что такое отбортовка кромок
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРТОВКИ КРОМОК ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА Российский патент 1996 года по МПК B21D5/04
Нюансы разделки кромок
Разделка под сварку имеет свои особенности. При разделке увеличивается ширина сварного шва. Это приводит к дополнительному расходу материалов. При некоторых ситуациях разделка кромок отсутствует, и сварка производится без этого подготовительного этапа. Если свариваются тонкие детали, то прибегают к отбортовке.
Отбортовкой называется загиб кромок соединяемых деталей. Выполняют отбортовку ручным или машинным способом. Вручную она может выполняться на наковальне с применением молотка или кувалды. Механическая обработка также может проводиться строганием, фрезерованием, долблением, применением абразивов, что требует соответствующего оборудования, например, строгальных или фрезеровальных станков.
Устройство строгальных станков достаточно простое. Высокопрочный резец, проходя вдоль торца под установленным углом, снимает за каждый проход слой металла. Затем механизм станка изменяет его положение и операции повторяются. Фрезеровальные станки находят применение, когда поверхность деталей имеет криволинейную форму. Фаска образуется с помощью фрезы, совершающей перемещение вдоль линии шва.
Для больших конструкций и трубопроводов используют кромкоскалыватели, работающие методом долбления. Абразивную обработку применяют для заготовок маленького размера и для окончательной доводки после строгания и фрезерования. Снимать кромку можно с помощью газового резака. Для машинного способа используют зигмашину.
Фаски на кромках делают с одной стороны или с обеих. Односторонние скосы на прямых деталях способствуют легкости протекания процесса сварки. При двухсторонних фасках необходимо обеспечить сварщику доступ к обеим сторонам соединения.
Конструктивные параметры
Типы разделки кромок под сварку различаются в зависимости от выбранных конструктивных параметров:
Элементы геометрической подготовки формы кромок под сварку имеют свое обозначение, которое используется на чертежах, в технологической и конструкторской документации.
отбортовка
Смотреть что такое «отбортовка» в других словарях:
отбортовка — штамповка, загиб Словарь русских синонимов. отбортовка сущ., кол во синонимов: 4 • загиб (20) • … Словарь синонимов
ОТБОРТОВКА — 1) операция листовой штамповки.2) Загиб кромки металлического листа для соединения его с другой кромкой или другим листом (сваркой, склепыванием и т. д.) … Большой Энциклопедический словарь
отбортовка — Ндп. бортовка фланцовка Образование борта по внутреннему контуру заготовки или изделия. [ГОСТ 18970 84] Недопустимые, нерекомендуемые бортовкафланцовка Тематики оборуд. для бесстружечной обработки Обобщающие термины формоизменяющие операции … Справочник технического переводчика
ОТБОРТОВКА — (1) загиб кромки металлического листа для соединения его с др. кромкой или др. листом (клепкой или сваркой); (2) в кузнечно штамповочном производстве одна из технологических операций обработки металлов давлением путём образования борта по… … Большая политехническая энциклопедия
Отбортовка — [flanging, crimping] операция листовой штамповки для получения отверстия с бортом в полой или плоской заготовке (внутренняя отбортовка) или для получения борта по наружному контуру заготовки (наружняа отбортовка) … Энциклопедический словарь по металлургии
отбортовка — 2.37.3 отбортовка: Замена протектора и обновление боковины, в том числе полностью или частично нижней части шины. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Отбортовка — операция листовой штамповки (См. Листовая штамповка), в результате которой пластической деформацией исходной плоской заготовки образуют борт по контуру заранее пробитого в ней отверстия или по внешнему контуру. В первом случае О.… … Большая советская энциклопедия
Отбортовка — ж. 1. процесс действия по гл. отбортовать 2. Результат такого действия. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
ОТБОРТОВКА — операция листовой штамповки. Различают внутр. О. (см. рис.), при к рой в полой или плоской заготовках с отверстием образуется отверстие большего диаметра, окружённое кольцевым бортом, и нар. О., при к рой борт образуется по внеш. контуру плоской… … Большой энциклопедический политехнический словарь
отбортовка — отборт овка, и … Русский орфографический словарь
Виды разделок
Классификация предлагает различные виды разделки кромок под сварку. Они находят применение в зависимости от толщины элементов, применяемой технологии, типа шва. Каждый вид получил название по латинской букве, которую он напоминает. Три вида имеют прямолинейный скос, а один — криволинейный.
V-образная
Является наиболее часто применяемой. Это объясняется простотой выполнения и возможностью использования для различных толщин свариваемых деталей. Диапазон толщин — от 3 до 26 мм.
Представляет собой разделку обеих кромок с одной стороны. Угол разделки — 60 градусов. Применяется для стыковых, угловых и тавровых соединений.
X-образная
Используется также достаточно часто. Скосы выполняют с обеих сторон. Способ применяется для соединения деталей, имеющих толщину от 12 до 60 мм. Угол разделки такой же, как в предыдущем варианте. С каждой стороны осуществляется несколько проходов. При таком способе значительно снижается расход электродов при сварке. Остаточные деформации при нагреве являются незначительными.
