Спосіб виготовлення арматурної секції періодичного профілю

Спосіб виготовлення арматурної секції періодичного профілю, що включає послідовне по переходах підгинання валками профілезгинального стана смугової заготовки з формуванням проміжного симетричного коритоподібного профілю з відігнутими в протилежні сторони бічними полицями, при якому на перших переходах формують центральну донну частину профілю, сполучені з нею стінки і полиці, здійснюючи згинання як стінок, так і бічних полиць на задані кути від горизонталі, витримуючи відстань між місцями вигину донної частини рівною її величині на готовому профілі арматурної секції, при цьому формування проміж U 2 (19) 1 3 При використанні даного способу, у зв'язку з наявністю операцій по відгинанню полиць до горизонтального положення має місце знакоперемінна деформація, а отже створюються умови, що приводять до виникнення тріщин у місцях сполучення полиць і бічних стінок, що піддаються розгинанню після попереднього загинання. При цьому деформація стиску внутрішніх шарів металу і деформація розтягу зовнішніх змінює свій знак на протилежний, що при неминучоиу нагартуванню металу приводить до утворення тріщин. А збіг лінії формування з положенням полиць створює умови для утворення хвилястості дна і подовжньої кривизни профілю. Відомий також спосіб виготовлення арматурної секції періодичного профілю, що включає послідовне по переходах підгинання валками профілезгинального стану смугової заготовки з формуванням проміжного симетричного коритоподібного профілю з відігнутими в протилежні сторони бічними полицями, при якому на перших переходах формують центральну донну частину профілю, сполучені з нею стінки і полиці, здійснюючи згинання як стінок, так і бічних полиць на задані кути від горизонталі, витримуючи відстань між місцями вигину донної частини рівним його величині на готовому профілі арматурної секції, при цьому формування проміжного профілю на перших трьох переходах здійснюють таким чином, що лінія формування перетинає стінки і полиці профілю і поділяє їх навпіл, а в останньому переході формують увігнуту донну частину профілю, утворену поверхнею, описаною радіусом R, величину якого визначають з виразу: R=k, де: К - числовий коефіцієнт, рівний 8-12; А - ширина донної частини на готовому профілі арматурної секції, мм, а потім здійснюють його крокове штампування в кілька етапів у штампі на матриці перемінного профілю, у процесі яких роблять пробивання отворів, надають увігнутій донній частині прямолінійний вигляд, прорізають і надрізають, а також відгинають елементи полиці у вигляді «гачків» і «пелюстків». При цьому штампування здійснюють у три етапи: на першому з яких одночасно надають увігнутій донній частині проміжного профілю прямолінійний вигляд і пробивають у ній отвір, після чого, перед другим етапом, подають профіль на один крок і фіксують його положення за допомогою отвору, а потім на другому етапі штампування сполучають прорізку і надрізання елементів ( у вигляді «гачків» і «пелюстків»), на бічних полицях профілю, а після подачі профілю ще на один крок, на третьому етапі штампування, відгинають частину профілю полиць на заданий кут для одержання готового профілю арматурної секції [патент України № 36948, МПК E04F13/08, B21D5/06,B21D5/08, 2001р.]. При використанні даного способу виключається утворення тріщин в місцях сполучення стінок і дна та підвищується точність профілю. Однак, на другому етапі штампування надрізання симетричних елементів («пелюстків») і вирізка («гачків») 50939 4 відбувається паралельно полицям профілю. Прорізка «гачка» на полиці відбувається з відділенням вирізаної частини і частина полиці, що залишилася, створивши «гачок», не перетерплює на даний момент ніякої деформації. Надрізання елементів "пелюстків" відбувається без їхнього повного відділення від полиці профілю і тому наприкінці надрізу полиця деформується (її стінка потончується). Це приводить до зменшення міцності з'єднання «пелюстка» з полицею, що знижує міцність профілю. В основі корисної моделі лежить вирішення задачі по удосконаленню способу виготовлення арматурної секції періодичного профілю шляхом зміни умов штампування проміжного коритоподібного профілю з відігнутими в протилежні сторони полицями, внаслідок чого поліпшується якість профілю при