наклона), направленных перпендикулярно к боковой поверхности элемента жесткости, и качество внутренней и Оооо вой 35 поверхности панели приближается к качеству поверхности холоднокатаного листа.

Отсутствие иротивосвароч ной пасты в cQчеTàíèè с заложенным профилем иск11очает ручную операцию нанесения пасты . и заменяют эту операцию простым вложением профиля, гнутого на простом шаблоне.

При отсутствии гнутого профиля наклонный паз создавал бы ступенчатый переход от полотна к элементу жесткости, который являлся бы концентратором напряжений и способствовал преждевременному разрушению панели. 45

При выполнении паза под прямым углом гнутый профиль в начале деформации терял оы устойчивость, складывался «в гармошку» и заклинивал бы сердечник между элементами жесткости.

Таким образом, выполнение пазов наклонными и наличие в пазах разделительного слоя в виде листового гнутого профиля только в совокупности могут,.достигнуть указанной цели.

Пазы в предлагаемой заготовке можно выполнить м. сквозными, не на всю длину заготовки, а оставляя небольшой законцовочный участок, удаляемый после прокатки. Такая форма пазов в некоторых случаях облегчает процесс их прорези, а на качество панели не отражается.

Используя предлагаемую .заготовку, можно получить известным способом лучевую панель с ребрами, расходяшимися под требуемым углом к оси панели. В этом случае прорезку наклонных пазов ведут под углом к продольной оси заготовки в горизонтальной плоскости панели.

Используя заготовку со сквозными пазами, можно получить прокаткой панель с одной или двумя законцовками при условии ослабления сечения сердечников в местах их окончания.

Пример осуществления

Для получения предлагаемой заготовки плакированную плиту (1) из сплава Д16 прорезают в местах будущих элементов жесткости под углами, рассчитанными по формуле tga =

= —, где а — угол наклона паза заготовки в пределах 5 — 85, h — высота элемента жесткости панели, в — вертикальная проекция линии переходной зоны элемента жесткости,,и— вытяжка при прокатке. По шаблону изгибают лист (2) из сплава АМà — 6 до получения профиля (2), все элементы протравливают и профиль (2) вставляют в пазы плиты, затем накладывают лист (3) из сплава Д16 без плакировки. Готовую заготовку нагревают и прокатывают со степенью деформации не менее 50 /О. После прокатки закаливают, правят на правильных машинах, затем сердечники с приваренными к ним профилями вынимаются и, таким образом, получается готовая катаная панель.

Данные заготовки были опробованы в условиях прокатного цеха и показали хорошие результаты. Были получены катаные панели с элементами жесткости различной конфигурации, с ребрами, с различного вида усилениями и т.п., с хорошим качеством поверхности всех элементов панели и качественным переходом от полотна к элементу жесткости.

Использование предложенной заготовки позволяет зыачительно упростить процесс сборки

5 заготовки, который сводится к вложению профиля и наложению листа на плиту, повысить стабильность геометрии и качество соединения полотна и элемента жесткости, улучшить качество поверхности и снизить трудоемкость в 1„8 — 2,0 раза. Кроме того, значительно облегчился процесс удаления сердечников, которые просто вынимаются вместе с приваренными к ним гнутыми разделительными профилями сразу после правки панели без предварительной прорези перемычек.

Предложенная заготовка позволяет значительно расширить ассортимент катаных полуфабрикатов и прежде всего открывает возможность получения панелей больших гаоаритов с лучевыми ребрами, местными усилениями, которые невозможно получить иным путем.

Формула изобретения

Заготовка для получения прокаткой слоистых панелей с элементами жесткости, состоягцая из обращенных друг к другу контактирую596407

Составитель Н. Кулакова

Техред О. 1уговая Корректор А. Гриценко

Тираж 1263 Подписное

Редактор Ю. Челюканов

Заказ 983/17

ЦИНИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР зо делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Шими поверхностями листа и плиты с пазами вдоль ее боковой кромки, внутри которых размешен разделительный слой, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества внутренней поверхности получаемого изделия, пазы расположены под углом от б до 85 к контактирующей поверхности плиты с наклоном, а разделительный слой выполнен в виде гнутого листового профиля из материала, несваривающегося с материалом листа и плиты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США Ne 3044160, кл. 417 — -29, 5 17. 07.62.

2. Заявка Мо 2062176/27, 29.07.74, по которой принято решение о ыдаче авторского свидетельства.