U-образная
Единственный вид криволинейного скоса. Иногда называется «рюмочным». Разделка кромок для сварки таким способом является наиболее трудной. Применение оправдано, когда необходимо получит высокое качество шва. Обе кромки скашиваются одинаково с одной стороны. Подходящая толщина деталей — от 20 до 60 мм. При сварке кромок таким способом происходит уменьшенный расход электродов. Вручную выполнять трудно, поэтому применяются кромкорезы.
К-образная
Наиболее редко применяемый способ. Скос кромок под сварку в соединении делается только для одной детали. Одна из кромок односторонняя, а вторая имеет сразу два скоса. Если возникли затруднения, какая подходит разделка кромок под сварку таблица поможет сделать правильный выбор.
Из нее видно, что форма кромок зависит от типа соединения, характера шва и толщины свариваемых деталей.
Делаем ручной кромкогиб своими руками. Чертежи и видео
Отбортовка кромок в листовых деталях автомобиля при его ремонте – неэнергоёмкая операция, поэтому даже при значительных объёмах работ целесообразно обзавестись не приводным, а ручным кромкогибом. Технологическое преимущество такого процесса заключается в том, что заготовку под давлением можно оставить настолько, насколько это требуется для преодоления упругой инерции материала. Ручными кромкогибами обычно формируют кромки листового металла толщиной до 0,8…1,0 мм, при высоте борта до 20 мм.
Смещение деталей
Кромки не обязаны отличаться симметричностью и быть параллельными между собой. Однако, смещение кромок сварных стыковых соединений имеет ограничение. Все допуски указаны в нормативных документах. Величина допускаемого смещения зависит от толщины соединяемых деталей.
Свои нюансы имеет сварка трубопроводов и других различных труб. Это потребует повышенной точности. Допустимое смещение кромок при сварке труб будет гораздо меньшем, чем у деталей, имеющих плоскую форму. Способом предупреждения появления значительного смещения является надежная фиксация соединяемых элементов. Оправдавшим себя методом фиксации является выполнение прихваток — коротких поперечных швов.
Самостоятельное изготовление кромкогибочного станка
Как сделать приспособление для выполнения кромкогибочных операций? Решается такая задача достаточно просто.
Вариант первый. Станок для сгиба длинных прямых кромок
Для того чтобы изготовить такое устройство, вам потребуются его чертежи, которые несложно найти в интернете, а также следующее оборудование и расходные материалы:
Схема работы самодельного кромкогиба
Схема сборки, позволяющая изготовить станок для выполнения кромкогибочных операций, выглядит следующим образом:
Чертеж гибочной балки (нажмите для увеличения)
Чертеж нижней балки (нажмите для увеличения)
Чертеж прижимной балки (нажмите для увеличения)
После того как ваше кромкогибочное устройство собрано, остается только зафиксировать его в слесарных тисках.
Закрепленный на верстаке кромкогиб
Видеообзор изготовления первого варианта кромкогибочного станка можно детально увидеть в представленном ниже видеоролике.
Вариант второй. Ручной кромкогиб для отбортовки
Этим самодельным приспособлением можно отгибать кромки любой длины, а конструкция взята с ручных кромкогибов заводского производства.
Весь ход работ детально кромкогиба данного вида подробно показан на видео ниже.
На данных примерах мы рассмотрели порядок изготовления типовых кромкогибов, которые можно использовать для выполнения целого перечня технологических операций. Если же вам необходимо кромкогибочное устройство, при помощи которого осуществляют авторемонт, то оно отличается еще более простой конструкцией и, соответственно, невысокой стоимостью, поэтому изготавливать его самостоятельно нецелесообразно: такое приспособление лучше приобрести.
И в заключение еще один вариант изготовления самодельного кромкогиба в видеоформате.
Кромки для труб
К соединениям из труб, в частности к трубопроводам, предъявляются повышенные требования. Они являются наиболее трудными при сварке, требуют прочности, надежности и долговечности. Разделка кромок под сварку трубопроводов из стали определена требованиями ГОСТа 16037.
Большое значение придается перпендикулярности оси трубы к ее торцевой поверхности. Чтобы выдержать это требование, перед началом разделки кромок следует совершить обрезку торцов и проконтролировать получение требуемого прямого угла. Угол раскрытия должен составлять 60-70 градусов. Величина притупления кромок составляет 2-2,5 мм. Кромки под сварку труб могут обрабатываться различными способами: с помощью механической обработки, газовой резкой и другими.
При сборке соединения необходимо отслеживать, чтобы совпадали оси и поверхности стыков. Жесткое требование предъявляется к величине зазора. Его значение находится в диапазоне 2-3 мм. Чтобы не произошло перекоса соединения, зазор должен быть одинаковым по всей окружности.
