А Вы знаете, каковы ГОСТы на гибку листового металла?
Преимущества гибки, сущность процесса
Большую долю деталей, заготовок в металлообработке составляют элементы, полученные гибкой. Способ экономичен, позволяет отказаться от сварки, применять широкий ассортимент листового проката, обеспечивает высокую производительность, применяется при всех типах серийности выпуска.
Гибка металла — операция формообразования без разделения материала, основанная на пластической деформации зоны сгиба. Зерна (кристаллиты) ориентируются, вытягиваются вдоль прикладываемой нагрузки. При достижении предельного удлинения, начинается разрушение, поэтому важно грамотно задать технологические параметры.
Стандартизация, параметры обработки
Государственных стандартов, непосредственно регламентирующих гибку листового материала, не существует, однако в справочниках рекомендации приводятся. Основаны они на практике заводов, исследованиях институтов. Начиная с 30-х годов, данные приводились в отраслевых документах (ОСТ), машиностроительных нормалях (МН), стандартах предприятий (СТП). ГОСТы на гнутые профили (уголок, швеллер, пр.) содержат требования к размерам радиусов.
Классический справочник конструктора, под редакцией Анурьева, содержит сведения о минимальных внутренних радиусах гиба (R) листового проката. Для мягких сталей величина равна удвоенной толщине листа: R = 2S. Деформация наклепанного металла или поперек волокон требует увеличения радиуса примерно вдвое.
Наружные и внутренние волокна максимально растянуты и сжаты соответственно, возникающие напряжения могут привести к трещинам при циклических нагрузках. Негативный эффект ослабляют, увеличивая радиусы гибки, проводя рекристаллизационный отжиг. При горячей обработке, потребное усилие меньше за счет повышения пластичности. Оптимальный температурный интервал исключает рост зерен при перегреве, окисление по границам кристаллитов — неисправимый брак — пережог металла. Также учитывают скорость деформации, особенности оборудования.
Выбор оборудования и заготовки
Подбор пресса включает расчет усилия, проверку соответствия рабочей зоны габаритам листовой заготовки. Оценивают производительность, экономическую эффективность, зависящую от рационального выбора длины, ширины листа. Компания ООО «СТАЛЬМЕТ» предлагает широкую номенклатуру сортамента листовой стали, удовлетворяющую требованиям минимизации отходов, повышения КИМ.
Популярность гидравлических листогибов для обработки разомкнутых и замкнутых профилей, обусловлена универсальностью, обеспечиваемой сборными матрицами. Обечайки цилиндрической, конической формы изготовляют на вальцах. Труба стальная электросварная — пример гибки на специализированном трубопрокатном стане.
Еще по теме:
А Вы знаете, какая технология резки металла применяется сегодня? Что значит технологичная резка? Резка металла…
Все знают, что такое сила тока? Мера электрического тока, также называемая усилителем для короткого замыкания.…
А Вы знаете, что такое высококачественная грунтовка? Среди лакокрасочных материалов сегодня представлен большой выбор грунтовок…
Компрессорное оборудование Компания Пневмосервис — надежный партнер! А Вы знаете, что такое поставка компрессорного оборудования?…
Компания «Стальмет» ведет активную торгово-посредническую деятельность по реализации различных видов и профилей металлопроката. Высокое качество поставляемого металла позволяет компании предлагать его для сложных операций последующей обработки, в том числе, и для гибки.
Гибка как разновидность формоизменяющих операций штамповки
В результате гибки металла плоская заготовка – полоса, лист — становится объёмной. Не все виды стального проката успешно поддаются гибке. Дело в том, что в процессе изменения оси исходной заготовки одна её сторона пребывает под воздействием напряжений растяжения, а противоположная – сжатия. Если металл недостаточно пластичен, то перепад таких напряжений приведёт к трещинообразованию, особенно, если гибка производится со значительными степенями деформации.
Наиболее успешно гибке подвергают:
- Малоуглеродистые конструкционные стали холодной и горячей прокатки (ГОСТ 1050-91).
- Легированные стали, содержащие ванадий и никель (ГОСТ 4543-81).
- Среднеуглеродистые стали, прошедшие предварительный низкотемпературный отжиг (при температуре до 180-200 0 С).
Для качественного проектирования технологических переходов гибки учитывают:
- Состояние поставки стального проката (холодно- или горячекатаный);
- Соотношение толщины заготовки к радиусу гибки: при увеличении этого соотношения качество конечной продукции падает;
- Профиль поставки проката. Наиболее сложными считаются процессы гибки труб;
- Температуру исходного металла: при горячей гибке пластичность возрастает.
Основные стандарты, касающиеся гибки – ГОСТ 18970-84 (устанавливает номенклатуру доступных операций), ГОСТ 17365-71 (определяет минимально допустимые соотношения размеров катаных труб, подвергающихся гибке) и ГОСТ 30893.1-2002, при помощи которого можно установить безопасные значения параметров детали, когда гибка не будет сопровождаться дефектами.
