[go: up one dir, main page]

RU2261768C1 - Bending-gag roller press - Google Patents

Bending-gag roller press Download PDF

Info

Publication number
RU2261768C1
RU2261768C1 RU2004115165/02A RU2004115165A RU2261768C1 RU 2261768 C1 RU2261768 C1 RU 2261768C1 RU 2004115165/02 A RU2004115165/02 A RU 2004115165/02A RU 2004115165 A RU2004115165 A RU 2004115165A RU 2261768 C1 RU2261768 C1 RU 2261768C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bending
deforming
curvature
frames
roller
Prior art date
Application number
RU2004115165/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.Д. Горбач (RU)
В.Д. Горбач
О.Г. Соколов (RU)
О.Г. Соколов
Г.З. Марголин (RU)
Г.З. Марголин
О.С. Куклин (RU)
О.С. Куклин
В.Ю. Шуньгин (RU)
В.Ю. Шуньгин
В.М. Левшаков (RU)
В.М. Левшаков
А.А. Васильев (RU)
А.А. Васильев
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт технологии судостроения" (ФГУП "ЦНИИТС")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт технологии судостроения" (ФГУП "ЦНИИТС") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт технологии судостроения" (ФГУП "ЦНИИТС")
Priority to RU2004115165/02A priority Critical patent/RU2261768C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2261768C1 publication Critical patent/RU2261768C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

FIELD: plastic metal working.
SUBSTANCE: invention relates to manufacture of elements of shells of welded structures. Proposed press contains bed made in form of two frames crossmembers arranged between frames and carrying upper and lower pressing tools. Upper deforming tool is made in form of roller, being mounted on rod of power drive for reciprocating in vertical plane towards lower crossmember. It can also reciprocate along crossmember. Lower deforming tool. Upper and lower deforming tools are made with minimum radii of rounding off of working surfaces.
EFFECT: enlarged capacity owing to minimization of deforming forces.
3 cl, 1 tbl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлических листовых заготовок давлением, а именно к универсальным устройствам для гибки и правки листовых деталей. Изобретение может быть использовано для изготовления, в частности, элементов обшивки кораблей и судов, а также других листовых конструкций сложной формы.The invention relates to the processing of metal sheet blanks by pressure, namely, universal devices for bending and straightening sheet parts. The invention can be used for the manufacture, in particular, of lining elements for ships and ships, as well as other sheet structures of complex shape.

Известны и широко распространены для гибки и правки листов прессы и вальцы, использующие методы свободного и стесненного поперечного изгиба. При использовании оборудования, выполненного по этим техническим решениям, требуются значительные усилия (до 8000 тс), из которых 10-90% тратится на упругое последействие: пружинение металла и создание поля остаточных напряжений в поперечных сечениях заготовки. Высокие значения необходимых мощностей приводят соответственно к большой фондо-, материало- и энергоемкости применяемого оборудования (см. Александров В.Л., Горбач В.Д., Куклин О.С., Шабаршин В.П.Высокие технологии гибки и правки. «Вестник технологии судостроения», 1996, №4).Known and widely used for bending and straightening press sheets and rollers using methods of free and constrained transverse bending. When using equipment made according to these technical solutions, considerable efforts are required (up to 8000 tf), of which 10-90% is spent on the elastic aftereffect: springing the metal and creating a field of residual stresses in the cross sections of the workpiece. High values of the required capacities lead, respectively, to the large capital, material and energy intensity of the equipment used (see Alexandrov V.L., Gorbach V.D., Kuklin OS, Shabarshin V.P. High Technologies for Bending and Editing. " Bulletin of Shipbuilding Technology ”, 1996, No. 4).

В то же время гибочные и правильные машины (вальцы), использующие ротационные методы деформирования и выполненные по таким запатентованным техническим решениям как, например, а.с. СССР №№1794532 от 07.12.92 и 1803222 от 23.03.93, уже в 3-4 раза более производительны, чем прессы, хотя также требуют большой мощности (до 5000 тс) и поддержания заготовок кранами и поворотными рольгангами. Кроме того, эти машины имеют значительные габариты и массу (до 2000 т) и не обеспечивают подгибку кромок заготовок.At the same time, bending and leveling machines (rollers) using rotational deformation methods and made using such patented technical solutions as, for example, a.s. USSR No. 1794532 of 12/07/92 and 1803222 of 03/23/93, are already 3-4 times more productive than presses, although they also require high power (up to 5,000 tf) and maintaining workpieces with cranes and swing tables. In addition, these machines have significant dimensions and weight (up to 2000 tons) and do not provide bending of the edges of the workpieces.