Ручной кромкогиб своими руками
Остановимся на варианте проектирования и изготовления ручного кромкогиба с одновременным получением внутреннего или внешнего контура по всей длине предварительно размеченной заготовки. Общий вид приспособления представлен на рисунке. Такой ручной кромкогиб можно использовать не только в автосервисе, но также при производстве кровельных работ, изготовлении жестяных вентиляционных коробов и прочих пространственных изделий из листового металла.
Размеры самодельного кромкогиба с ручным приводом определяются в зависимости от наибольших размеров заготовки, для которой производится отбортовка. Например, при больших в плане изделиях целесообразнее соорудить стол из дерева или многослойной фанеры, на котором и крепить кромкогиб, в остальных случаях конструкция сваривается из швеллеров и листового металла.
Конструкция ручного кромкогиба рассчитана на последовательное выполнение двух переходов:
Обычно рекомендуют выполнять сварной вариант такого узла, но это нецелесообразно: параметры кривой отбортовки могут измениться, а пуансон сменить уже невозможно. Поэтому, учитывая небольшие усилия, возникающие при деформировании лучше изготовить сборно-разборный пуансон, который представляет собой совокупность отдельных модулей, характеризующихся своим радиусом закругления и высотой кромки.
Крепление таких пуансонов на балке выполняется при помощи болтов (разумеется, что все посадочные места должны быть спроектированы и выполнены с максимально возможной точностью).
Само кромкообразование выполняется после того, как заготовка надёжно зафиксирована между верхним и нижним прижимами (последний обеспечивает плавность прижима за счет пружины, насаженной на стержень в верхней плоскости). Совмещение двух половинок отбортовочного штампа производится при перемещении опорного кронштейна по сопрягаемой поверхности ограничителей, которые выполняют роль направляющих элементов ручного кромкогиба.
Изменяя конфигурацию пуансонных модулей, можно выполнять отбортовку не только под прямым, но и под любым другим углом – вплоть до 110…120º (для этого достаточно лишь предусмотреть небольшой скос на ограничителе, который виден на рисунке).
Самостоятельное изготовление кромкогибочного станка
Как сделать приспособление для выполнения кромкогибочных операций? Решается такая задача достаточно просто.
Вариант первый. Станок для сгиба длинных прямых кромок
Для того чтобы изготовить такое устройство, вам потребуются его чертежи, которые несложно найти в интернете, а также следующее оборудование и расходные материалы:
Схема работы самодельного кромкогиба
Схема сборки, позволяющая изготовить станок для выполнения кромкогибочных операций, выглядит следующим образом:
Чертеж гибочной балки (нажмите для увеличения)
Чертеж нижней балки (нажмите для увеличения)
Чертеж прижимной балки (нажмите для увеличения)
После того как ваше кромкогибочное устройство собрано, остается только зафиксировать его в слесарных тисках.
Закрепленный на верстаке кромкогиб
Видеообзор изготовления первого варианта кромкогибочного станка можно детально увидеть в представленном ниже видеоролике.
Вариант второй. Ручной кромкогиб для отбортовки
Этим самодельным приспособлением можно отгибать кромки любой длины, а конструкция взята с ручных кромкогибов заводского производства.
Весь ход работ детально кромкогиба данного вида подробно показан на видео ниже.
На данных примерах мы рассмотрели порядок изготовления типовых кромкогибов, которые можно использовать для выполнения целого перечня технологических операций. Если же вам необходимо кромкогибочное устройство, при помощи которого осуществляют авторемонт, то оно отличается еще более простой конструкцией и, соответственно, невысокой стоимостью, поэтому изготавливать его самостоятельно нецелесообразно: такое приспособление лучше приобрести.
И в заключение еще один вариант изготовления самодельного кромкогиба в видеоформате.
Разделка кромок под сварку
Содержание:
Одним из этапов подготовки металлических деталей для их сваривания в неразъемное соединение является работа с их кромками. Придание им определенной формы называется разделкой. С какой целью выполняют разделку кромок свариваемых деталей? Это необходимо для повышения качества будущей сварной конструкции. Скос кромок обеспечивает хороший провар по всей ширине шва. Кроме того, это гарантирует доступ инструмента сварщика к корню сварного шва. Это главные причины, для чего выполняется разделка кромок при сварке.
Размеры скосов относятся к конструктивным значениям, регламентируемым нормативными документами. Они разделяются в зависимости от формы соединений и способа сварки. Так, например, ГОСТ 5264, в котором содержатся требования к ручной дуговой сварке, не распространяется на соединения трубопроводов, описания которых изложены в ГОСТе 16037. При автоматической сварке и с применением полуавтомата следует обратиться к ГОСТу 11533. Суть разделки кромок под сварку заключается в удалении части металла на торце под определенным углом, называемым скосом.
Нюансы разделки кромок
Разделка под сварку имеет свои особенности. При разделке увеличивается ширина сварного шва. Это приводит к дополнительному расходу материалов. При некоторых ситуациях разделка кромок отсутствует, и сварка производится без этого подготовительного этапа. Если свариваются тонкие детали, то прибегают к отбортовке.
