Гибочные работы

Виды гибочных работ и применяемое оборудование

В кузнечных цехах осуществляется гибка преимущественно крупногабаритных протяженных деталей, для выполнения которой применяют специальные прессы и часто нагрев заготовок. Одновременно эти прессы используют при изготовлении штампованных поковок, когда гибочная операция предшествует операциям объемной штамповки или является заключительной.

Для гибочных работ в кузнечных цехах в основном применяют горизонтальные гибочно-штамповочные прессы с механическим и гидравлическим приводом (бульдозеры) и иногда также вертикальные четырехколонные гибочно-штамповочные гидравлические прессы.

 

На прессах первого типа изготовляют преимущественно посредством поперечной гибки детали из полосового и профильного проката и из штампованных заготовок (рис. 1), а на прессах второго типа — путем продольной гибки V-, П-образные и более сложные сравнительно толстостенные детали из полосовых  заготовок.

Рис.1. Типовые детали, изготовляемые гибкой

Дополнительные операции

Основной дополнительной операцией, проводимой при гибке, является пробивка отверстий. Обычно гнутые детали не подвергают механической обработке, поэтому целесообразно пробивку отверстий сделать на той же машине, что и гибку. и по возможности за одну подачу заготовки в штамп.

Отверстия удобнее пробивать в прямой заготовке. Однако при гибке расстояния между отверстиями изменяются неодинаково. Поэтому, когда необходимо точное расположение отверстий, пробивку производят в уже полностью согнутой  заготовке.

Второй и наиболее распространенной дополнительной операцией является местная выштамповка углублений на полосовых заготовках и плющение профиля (круглого, трубного) в местах, предусматриваемых для отверстий под болты. В соответствии с формой детали, местом расположения выштамповываемого участка и способом гибки операция штамповки может производиться в конце хода ползуна при гибочной операции или за последующий ход ползуна в отдельном ручье штампа.

Гибочно-штамповочные прессы иногда используют для правильных и некоторых других операций, например для калибровки растяжением расстояния между бобышками у балки передней оси автомобиля.

Особенности конструкций штампов

Штампы изготовляют литыми, а также из толстолистового проката сварными или соединенными болтами. Наиболее трудоемка механическая обработка рабочих поверхностей. При конструировании штампа особое внимание надо обращать на упрощение его обработки. Просты в изготовлении штампы, собранные из стальных плит Обработку их рабочих поверхностей можно производить путем газовой резки и зачистки наждачным камнем.

В штампах для крупносерийной гибки целесообразно в наружных углах рабочих поверхностей, которые подвержены интенсивному износу, предусматривать каленые вставки (см. рис. 4).

При подаче сравнительно тяжелых заготовок в продольном направлении следует предусматривать упоры с резиновым или пружинным амортизатором .

В дыропробивных штампах необходимы направляющие колонки, так как необходимо точное совпадение пуансона и матрицы. Обычно заготовка застревает на пробивных пуансонах, поэтому следует устанавливать съемники. Наиболее распространены съемники пружинного типа, монтируемые на пуансоне; они одновременно служат прижимами для удержания заготовки в определенном положении.

Исходные расчетные данны

Изгибающий момент при изгибе в холодном состоянии на радиус, больший трех и пятикратной толщины заготовки h, вычисляют по формуле

М = mWσT.          (2)

Относительный изгибающий момент

m=K1+K0/2r0               (3)

где W — момент сопротивления поперечного сечения заготовки; σT — предел текучести; r0 — относительный средний радиус изгиба детали равный среднему радиусу детали R0, отнесенному к ее толщине h, r0 = R0/h; К1 — коэффициент профиля поперечного сечения заготовки   (табл. 3); К0 — относительный модуль упрочнения на начальном участке кривой упрочнения, равный модулю упрочнения, отнесенному к пределу текучести, К0=П/σT

Таблица 3. Значение коэффициента К1

Профиль и вид изгиба

К1

Прямоугольный

1.5

Квадратный «на ребро»

2.0

Круглый

1.7

Стандартный двутавровый и швеллерный «вертикально» (относительно оси х—х)

1.2

Стандартный двутавровый «горизонтально»

1.8

Стандартный швеллерный «горизонтально»

1.55

Стандартный угловой полкой наружу и внутрь

1.5

Стандартный равнобокий угловой «на ребро»

1.5

Кольцевой профиль (труба):
  d/D=0.4÷0.59


1.6

  d/D=0.6÷0.74

1.5

  d/D=0.75÷0.89

1.4

  d/D=0.9÷1.0

1.3

Уравнения (2) и (3) действительны для r0 >rопр (табл. 4).

При изгибе на относительный радиус, меньший rопр, изгибающий момент m увеличивается незначительно, и поэтому при расчетах можно принимать его наибольшее значение m =3,6.

При изгибе в горячем состоянии изгибающий момент рекомендуется определять приближенно по уравнению

М = 1,8Wσв.                  (4)

Указанные значения изгибающего момента действительны при изгибе с расстоянием между опорами L≤6h. С уменьшением этого расстояния изгибающий момент снижается и при изгибе в холодном и горячем состоянии с расстоянием между опорами L < 4h при расчетах усилия гибки следует исходить из величины поперечной силы

Q≈0,5Fσв                   (5)

где F — площадь поперечного сечения заготовки; σв — временное сопротивление разрыву.

Таблица 4. Значения σT,  К0, rопр и С

Группа стали

Марка стали

Среднее значение
σT, в кГ /мм2

К0

rопр

С

I

10 и 15, Ст.1 и Ст.2

21

10,0

2,7

4.5

II

20 и 26. Ст.3 и Ст.4. 20К. 22К и 25К

26

11,6

3,2

4,0

III

30 и 35, Ст.5

30

14.0

4,0

3.6

IV

40 и 45, Ст.615X и 20Х

34

17.6

5.2

3.2

При изгибе в холодном состоянии на относительный радиус  показатели пружинения определяют по уравнениям:

относительный радиус изгиба до пружинения, по которому устанавливают размеры инструмента,

               (6)

угол пружинения

           (7)

где Е - модуль упругости; α - угол изгиба заготовки (180 - β); β - угол между полками детали.



 
 
Добавить предприятие
 


 
 
 
 
 
 
 
Тел.: (8552) 39-71-29
промышленные предприятия Условия использования материалов сайта Политика конфиденциальности
 
Создание сайта Вебцентр