Отмеченные недостатки традиционного гибочного и правильного оборудования устраняются применением гибочно-правильных станков и машин на принципах минисилового бесштампового ротационно-локального деформирования (РЛД), см. например, патенты РФ №№2102170, 2129929 и 2191082.The noted drawbacks of traditional bending and leveling equipment are eliminated by the use of bending-leveling machines and machines on the principles of mini-force stampless rotational-local deformation (RLD), see, for example, RF patents Nos. 2102170, 2129929 and 2191082.

Наиболее близкой по сущности к заявляемому изобретению является многофункциональная гибочно-правильная машина, содержащая гибочно-правильный пресс, техническое решение которой имеется в патенте РФ №2129929 и которая принята за прототип. Роликовый пресс этой машины содержит станину, выполненную в виде двух рам, два позиционера для поддержания обрабатываемой заготовки по ее торцам, размещенные между рамами траверсы, несущие соответственно верхний и нижний деформирующие элементы. Верхний элемент выполнен в виде ролика и смонтирован на штоке силового привода с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальной плоскости в направлении к нижней траверсе и возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль траверсы, а нижний деформирующий элемент выполнен в виде двух опорных балок, установленных с возможностью взаимодействия с верхним деформирующим элементом, при этом суммарная кривизна его рабочей поверхности больше суммарной кривизны округления рабочих поверхностей опорных балок в поперечном сечении.The closest in essence to the claimed invention is a multifunctional bending machine, containing a bending machine, the technical solution of which is available in the patent of the Russian Federation No. 2129929 and which is adopted as a prototype. The roller press of this machine contains a bed made in the form of two frames, two positioners to support the workpiece at its ends, placed between the frames of the beam, respectively bearing the upper and lower deforming elements. The upper element is made in the form of a roller and mounted on the rod of the power drive with the possibility of reciprocating movement in a vertical plane towards the lower beam and the possibility of reciprocating movement along the beam, and the lower deforming element is made in the form of two support beams installed with the possibility of interaction with the upper deforming element, while the total curvature of its working surface is greater than the total curvature of the rounding of the working surfaces of the supporting beams in the butt echnom section.

Задачей настоящего изобретения является расширение технологических возможностей гибочного оборудования и повышение его производительности, а решается указанная задача за счет минимизации деформирующих усилий.The objective of the present invention is to expand the technological capabilities of bending equipment and increase its productivity, and this problem is solved by minimizing deforming efforts.

Указанный технический результат достигается при условии, что предлагаемый гибочно-правильный роликовый пресс имеет следующие отличительные признаки от прототипа:The specified technical result is achieved provided that the proposed bending-correct roller press has the following distinctive features from the prototype:

- верхний и нижний деформирующие элемент выполнены с минимально возможными радиусами закруглений их рабочих поверхностей, выбранными из условия отсутствия смятия рабочей поверхности деформирующих элементов и допустимой деформации заготовки в процессе формообразования;- the upper and lower deforming elements are made with the smallest possible radii of curvature of their working surfaces, selected from the condition that there is no crushing of the working surface of the deforming elements and the allowable deformation of the workpiece during shaping;

Кроме того, в частных случаях указанного технического решения заявляемого роликового пресса имеются такие отличительные признаки как:In addition, in particular cases of the specified technical solution of the inventive roller press, there are such distinguishing features as:

- верхний и нижний деформирующие элементы выполнены в виде быстросъемных роликов;- the upper and lower deforming elements are made in the form of quick-release rollers;

- быстросъемные ролики выполнены с различными радиусами поперечной по отношению к заготовке кривизны, не превышающими достигаемого радиуса кривизны заготовки в поперечном направлении с учетом пружинения ее материала.- quick-release rollers are made with different radii of curvature transverse to the workpiece, not exceeding the attainable radius of curvature of the workpiece in the transverse direction, taking into account the springing of its material.