Отбортовкой называется загиб кромок соединяемых деталей. Выполняют отбортовку ручным или машинным способом. Вручную она может выполняться на наковальне с применением молотка или кувалды. Механическая обработка также может проводиться строганием, фрезерованием, долблением, применением абразивов, что требует соответствующего оборудования, например, строгальных или фрезеровальных станков.
Устройство строгальных станков достаточно простое. Высокопрочный резец, проходя вдоль торца под установленным углом, снимает за каждый проход слой металла. Затем механизм станка изменяет его положение и операции повторяются. Фрезеровальные станки находят применение, когда поверхность деталей имеет криволинейную форму. Фаска образуется с помощью фрезы, совершающей перемещение вдоль линии шва.
Для больших конструкций и трубопроводов используют кромкоскалыватели, работающие методом долбления. Абразивную обработку применяют для заготовок маленького размера и для окончательной доводки после строгания и фрезерования. Снимать кромку можно с помощью газового резака. Для машинного способа используют зигмашину.
Фаски на кромках делают с одной стороны или с обеих. Односторонние скосы на прямых деталях способствуют легкости протекания процесса сварки. При двухсторонних фасках необходимо обеспечить сварщику доступ к обеим сторонам соединения.
Конструктивные параметры
Типы разделки кромок под сварку различаются в зависимости от выбранных конструктивных параметров:
Элементы геометрической подготовки формы кромок под сварку имеют свое обозначение, которое используется на чертежах, в технологической и конструкторской документации.
Виды разделок
V-образная
X-образная
Используется также достаточно часто. Скосы выполняют с обеих сторон. Способ применяется для соединения деталей, имеющих толщину от 12 до 60 мм. Угол разделки такой же, как в предыдущем варианте. С каждой стороны осуществляется несколько проходов. При таком способе значительно снижается расход электродов при сварке. Остаточные деформации при нагреве являются незначительными.
U-образная
К-образная
Наиболее редко применяемый способ. Скос кромок под сварку в соединении делается только для одной детали. Одна из кромок односторонняя, а вторая имеет сразу два скоса. Если возникли затруднения, какая подходит разделка кромок под сварку таблица поможет сделать правильный выбор.
Из нее видно, что форма кромок зависит от типа соединения, характера шва и толщины свариваемых деталей.
Смещение деталей
Кромки не обязаны отличаться симметричностью и быть параллельными между собой. Однако, смещение кромок сварных стыковых соединений имеет ограничение. Все допуски указаны в нормативных документах. Величина допускаемого смещения зависит от толщины соединяемых деталей.
Кромки для труб
К соединениям из труб, в частности к трубопроводам, предъявляются повышенные требования. Они являются наиболее трудными при сварке, требуют прочности, надежности и долговечности. Разделка кромок под сварку трубопроводов из стали определена требованиями ГОСТа 16037.
Большое значение придается перпендикулярности оси трубы к ее торцевой поверхности. Чтобы выдержать это требование, перед началом разделки кромок следует совершить обрезку торцов и проконтролировать получение требуемого прямого угла. Угол раскрытия должен составлять 60-70 градусов. Величина притупления кромок составляет 2-2,5 мм. Кромки под сварку труб могут обрабатываться различными способами: с помощью механической обработки, газовой резкой и другими.
При сборке соединения необходимо отслеживать, чтобы совпадали оси и поверхности стыков. Жесткое требование предъявляется к величине зазора. Его значение находится в диапазоне 2-3 мм. Чтобы не произошло перекоса соединения, зазор должен быть одинаковым по всей окружности.
Интересное видео
Отбортовка кромок листового металла
Нюансы разделки кромок
Разделка под сварку имеет свои особенности. При разделке увеличивается ширина сварного шва. Это приводит к дополнительному расходу материалов. При некоторых ситуациях разделка кромок отсутствует, и сварка производится без этого подготовительного этапа. Если свариваются тонкие детали, то прибегают к отбортовке.
Отбортовкой называется загиб кромок соединяемых деталей. Выполняют отбортовку ручным или машинным способом. Вручную она может выполняться на наковальне с применением молотка или кувалды. Механическая обработка также может проводиться строганием, фрезерованием, долблением, применением абразивов, что требует соответствующего оборудования, например, строгальных или фрезеровальных станков.
Устройство строгальных станков достаточно простое. Высокопрочный резец, проходя вдоль торца под установленным углом, снимает за каждый проход слой металла. Затем механизм станка изменяет его положение и операции повторяются. Фрезеровальные станки находят применение, когда поверхность деталей имеет криволинейную форму. Фаска образуется с помощью фрезы, совершающей перемещение вдоль линии шва.
Для больших конструкций и трубопроводов используют кромкоскалыватели, работающие методом долбления. Абразивную обработку применяют для заготовок маленького размера и для окончательной доводки после строгания и фрезерования. Снимать кромку можно с помощью газового резака. Для машинного способа используют зигмашину.
