Способ корректировки радиуса изгиба при гибке труб нажимным роликом с местным нагревом

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии для изготовления деталей гибкой с местным нагревом. Цель изобретения - повышение точности формы получаемых деталей с учетом неравномерности геометрических размеров и механических свойств по длине трубы. Труба изгибается нажимным роликом (Р) с местным нагревом. На участке между опорными Р и зоной нагрева измеряют кривизну трубы. Пересчитывают значение кривизны, определяя величину изменения положения нажимного Р. Изменяют положение нажимного Р, корректируя радиус гибки.Исключаются операции догибки трубы. Снижается общая трудоемкость изготовления деталей . 3 ил. г V)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) 011 щ)5 В 21 П 7/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИИ

И aSTDPCMOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

По ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ ССОР (21) 4638971/27 (22) 19. 01. 89 (46) 23. 01. 92. Бюл. Р 3 (71) Комсомольский-на-Амуре политехнический институт (72) С.В.Сухой (53) 621.774(088.8) (56) А.И,Гальперин. Машины и оборудование для изготовления криволиней— ных участков трубопроводов.M.:Недра, 1983, с. 140. (54) СПОСОБ КОРРЕКТИРОВКИ РАДИУСА

ИЗГИБА ПРИ ГИБКЕ ТРУБ НАХИГ1164М РОЛИ=

KOM С МЕСТНЪП1 НАГРЕВОМ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии для изготовления деталей гибкой с местным нагревом.

Целью изобретения является повышение точности формы получаемых деталей с учетом неравномерности геометрических размеров и механических свойств по длине трубы.

На фиг ° 1 показано устройство для изготовления деталей гибкой трубных заготовок, ре алиэующее данный способ; на фиг. 2 — схема определения параметров гибки заготовки; на фиг. 3

° схема из мере н ия кри в из ны трубы.

Трубная заготовка 1 непрерывно пропускается с постоянной скоростью через систему из двух пар опорных роликов 2 и 3 и пары нажимных роликов 4, 5. Заготовка пластически дефор2 технологии для изготовления деталей гибкой с местным нагревом. Цель изобретения — повышение точности формы получаемых деталей с учетом неравномерности геометрических размеров и механических свойств по длине трубы.

Труба изгибается нажимным роликом (P) с местным нагревом. На участке между опорными P и зоной нагрева измеряют кривизну трубы. Пересчитывают значение кривизны, определяя величину изменения положения нажимного P.

Изменяют положение наемного Р, корректируя радиус гибки. Исключаются операции догибки трубы. Снижается общая трудоемкость изготовления деталей. 3 ил. мируется на участке 6, нагреваемом устройством нагрева 7.

Нажимной ролик 4, на котором при данном направлении H3гиба заготовки создается гибочное усилие, устанавливается в требуемое положение относительно верхней образующей заготовки

8 приводом 9. Управление приводом 9 осуществляется управляющей электронной вычислительной машиной (УЭВМ) 10.

УЭВМ получает информацию криволинейности трубы от измерительного устройства 11, снабженного двумя датчиками

12 и 13, установленными на расстоянии m и и от зоны нагрева ° Сигнал «Эо усиливается усилителем 14 и преобразуется в цифровую форму аналого-цифровым преобраз ователем 15, встроенным в УЭВМ или автономным. Линейное E u угловое е отклонения трубы от обра1706746 зувщей злготовки 8 опр<.деляются на у тастке

Пересчет резупьтатов измерения криволинейности трубы для определения изменения положения нажимного ролика от верхней образующей заготовки выполняется по формуле

<=gt +ь«<9+f «)

R — <Р + г) cost< соя где 3 линейное отклонение верхней образующей трубы на участке между опорными роликами и зоной нагре ва, опр еделя е мое посредством измерения; угол между касательной к образующей трубы на участке 20 между опорными роликами и зоной нагрева и верхней образующей за готовки; теоретический радиус гибки по верхней образующей трубы; 25 радиус нажимного ролика; расстояние от оси нажимного ролика до зоны нагрева; угол в плоскости гибки между нормалями к образующей трубы 3Д на участке измерения кривизны трубы вычисляется пб формуле г

R sin 0+ b

arcsin +8>

R+ г (2) 35 где с — расстояние от опорных роликов до зоны нагрева.