Уменьшение до минимально возможных радиусов закругления рабочих поверхностей деформирующих элементов обеспечивает минимизацию усилий деформирования вследствие уменьшения пятна контакта инструмента с обрабатываемой заготовкой и, следовательно, уменьшение зоны пластической деформации. Критериями уменьшения радиусов закругления является исключение пластического смятия рабочей поверхности деформирующих элементов, для чего они изготавливаются из материалов с пределом текучести, в 2-2,5 раза большим, чем у обрабатываемого металла заготовки, а утонение заготовки допускается до 10% от ее толщины. Отмеченные эмпирические значения получены из опыта эксплуатации станков типа МГПС, работающего на принципах ротационно-локального деформирования, и подтверждаются проведенными во ФГУП «ЦНИИТС» исследованиями (отчет о НИР ГКЛИ.3210-090-2002).The reduction to the minimum possible radius of curvature of the working surfaces of the deforming elements minimizes the deformation forces due to the reduction of the contact spot of the tool with the workpiece and, therefore, the reduction of the zone of plastic deformation. The criteria for reducing the radius of curvature is the exclusion of plastic crushing of the working surface of the deforming elements, for which they are made of materials with a yield strength of 2-2.5 times greater than that of the workpiece metal being processed, and thinning of the workpiece is allowed up to 10% of its thickness. The noted empirical values were obtained from the operating experience of MGPS machines operating on the principles of rotational-local deformation, and are confirmed by the research conducted by FSUE TsNIITS (report on research GKLI.3210-090-2002).

Между радиусами закруглений рабочих поверхностей в результате теоретических и экспериментальных исследований установлены следующие зависимости, обеспечивающие эффективность применения процессов ротационно-локального деформирования:The following dependencies were established between the radii of curvature of the working surfaces as a result of theoretical and experimental studies, which ensure the effectiveness of the application of rotational-local deformation processes:

Figure 00000002
Figure 00000002

где

Figure 00000003
- радиусы кривизны верхнего деформирующего элемента соответственно в поперечном и продольном направлении по отношению к линии гиба;Where
Figure 00000003
- the radii of curvature of the upper deforming element, respectively, in the transverse and longitudinal directions with respect to the bending line;

Figure 00000004
- радиусы кривизны нижнего деформирующего элемента соответственно в поперечном и продольном направлении по отношению к линии гиба.
Figure 00000004
- the radii of curvature of the lower deforming element, respectively, in the transverse and longitudinal directions with respect to the bending line.

Причем зависимость (1) справедлива лишь при следующем соотношении:Moreover, the dependence (1) is valid only with the following relationship:

Figure 00000005
Figure 00000005

Верхний и нижний деформирующие элементы могут быть выполнены в виде быстросъемных роликов с различными радиусами поперечной кривизны, которые выбираются как можно ближе к требуемому радиусу заготовки с учетом пружинения, которое может быть подсчитано для корпусных сталей и сплавов согласно известным зависимостям, приведенным в отраслевом стандарте судостроения РД5.95079.The upper and lower deforming elements can be made in the form of quick-detachable rollers with different radii of transverse curvature, which are selected as close as possible to the required radius of the workpiece, taking into account the spring, which can be calculated for hull steels and alloys according to the known dependencies given in the industry standard shipbuilding RD5 .95079.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется следующими чертежами:The essence of the invention is illustrated by the following drawings:

фиг.1 - общий вид гибочно-правильного роликового пресса;figure 1 is a General view of the bending-straightening roller press;

фиг.2 - агрегат силовой верхний;figure 2 - power unit top;

фиг.3 - агрегат силовой нижний;figure 3 - power unit lower;

фиг.4 - схемы ротационно-локального деформирования (а - гибка роликом по ролику; б - гибка роликом по двухопорной балке; в - гибка раскаткой роликом по ролику; г - гибка раскаткой по жесткой балке.figure 4 - scheme of rotational-local deformation (a - bending by roller on a roller; b - bending by roller on a double-beam; c - bending by rolling by roller on a roller; d - bending by rolling on a rigid beam.