Фаски на кромках делают с одной стороны или с обеих. Односторонние скосы на прямых деталях способствуют легкости протекания процесса сварки. При двухсторонних фасках необходимо обеспечить сварщику доступ к обеим сторонам соединения.
Конструктивные параметры
Типы разделки кромок под сварку различаются в зависимости от выбранных конструктивных параметров:
Элементы геометрической подготовки формы кромок под сварку имеют свое обозначение, которое используется на чертежах, в технологической и конструкторской документации.
Способы обработки кромок
Обработку кромок под сварку проводят разными способами:
Методы подготовки деталей зависят от толщины металла, типа соединения, регламентированы системой ГОСТ:
Для электродуговой сварки применяется ручная, механическая, термическая обработка кромок. Лазерная требует тщательной очистки металла, края будущих швов после разделки дополнительно протравливают, затем промывают, просушивают.
Еще один важный нюанс: на скосах не должно быть острых краев, они могут стать причиной прожженных деталей или непроваренных швов. Острые края обязательно скругляют.
ОТБОРТОВКА
ОТБОРТОВКА — (1) загиб кромки металлического листа для соединения его с др. кромкой или др. листом (клепкой или сваркой); (2) в кузнечно-штамповочном производстве — одна из технологических операций обработки металлов давлением путём образования борта по наружному контуру листовой заготовки или по торцу трубы.
Смотреть что такое «ОТБОРТОВКА» в других словарях:
отбортовка — штамповка, загиб Словарь русских синонимов. отбортовка сущ., кол во синонимов: 4 • загиб (20) • … Словарь синонимов
ОТБОРТОВКА — 1) операция листовой штамповки.2) Загиб кромки металлического листа для соединения его с другой кромкой или другим листом (сваркой, склепыванием и т. д.) … Большой Энциклопедический словарь
отбортовка — Ндп. бортовка фланцовка Образование борта по внутреннему контуру заготовки или изделия. [ГОСТ 18970 84] Недопустимые, нерекомендуемые бортовкафланцовка Тематики оборуд. для бесстружечной обработки Обобщающие термины формоизменяющие операции … Справочник технического переводчика
Отбортовка — [flanging, crimping] операция листовой штамповки для получения отверстия с бортом в полой или плоской заготовке (внутренняя отбортовка) или для получения борта по наружному контуру заготовки (наружняа отбортовка) … Энциклопедический словарь по металлургии
отбортовка — 1) операция листовой штамповки. 2) Загиб кромки металлического листа для соединения его с другой кромкой или другим листом (сваркой, склёпыванием и т. д.). * * * ОТБОРТОВКА ОТБОРТОВКА, 1) операция листовой штамповки. 2) Загиб кромки… … Энциклопедический словарь
отбортовка — 2.37.3 отбортовка: Замена протектора и обновление боковины, в том числе полностью или частично нижней части шины. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Отбортовка — операция листовой штамповки (См. Листовая штамповка), в результате которой пластической деформацией исходной плоской заготовки образуют борт по контуру заранее пробитого в ней отверстия или по внешнему контуру. В первом случае О.… … Большая советская энциклопедия
Отбортовка отверстий
Отбортовка отверстий широко используется в штамповочном производстве, заменяя операции вытяжки, с последующей вырубкой дна. Особенно значительную эффективность дает применение этого процесса при изготовлении деталей с большим фланцем, когда вытягивание затруднительно и требует нескольких переходов.
Деформация металла при отбортовке характеризуется изменением радиально-кольцевой сетки, нанесенной на заготовку (рис. 8.57). При отбортовке отверстий происходит удлинение в тангенциальном направлении и уменьшение толщины. Расстояния между концентрическими окружностями остаются без значительных изменений.
Геометрические размеры при отбортовке определяют исходя из равенства объемов заготовки и детали. Обычно высота борта бывает задана чертежом детали. В этом случае диаметр отверстия под отбортовку примерно подсчитывают, как для простой гибки. Это допустимо благодаря небольшой величине деформаций в радиальном направлении и наличии значительного истончения материала.
| Рисунок. 8.57. Схема отбортовки |
Диаметр отверстия определяют по формуле:
Высота борта выражается зависимостью:
где обозначения соответствуют (рис. 8.57).
Как видно из последней формулы, высота борта при прочих равных условиях зависит от радиуса закругления. При больших радиусах закругления высота борта значительно увеличивается.
Исследования Р. Вилкена показали, что при увеличении зазора между пуансоном и матрицей до z = (8 ÷ 10) S) происходит естественное увеличение высоты и радиуса закругления борта (рис. 8.58).
Степень деформации кромки борта при этом не увеличивается, так как диаметр заготовки не меняется. Но вследствие того, что в очаг деформации вовлекается большое количество металла, деформация борта рассредоточивается, а истончение кромки несколько уменьшается. Установлено, что при увеличении зазора до z = (8 ÷ 10) S усилия отбортовки уменьшается на 30 — 35%. Следовательно, соответствующим образом снижаются напряжения в стенках, так как от их величины зависит сопротивление металла деформированию и усилия отбортовки.