Труба стальная электросварная по ГОСТ 10704-91 входит в группу прокатной продукции, последующая гибка которой может производиться с некоторыми ограничениями. Они обусловлены неравномерностью свойств металла в зоне сварного шва, а также перепадами напряжённо-деформированного состояния по поперечному сечению. Для повышения пластичности таких заготовок их целесообразно подвергать гибке в горячем состоянии.
Последовательность операций технологического процесса такова:
- Резка заготовки трубы «в размер» на дисковых ножницах или на клинороликовых машинах.
- Заполнение внутреннего пространства изделия однородным сухим речным песком.
- Нагрев подготовленных заготовок до температуры 850-950 0 С (с увеличением процентного содержания углерода в стали температура нагрева возрастает).
- Гибка на горизонтально-гибочных машинах (желательно с гидроприводом, который позволяет регулировать скорость деформирования). В начале и в конце гибки скорость устанавливают минимальной, а в середине процесса несколько увеличивают.
- После извлечения трубчатой заготовки из штампа наполнитель извлекают, а деталь отправляют на очистку воздухом или водой высокого давления.
При варианте формоизменения труб в холодном состоянии внутрь заготовки вводится оправка – эластичный дорн, которая уменьшает неравномерность возникающих напряжений.
|
Точность при гибке и допуски на исполнительные-рабочие размеры пуансонов и матриц гибочных штампов Точность при гибке На точность штампованных деталей, получаемых гибкой, влияет ряд факторов, основными из которых являются род материала и его состояние (упругие и пластические свойства); форма и геометрические размеры деталей (толщина, линейные размеры); структура технологического процесса (количество и последовательность операций); тип штампа и точность его изготовления, стойкость рабочих частей штампа; конструкция и состояние пресса; условия работы и погрешности, вызываемые неправильной установкой штампа, неаккуратной укладкой заготовки при фиксации, неодинаковой силой удара и др. При гибке деталей их неточность складывается из двух видов погрешностей: погрешности формы и размерные погрешности. Погрешности формы. Погрешности формы зависят от рода (упругости) материала и его толщины, относительного радиуса r/s, направления волокон, величины зазора и от силы удара пресса. Дополнительно только укажем, что рассеивание угла пружинения при отношениях r/s от 0,5 до 4,0 составляет: Для мягких материалов. От ±15′ до ±1° » металлов средней твердости. » ±30′ до ±2° » твердых металлов. » ±1 до ±4° При r/s >4 рассеивание угла пружинения составляет 8-10% от угла пружинения γ. Для уменьшения величины пружинения применяют после гибки калибровочные операции; для деталей типа скобы иногда применяют обратный небольшой изгиб средней полки, чем также достигается уменьшение пружинения изделия. Размерные погрешности. Эти погрешности зависят от типа штампа (с прижимом или без него) и от точности его изготовления, от точности укладывания заготовки и ее устойчивости в процессе гибки. Они выражаются в отклонении по длине детали и по высоте ее полок, в отклонениях расстояния между отверстиями или расстояния от полки до оси отверстия и др. Погрешности, связанные с изготовлением рабочих частей штампа и их износом, ограничиваются заданием необходимых допусков. Допускаемые отклонения наружной высоты полок угольников и скоб Н (при А >г + 2s) в зависимости от толщины и условий работы составляют (в мм): |
| s, мм | С прижимом и фиксацией на отверстие | С прижимом | Без прижима |
| От 1 до 3 » 3 » 6 » 6 » 10 |
0,07-0,17 0,17-0,40 0,40-0,67 |
0,15-0,37 0,37-0,80 0,80-1,35 |
0,30-0,45 0,75-1,60 1,60-2,70 |
Допуски на исполнительные — рабочие размеры пуансонов и матриц гибочных штампов
Рис. 1. Схемы расположения допусков на исполнительные — рабочие размеры
матрицы и пуансона штампа для гибки скобы
Допуски на изготовление рабочих размеров одноугловых штампов назначают чаще всего в угловом исчислении, исходя из величины рассеивания угла пружинения. Допуски на рабочие размеры пуансонов и матриц двухугловых штампов для получения деталей типа скобы устанавливают в зависимости от того, какой размер изделия по техническим условиям требуется выдержать точно — наружный (А) или внутренний (В). Рабочие размеры пуансона и матрицы штампа определяют по следующим формулам:
а) для получения изделия с точными наружными размерами (рис. 1, а) с учетом припуска на износ матрицы Δ′ = 0,8Δ
б) для получения изделия с точными внутренними размерами (рис. 1, б) с учетом припуска на износ пуансона Δ′ = 0,2Δ
(При Δ 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Автор: Администрация Общая оценка статьи: 
Опубликовано: 2014.01.28
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