Гибочно-правильный пресс (фиг.1) содержит станину, выполненную в виде двух рам 1 и 2, размещенные между этими рамами траверсы 3, несущие соответственно верхний 4 и нижний 5 силовые агрегаты, а также может содержать опорные ролики 6, гидростанцию 7 и пульт управления 8 с местом оператора. Верхний деформирующий элемент выполнен в виде ролика 9 (фиг.2) и смонтирован на штоке 10 верхнего силового агрегата (каретки) 4 с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальной плоскости по направлению к нижней траверсе и возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль верхней траверсы. Нижний деформирующий элемент 11 (фиг.2) может быть выполнен в двух исполнениях: в виде опорных балок 12 (фиг.4) или приводного ролика 11. Приводной ролик 11 при помощи нижней приводной каретки 5, а верхний нажимной ролик 9 при помощи верней приводной каретки 4 могут перемещаться вдоль нижней траверсы и выходить на их консоли, где возможна их замена. Для обеспечения гибки на приводном нижнем ролике 11 опорные балки 12 находятся в нерабочем состоянии вне рабочей зоны, они вдвигаются и выдвигаются поступательно при помощи нижней каретки 5.The press brake (Fig. 1) contains a frame made in the form of two frames 1 and 2, traverses 3 placed between these frames, supporting upper 4 and lower 5 power units, respectively, and may also contain support rollers 6, a hydraulic station 7 and a remote control 8 controls with operator's seat. The upper deforming element is made in the form of a roller 9 (Fig. 2) and mounted on the rod 10 of the upper power unit (carriage) 4 with the possibility of reciprocating movement in a vertical plane towards the lower beam and the possibility of reciprocating movement along the upper beam. The lower deforming element 11 (figure 2) can be made in two versions: in the form of support beams 12 (figure 4) or the drive roller 11. The drive roller 11 using the lower drive carriage 5, and the upper pressure roller 9 using the upper drive carriages 4 can move along the lower beam and exit on their console, where they can be replaced. To ensure bending on the drive lower roller 11, the support beams 12 are inoperative outside the working area, they are moved in and out progressively using the lower carriage 5.

Эффективное применение основных методов ротационно-локального деформирования, осуществляемых на обрабатывающем центре, зависит от кривизны рабочих поверхностей деформирующих элементов (фиг.4), радиусов закруглений рабочих поверхностей верхнего деформирующего элемента в поперечном и продольном направлениях (

Figure 00000003
) и соответственно нижнего
Figure 00000004
. Наиболее рациональные соотношения указанных параметров приведены выше в выражении (1).The effective application of the basic methods of rotational-local deformation carried out at the machining center depends on the curvature of the working surfaces of the deforming elements (Fig. 4), the radii of curvature of the working surfaces of the upper deforming element in the transverse and longitudinal directions (
Figure 00000003
) and, accordingly, the lower
Figure 00000004
. The most rational ratios of these parameters are given above in expression (1).

В настоящее время спроектирован и выполнен экспериментальный образец автоматизированной гибочно-правильной машины АГПМ-15М, содержащей гибочно-правильный пресс, который опробован при изготовлении ряда опытных и штатных гнутых деталей разнообразной формы толщиной от 2 до 5 мм для ряда изделий современной техники.An experimental model of the automatic bending machine AGPM-15M, containing a bending machine, has been designed and tested. It is tested in the manufacture of a number of experimental and standard bent parts of various shapes with a thickness of 2 to 5 mm for a number of products of modern technology.

Разработана рабочая конструкторская документация на машину АГПМ-25, которая позволит осуществлять гибку и правку листового проката толщиной от 2 до 20 мм и габаритами до 2800×10000 мм.Working design documentation was developed for the AGPM-25 machine, which will allow bending and straightening of sheet metal with a thickness of 2 to 20 mm and dimensions up to 2800 × 10000 mm.

Основные характеристики гибочного оборудования приведены в сравнении с зарубежными аналогами в таблице.The main characteristics of the bending equipment are given in comparison with foreign analogues in the table.

Figure 00000006
Figure 00000006

Таким образом, гибочно-правильный пресс в составе машины АГПМ-25 по сравнению с лучшими зарубежными аналогами позволяет благодаря минимизации усилий гибки и правки:Thus, the bending and correct press as part of the AGPM-25 machine, compared to the best foreign counterparts, allows, thanks to minimizing bending and dressing efforts:

- заменить по технологическим возможностям гидропрессы и вальцы в 20-40 раз большей мощности;- replace hydropresses and rollers with technological capabilities of 20-40 times more power;

- существенно уменьшить материалоемкость процессов за счет исключения штамповой и контрольной оснастки;- significantly reduce the material consumption of the processes due to the exclusion of stamping and control equipment;

- повысить производительность процесса формообразования.- increase the productivity of the shaping process.