Таким образом, этот процесс лучше производить при большой величине зазора между пуансоном и матрицей или при значительно увеличенном радиусе закругления матрицы. Такая отбортовка, характеризуемая большим радиусом закругления, но малой цилиндрической частью борта, вполне приемлема в тех случаях, когда она производится для увеличения жесткости конструкции при малой ее массе.
Процесс с малым радиусом закруглений и большой цилиндрической частью борта может применяться лишь при отбортовке небольших отверстий под резьбу или запрессовке осей или когда конструктивно необходимо иметь цилиндрические отбортованные стенки. Большое влияние величину усилия оказывает форма пуансона.
На рис. 8.59 показаны рабочие диаграммы и последовательность отбортовки при разной форме очертания рабочей части пуансона (криволинейная — траектория, дуга окружности, цилиндр со значительными закруглениями, цилиндр с маленькими закруглениями). Усилие, необходимое для отбортовки цилиндрическим пуансоном, может быть определено по следующей формуле:
где D — диаметр отбортовки, мм; d — диаметр отверстия, мм.
Выполнение зависит от чистоты среза деформируемой кромки.
Степень деформации при отбортовке отверстий определяется соотношением между диаметром отверстия в заготовке и диаметром борта или так называемым коэффициентом отбортовки:
где d — диаметр отверстия до отбортовка; D — диаметр отбортовки (по средней линии).
Допустимая величина поперечного сужения вследствии дефектов края отверстия, значительно ниже, чем при испытании на растяжение. Наименьшая толщина у края борта составляет S1 = S.
Величина коэффициента отбортовка зависит:
Экспериментально доказана обратная зависимость предельно допустимого коэффициента отбортовки от относительной толщины заготовки, то есть чем больше относительная толщина заготовки, тем меньше величина допустимого коэффициента отбортовки, тем больше возможная степень деформации. Кроме того, доказана зависимость предельных коэффициентов от способа получения и состояния кромки отверстия.
Наименьшие коэффициенты получены при отбортовке рассверленных отверстий, наибольшие — при отбортовке пробитых. Коэффициент рассверленных отверстий мало отличается от коэффициента пробитой и отожженной заготовки, так как отжиг устраняет наклеп и повышает пластичность металла. Иногда для устранения наклепанного слоя зачищают отверстие на зачистных штампах.
В табл. 8.42 приведены расчетные значения коэффициентов для малоуглеродистой стали в зависимости от условий отбортовки и отношение d/S.
Пробивку отверстий под отбортовку стоит делать со стороны, противоположной направлению отбортовки, или заключать заготовку решеткой вверх, чтобы грань с решеткой оказалась менее растянутой чем закругленная грань.
Если требуется большая высота борта, не может быть получена в одну операцию, то при отбортовке небольших отверстий в искусственных заготовках следует применить процесс с истончением стенок (см. ниже), а в случае отбортовки больших отверстий или при последовательной вытяжке в ленте — предварительную вытяжку, (рис. 8.60).
Расчет размеров h и d проводится по следующим формулам:
Отбортовка отверстий широко применяется при последовательной штамповке в ленте.
Таблица 8.42. Расчетное значение коэффициентов для малоуглеродистых сталей
| Способ отбортовки | Способ получения отверстия | Значение коэффициента в зависимости от отношения d/S | ||||||||||
| 100 | 50 | 35 | 20 | 15 | 10 | 8 | 6,5 | 5 | 3 | 1 | ||
| Сферическим пуансоном | Сверление с зачисткой заусенцев | 0,70 | 0,60 | 0,52 | 0,45 | 0,40 | 0,36 | 0,33 | 0,31 | 0,30 | 0,25 | 0,20 |
| Пробивка в штампе | 0,75 | 0,65 | 0,57 | 0,52 | 0,48 | 0,45 | 0,44 | 0,43 | 0,42 | 0,42 | — | |
| Цилиндрическим пуансоном | Сверление с зачисткой заусенцев | 0,80 | 0,70 | 0,60 | 0,50 | 0,45 | 0,42 | 0,40 | 0,37 | 0,35 | 0,30 | 0,25 |
| Пробивка в штампе | 0,85 | 0,75 | 0,65 | 0,60 | 0,55 | 0,52 | 0,50 | 0,50 | 0,48 | 0,47 | — | |
Аналогичный характер с операцией отбортовки отверстий, особенно с отбортовкой края полостных деталей, имеет операция закатывания бортов полостных деталей, осуществляемая для увеличения прочности борта и закругления кромки.
В различных конструкциях встречаются отверстия и вырезы не круглой (овальной или прямоугольной) формы с бортами по контуру. Зачастую такие вырезы делают для облегчения массы (лонжероны и т.д..), А борта — для увеличения прочности конструкции.
В этом случае высота борта берется небольшой (4 ÷ 6%) S при невысоких требованиях к его точности.