Второй параметр криволинейности заготовки О определяется по формуле SS

1 <

g = arctic

6" (c ) — 6 () (4) сш сп г

Линейное отклонение « складывается из двух величин: Е - величина, обусловленная начальной криволинейностью заготовки, IL> — величина упругой дефор- 45 мации заготовки. Линейное отклонение

6 определяется по величинам отклонений о и о, измеряемым датчиками 12 и 13 по формуле

<< < р (6 (=) --h (--)п1 „, 50 с тч с n ° т<тп

Дллее в процессе пропу -.клния заготовки через систему опорных и нажимных 4,5 роликов 2,3 и ее пластического деформирования в нагретой устройством 7 зоне 6 с периодичностью, определяемой быстродействием вычислительно-управлявщей системы, включающей усилители 14 и AJ(H 15, УЭВ11 10, а также скоростью обработки приводом

9 команд УЭВИ f0, выполняются следуюцие операции.

Измеряются текуцие значения отклонения заготовки от верхней образуюцей

<<

Привод отрабатывает команду УЭВГ1 и после ее исполнения подает запускающий сигнал на измерительное устройство 11 для измерения следующих значений параметров о и о

Пример. Осуществляли гибку длинномерной заготовки на устройстве, аналогичном профилегибочной машине

ПГМ-600, оснащенном устройством для измерения линейного отклонения о с датчиками потенциометрического и индукционного типов. Усиление сигналов о величине непрямолинейности заготовки, полученных от.измерительного устройства, осуществляли усилителем, а преобразование в цифровув AopMy— аналого-цифровым преобразователем.

Обработка информации о параметрах гибки и управление работ привода нажимного ролика производилась управляющей ЭВИ "Электроника-60".

Изготавливалась деталь длиной

8000 мм. Радиус гибки R = 4000 мм.

Параметры Ь = 1150 мм, с = 800 мм.

Значение параметра 6 лежит в диапа— зоне + 0,01 рад. Диапазон параметра

8 10 ..

Полученные в результате численного эксперимента значения погрешности формы деталей лежат в пределах допускаемых в судостроении. Получение деталей с hopMoH н пределах допускаемых

1вбИЬ

Ф отклонений исключает дополнительные операции догибки. Использование данного способа снижает общую трудоемкость изготовления деталей .

Формула изобретения где

20

=б + + btgÞ+

R — (R+r ) со sP

cos Я

Способ корректировки радиуса изгиба при гибке труб нажимным роликом с местным нагревом путем измерения кривизны трубы, пересчета изменения и осуществления изменения положения нажимного ролика в направлении, перпендикулярном направлению подачи, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности формы получаемых деталей с учетом неравномерности геометрических размеров и механических свойств по длине трубы, измерение кривизны трубы осуществляется на участке между опорными роликами и зоной нагрева, а пересчет изменения положения нажимного ролика. от верхней образующей заготовки выполняется по формуле — линейное отклонение верхней

1 образующей трубы на участке между опорными роликами и зоной нагрева;

9 — угол между касательной к образующей трубы на участке между опорными роликами и зоной нагрева и верхней образующей заготовки;

R — теоретический радиус гибки по верхнеА образующей трубы;

r — радиус нажимного ролика;

Ъ вЂ” расстояние от оси нажимного ролика до зоны нагрева; угол в плоскости гибки между

1 нормалями к образующей трубы на участке измерения кривизны трубы, и в точке контакта нажимного ролика;

f — упругая компонента пе ре мещения точки контакта верхней образующей трубы с нажимным роликом в направлении перемещения ролика.

1706746

Составитель Д.Р!итиков

Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Пилипенко

Редактор. А. Бер

Заказ 225 Тираж Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

II II

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101