одночасному підвищенні його надійності. Поставлена задача вирішена тим, що в способі, що включає послідовне по переходах підгинання валками профілезгинального стану смугової заготовки з формуванням проміжного симетричного коритоподібного профілю з відігнутими в протилежні сторони бічними полицями, при якому на перших переходах формують центральну донну частину профілю, сполучені з нею стінки і полиці, здійснюють згинання як стінок, так і бічних полиць на задані кути від горизонталі, витримуючи відстань між місцями вигину донної частини рівним його величині на готовому профілі арматурної секції, при цьому формування проміжного профілю на перших трьох переходах здійснюють таким чином, що лінія формування перетинає стінки і полиці профілю і поділяє їх навпіл, а в останньому переході формують увігнуту донну частину профілю, утворену поверхнею, описаною радіусом R, величину якого визначають з виразу: R=k, де: К - числовий коефіцієнт, рівний 8-12; А - ширина донної частини на готовому профілі арматурної секції, мм, а потім здійснюють його крокове штампування в кілька етапів у штампі на матриці перемінного профілю, у процесі яких роблять пробивання отворів, надають увігнутій донній частині прямолінійний вигляд, прорізають і надрізають, а також відгинають елементи полиці у вигляді «гачків» і «пелюстків», відповідно до корисної моделі, штампування здійснюють у два етапи, причому на першому етапі штампування сполучають пробивання отворів і надання дну профіля прямолінійного вигляду з вирізкою елементів полиці, при цьому надрізання «пелюстків» полиці роблять під кутом 11 13 , а на другому етапі штампування роблять відгинання «пелюстків» на кут 29 -31 і «гачків» до одержання готового профілю арматурної секції. Зазначені параметри відгинання отримані дослідним шляхом. Відмінність запропонованого способу від найбільш близького з аналогів полягає в зміні числа етапів штампування (замість трьох - два) при зазначених видах операцій виконуваних на кожнім з 5 етапів з відгинання елементів профілю на кути, що заявляються. Технічним результатом використання запропонованого способу в порівнянні з найбільш близьким з аналогів є поліпшення якості профілю при одночасному підвищенні його надійності. Це досягається тим, що надрізання, що заявляється, «пелюстків» із запропонованими кутами їхнього надрізу дозволяє виключити потончення стінки, а отже і зменшення міцності з'єднання цих елементів з полицею. Останнє створює сприятливі умови при монтажі настінних панелей з використанням запропонованих більш якісних арматурних секцій. На фігурах показана послідовна формозміна поперечного перерізу профілю арматурної секції при здійсненні запропонованого способу, де: На Фіг.1-5 представлена формозміна смугової заготовки по переходах на профілезгинальному стані. На Фіг.6-7 - представлена формозміна профілю при здійсненні поетапного штампування. На Фіг.8, 9 - приведене креслення готової арматурної секції періодичного профілю. Запропонований спосіб здійснюється слідуючим чином. Підготовлену смугову заготовку подають на профілезгинальний стан і послідовно по переходах підгинають її валками цього стану з формуванням проміжного симетричного коритоподібного профілю з відігнутими в протилежні сторони бічними полицями. При цьому в першому переході (Фіг.1) формують центральну донну частину профілю 1, сполучені з нею стінки 2 і полиці 3, здійснюючи згинання як стінок, так і полиць на задані кути від горизонталі, витримуючи відстань між місцями вигину даної частини А рівним їхній величині на готовому профілі арматурної секції. Формування профілю в першому переході здійснюють таким чином, що лінія формування 4-41 перетинає стінки і полки профілю і поділяє їхній навпіл у крапках a1, y1, з1, d1. .