При построении развертки следует учитывать различный характер деформации по контуру: изгиб на прямолинейных участках и отбортовка с растяжением и небольшим уменьшением высоты в углах. Однако вследствие целостности металла деформация распространяется на прямолинейные участки борта, металл которых частично компенсирует деформацию угловых бортов. Поэтому большой разницы в высоте борта не получается.
Чтобы устранить возможные погрешности, ширину отбортованного поля на угловых закруглениях следует несколько увеличивать по сравнению с шириной поля на прямолинейных участках.
где bкр и bпр — ширина поля на закруглении и на прямолинейных участках.
При отбортовке НЕ круглых отверстий расчет допустимой деформации проводится для участков с наименьшим радиусом закругления. Экспериментально установлено, что при отбортовке НЕ круглых отверстий предельные коэффициенты несколько меньше, чем при отбортовке круглых отверстий (благодаря разгрузочному влиянию соседних участков), но величина этого уменьшения практически незначительна. Поэтому в этом случае можно пользоваться коэффициентами, установленными для круглых отверстий.
Большое влияние на величину коэффициента имеет относительная толщина материала S/r или S/d и еще большее влияние — состояние и характер кромки проема.
Предельный коэффициент отбортовки отверстий, полученных пробивкой, вследствие наклепа кромки в 1,5 — 1,7 раза больше чем в фрезерованных. Однако фрезерование является непродуктивным и нецелесообразным процессом.
На рис. 8.62 приведена последовательность изготовления детали путем вытяжки из отбортовки прямоугольной формы. За первую операцию (1) осуществляется прямоугольная вытяжка внутренней полости, за вторую операцию (II) — вырезка технологического отверстия, за третью (III) — вытяжка внешнего контура и отбортовка внутреннего контура.
Вырезание технологических отверстий или применение надрезов для разгрузки, часто применяются при вытягивании деталей сложной формы. Они позволяют значительно уменьшить перемещение внешнего фланца и использовать деформацию донной части заготовки.
Страница 2 из 4. Читать далее >> Вернуться на предыдущую страницу статьи.
Источник [1] → список литературы.
Виды разделок
Классификация предлагает различные виды разделки кромок под сварку. Они находят применение в зависимости от толщины элементов, применяемой технологии, типа шва. Каждый вид получил название по латинской букве, которую он напоминает. Три вида имеют прямолинейный скос, а один — криволинейный.
V-образная
Является наиболее часто применяемой. Это объясняется простотой выполнения и возможностью использования для различных толщин свариваемых деталей. Диапазон толщин — от 3 до 26 мм.
Представляет собой разделку обеих кромок с одной стороны. Угол разделки — 60 градусов. Применяется для стыковых, угловых и тавровых соединений.
X-образная
Используется также достаточно часто. Скосы выполняют с обеих сторон. Способ применяется для соединения деталей, имеющих толщину от 12 до 60 мм. Угол разделки такой же, как в предыдущем варианте. С каждой стороны осуществляется несколько проходов. При таком способе значительно снижается расход электродов при сварке. Остаточные деформации при нагреве являются незначительными.
U-образная
Единственный вид криволинейного скоса. Иногда называется «рюмочным». Разделка кромок для сварки таким способом является наиболее трудной. Применение оправдано, когда необходимо получит высокое качество шва. Обе кромки скашиваются одинаково с одной стороны. Подходящая толщина деталей — от 20 до 60 мм. При сварке кромок таким способом происходит уменьшенный расход электродов. Вручную выполнять трудно, поэтому применяются кромкорезы.
К-образная
Наиболее редко применяемый способ. Скос кромок под сварку в соединении делается только для одной детали. Одна из кромок односторонняя, а вторая имеет сразу два скоса. Если возникли затруднения, какая подходит разделка кромок под сварку таблица поможет сделать правильный выбор.
Из нее видно, что форма кромок зависит от типа соединения, характера шва и толщины свариваемых деталей.
Горячая объемная штамповка металла
Особенностью метода заключается в деформации заготовки после нагревания ее до определенной температуры. Формообразование происходит в результате принудительного перераспределения разогретого металла по выемкам внутренней поверхности штампа.
Особенности горячего штампования
Процесс основан на использовании пластичности металла, которая увеличивается при нагревании. Перед началом формовки болванки равномерно прогреваются на специальных установках с автоматическим управлением. Они обеспечивают поддержание необходимой температуры по всему объему заготовок и исключают образование оксидных пленок.
Оборудование, применяемое для термообработки:
Горячая объемная штамповка металла проводится обученным персоналом, обладающим практическими навыками и опытом работы на данном виде производства.
Данным способом производят два вида деталей:
Закрытый способ
Для получения изделий необходимой формы используются прессы с выступом наверху и пустотами внизу. Между неподвижной и подвижной частями имеется минимальный зазор. Полости для разъема располагаются по отношению друг к другу под углом 90°. Метод используется, в тех случаях, когда размеры готового изделия и поковки совпадают по параметрам.