Claims (3)

1. Гибочно-правильный роликовый пресс, содержащий станину, выполненную в виде двух рам, размещенные между рамами траверсы, несущие соответственно верхний и нижний деформирующие элементы, верхний из которых выполнен в виде ролика и смонтирован на штоке силового привода с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальной плоскости в направлении к нижней траверсе и возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль траверсы, при этом нижний деформирующий элемент выполнен с возможностью взаимодействия с верхним деформирующим элементом, отличающийся тем, что верхний и нижний деформирующие элементы выполнены с минимально возможными радиусами закруглений их рабочих поверхностей, выбранными из условия отсутствия смятия рабочей поверхности деформирующих элементов и допустимой деформации заготовки.1. A bending-and-right roller press containing a bed made in the form of two frames, placed between the frames of the traverse, respectively bearing the upper and lower deforming elements, the upper of which is made in the form of a roller and mounted on the rod of the power drive with the possibility of reciprocating movement a vertical plane towards the lower traverse and the possibility of reciprocating movement along the traverse, while the lower deforming element is made with the possibility of interaction with the upper ormiruyuschim element, characterized in that the upper and lower deformation elements are made with a minimal radius of curvature of the working surfaces, chosen from the condition of absence buckling deformation elements of the working surface and the allowable deformation of the workpiece. 2. Пресс по п.1, отличающийся тем, что верхний и нижний деформирующие элементы выполнены в виде быстросъемных роликов.2. Press according to claim 1, characterized in that the upper and lower deforming elements are made in the form of quick-release rollers. 3. Пресс по п.2, отличающийся тем, что быстросъемные ролики выполнены с различными радиусами поперечной по отношению к заготовке кривизны, которые не должны быть больше достигаемого радиуса кривизны заготовки в поперечном направлении с учетом пружинения ее материала.3. The press according to claim 2, characterized in that the quick-release rollers are made with different radii of curvature transverse to the workpiece, which should not be greater than the radius of curvature of the workpiece in the transverse direction, taking into account the springing of its material.
RU2004115165/02A 2004-05-19 2004-05-19 Bending-gag roller press RU2261768C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004115165/02A RU2261768C1 (en) 2004-05-19 2004-05-19 Bending-gag roller press

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004115165/02A RU2261768C1 (en) 2004-05-19 2004-05-19 Bending-gag roller press

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2261768C1 true RU2261768C1 (en) 2005-10-10

Family

ID=35851183

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004115165/02A RU2261768C1 (en) 2004-05-19 2004-05-19 Bending-gag roller press

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2261768C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4380921A (en) * 1979-11-22 1983-04-26 Aida Engineering Ltd. Roll leveller
RU2129929C1 (en) * 1997-08-06 1999-05-10 Центральный научно-исследовательский институт технологии судостроения Polyfunctional bending and straightening machine
RU2194589C2 (en) * 2000-08-01 2002-12-20 ФГУП Центральный научно-исследовательский институт технологии судостроения Method for shaping bent sheet parts

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4380921A (en) * 1979-11-22 1983-04-26 Aida Engineering Ltd. Roll leveller
RU2129929C1 (en) * 1997-08-06 1999-05-10 Центральный научно-исследовательский институт технологии судостроения Polyfunctional bending and straightening machine
RU2194589C2 (en) * 2000-08-01 2002-12-20 ФГУП Центральный научно-исследовательский институт технологии судостроения Method for shaping bent sheet parts

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101532856B1 (en) Method for bending sheet metal and product of sheet metal
AU2011255898C1 (en) Method for press-forming l-shaped components
TWI555593B (en) Blank, formed sheet, and method of manufacturing the press-formed product
CN110919378B (en) Panel beating all-in-one of polishing of buckling
US4036056A (en) Single-slide press for carrying out multiple functions with a single work-input stroke
CN204353765U (en) A kind of full-automatic airduct production line
CN1046440C (en) Method and device for manufacturing hot-rolled beams
EP2524740A1 (en) Press-forming method of component having L shape
RU2261768C1 (en) Bending-gag roller press
CN204353766U (en) A kind of airduct production line
CN211304314U (en) Arc bending device for sheet metal machining
RU2129929C1 (en) Polyfunctional bending and straightening machine
CN214488714U (en) Flexible press riveting die for stamping parts
CN213701277U (en) Conical cylinder welding seam leveling device
RU2102170C1 (en) Bending-and-straightening machine tool
CN215314875U (en) Traceless bending device for metal plate
CN214684072U (en) Forging press for transferring columnar castings
CN104438584A (en) Die for reducing abrasion of hot-formed steel plate punching punch
RU53601U1 (en) DEVICE FOR CUTTING PARTS BY ELASTOMER
CN204276647U (en) Reduce hot forming steel plate pierce punch dull die
CN112643347A (en) Automatic machining assembly line for stainless steel cutter
CN211360313U (en) Angle sign indicating number punching press riveting die
CN118904991B (en) Plate bending device
CN210547371U (en) Numerical control punching machine for automobile longitudinal beam flat plate
CN217570318U (en) Tool for machining unmanned aerial vehicle structural part

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080520