Величина вертикального зсуву крайок h1 однакова для стінок і полиць, що досягається величиною кутів 1 i 1, відношення яких зворотньопропорційно відношенню довжин полиць і стінок. В другому переході (Фіг.2) продовжують формувати одночасно всі елементи проміжного профілю (донну частину, стінки і полці), збільшуючи кути підгинання 2 i 2, , від горизонталі і витримуючи відстань А незмінною. Лінія формування 4-41 так само, як і в першому переході поділяє стінки і полиці навпіл у крапках a2, y 2, з2, d2. . Величина вертикального зсуву h2 однакова для стінок і полиць. У третьому переході (Фіг.3) завершують одночасне формування всіх елементів профілю, збільшуючи кути підгинання 3 i 3 , від горизонталі і витримуючи відстань А незмінною. Лінія формування 4-41 поділяє стінки і полиці навпіл у крапках a3, y3, з3, d3. . Величина вертикального зсуву h3 однакова для стінок і полиць. У цьому переході кут 50939 6 між стінками і полками досягає готової величини і надалі не змінюється. У четвертому переході (Фіг.4) формування профілю здійснюється тільки за рахунок підгинання стінок на кут 4 , при цьому полиці звільняють від контакту з валками. Лінія формування 4-41 поділяє навпіл стінки в крапках y 4 i з4 . У чистовому п'ятому переході (Фіг.5) роблять підгинання кута 5 до готової величини й одночасно формують у валках увігнуту донну частину проміжного профілю, утворену поверхнею, описаною радіусом R, величину якого визначають з виразу: R=k, де: К - числовий коефіцієнт, рівний 8-12; А - ширина донної частини на готовому профілі арматурної секції, мм. Полиці профілю, як і в четвертому переході, звільняють від контакту з валками. Отриманий проміжний симетричний коритоподібний профіль, з відігнутими в протилежні сторони бічними полицями далі обробляють методом крокового штампування в два етапи на матриці перемінного профілю На першому етапі штампування (Фіг.6) поєднують пробивання отворів і надання дну профілю прямолінійного вигляду з надрізанням і прорізанням елементів полиці («пелюстків» і «гачків»), при цьому надрізання «пелюстків» полки роблять під кутом 11 -13 , далі, на другому етапі штампування (Фіг.7) роблять відгинання «пелюстків» полиці на кут 29 -31 і «гачків» на кут 60 -61 до одержання готового профілю арматурної секції. Далі при кожному робочому ході преса обробка профілю по довжині здійснюється одночасно на двох позиціях штампа з кроковою подачею на один крок. Конкретний приклад. Для профілювання був обраний періодичний профіль арматурної секції з горизонтальними полками (Фіг.8, 9), що характеризується наступними параметрами: загальна ширина В=74мм, ширина від бортовки коритоподібної частини В1=56мм, ширина донної частини А=20мм, висота профілю по полицях Н=16мм, кут відгинання «гачків» - 60 , кут відгинання «пелюстків» - 30 . Крок періодичності t= 200мм. Товщина смугової заготовки - 0,55мм. Проміжний профіль формували за 5 переходів у валковому профілезгинальному стані. Кути підгинання полиць по переходах: = 5 , 15 , 26 , 0 , 0 . Кути підгинання стінок по переходах: ( = 8, 20 , 32 , 49 , 60 ). Величина радіуса R, при к = 10, дорівнює 10 20=200мм. Сформований у валковому стані проміжний профіль подавали далі на штамп для здійснення його крокового штампування. Проміжний профіль довжиною 3м укладали на профільну матрицю штампа, упираючи його торець у наявний на матриці фіксатор. При робочому ході преса відбувається одночасне пробивання круглих отворів, надання дну профіля прямолінійної форми, вирізка елементів («гачків») і надрізання під кутом 11 -13 елементів «пелюстків. Після 7 цього профіль подавався на один крок по ходу штампування і після виконання робочого ходу штампа здійснювався другий етап штампування, при якому відбувалося пробивання круглих отворів, вирівнювання дна профілю, вирізка і надрізання елементів полиці, догинання «пелюстка» до кута 29 -31 і відгинання елемента "гачка" на кут, рівний куту полиці - 60 . Міцність з'єднання полиці і «пелюстків» при цьому була найвищою через відсутність потончення стінки в місці їх з'єднання. Цей профіль цілком відповідав техничним вимогам . У процесі штампування профілю експериментально встановлено, що при виході величини кута 50939 8 надрізання «пелюстка» за пропоновані межі якість і надійність профілю погіршується і, отже, ускладнюється монтаж настінних панелей з його використанням. Профіль, виготовлений відповідно до найбільш близького з аналогів був трохи гірше по якості( міцність з'єднання полиці і «пелюстків» була на 10-12 відсотків нижчою за рахунок потончення стінки, що знижувало їх надійність Таким чином, застосування запропонованого способу виготовлення арматурної секції дозволяє поліпшити якість та надійність профілю і полегшує монтаж з них настінних панелей. 9 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 50939 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601