Открытый способ
В данном случае между рабочими деталями имеется больший зазор для стекания лишнего металла. Для удаления облоя используются обрезные и пробивные штампы и кривошипные прессы. Технология может применяться для штамповки изделий любого размера. Безупречная поверхность, однородная структура и экономия металла – преимущества открытого способа.
Штамповочные ручьи
Создание сложных форм с перепадами толщин и высот, выступами и изгибами осуществляется благодаря поверхностям, имеющим специальные впадины, заготовительные и штамповочные ручьи.
Они бывают нескольких видов:
Смещение деталей
Кромки не обязаны отличаться симметричностью и быть параллельными между собой. Однако, смещение кромок сварных стыковых соединений имеет ограничение. Все допуски указаны в нормативных документах. Величина допускаемого смещения зависит от толщины соединяемых деталей.
Свои нюансы имеет сварка трубопроводов и других различных труб. Это потребует повышенной точности. Допустимое смещение кромок при сварке труб будет гораздо меньшем, чем у деталей, имеющих плоскую форму. Способом предупреждения появления значительного смещения является надежная фиксация соединяемых элементов. Оправдавшим себя методом фиксации является выполнение прихваток — коротких поперечных швов.
Основные разновидности
Наиболее простыми по конструкции из представленных на рынке кромкогибочных устройств являются ручные приспособления роликового типа. Все манипуляции с такими кромкогибами осуществляются при помощи рукоятки, которой они оснащены, а основную работу по деформированию края металлической заготовки выполняют ролики. Ширина гиба, выполняемого при помощи такого приспособления, регулируется посредством специального ограничителя, установленного на направляющих устройства.
Компактными ручными кромкогибами можно работать непосредственно на месте монтажа
Высокую мобильность кромкогиба, работать с которым можно даже на высотных объектах, обеспечивают не только его компактные размеры, но и небольшой вес, составляющий порядка 2 кг. Используя ручной кромкозагибочный инструмент, можно загнуть край металлической заготовки на угол до 90°, при этом толщина металла, из которого она изготовлена, не может превышать 0,8 мм.
При помощи кромкогиба можно выполнять гибы любой длины, а их ширина может находиться в интервале 0,5–20 см. Как видно из технических характеристик такого устройства, его возможности достаточно ограничены, поэтому использовать его целесообразно лишь для решения несложных технологических задач. Более производительным и функциональным является кромкогибочный станок, оснащенный гидравлическим приводом. Оператору, работающему на таком оборудовании, не надо прикладывать значительные физические усилия для того, чтобы согнуть кромку металлической заготовки. За счет высокой мощности, которой отличается такое устройство, его можно использовать для обработки заготовок из листового металла даже значительной толщины.
Кромкогибочный станок ZSH-4,0 с гидравлическим прижимом роликов
Гидравлический кромкогибочный станок в зависимости от габаритов может быть стационарным или передвижным. Именно гидравлическим приводом чаще всего оснащается такое оборудование, которое имеет и другое название – «кромкогибочный пресс».
Кромкогибочный станок может быть оснащен и электромеханическим приводом. При помощи данного оборудования можно изготавливать фальцы различного типа и даже выполнять осадку фальцевого шва, если оснащение станка позволяет это делать.
Выполнение кромки или её обрезка на роликовом станке происходит с помощью сменных роликов, от которых и зависит форма отгиба
Большой популярностью пользуются кромкогибы, оснащенные пневматическим приводом. Рабочие органы такого станка, работающего по принципу «поворотной балки», за счет использования пневмопривода позволяют оказывать значительное давление на обрабатываемую заготовку, величина которого может доходить до 6,2 бар. Между тем применять такой кромкогибочный станок можно для обработки заготовок из листового металла, толщина которого не превышает 1,2 мм, при этом ширина обрабатываемой кромки не может быть больше 12 мм. Решив использовать серийное оборудование данной категории или изготовить пневматический станок своими руками, вы должны иметь в виду, что для полноценной работы такого устройства необходимо обеспечить расход воздуха, равный 113 л/мин.
Как сделать кромкогиб своими руками?
При работе с листовым металлопрокатом не всегда целесообразно обзаводиться дорогим приводным станком. Небольшие объемы под силу выполнить и на ручном оборудовании, которое при наличии хорошего чертежа можно собрать своими руками.
Кромки для труб
К соединениям из труб, в частности к трубопроводам, предъявляются повышенные требования. Они являются наиболее трудными при сварке, требуют прочности, надежности и долговечности. Разделка кромок под сварку трубопроводов из стали определена требованиями ГОСТа 16037.
Большое значение придается перпендикулярности оси трубы к ее торцевой поверхности. Чтобы выдержать это требование, перед началом разделки кромок следует совершить обрезку торцов и проконтролировать получение требуемого прямого угла. Угол раскрытия должен составлять 60-70 градусов. Величина притупления кромок составляет 2-2,5 мм. Кромки под сварку труб могут обрабатываться различными способами: с помощью механической обработки, газовой резкой и другими.
При сборке соединения необходимо отслеживать, чтобы совпадали оси и поверхности стыков. Жесткое требование предъявляется к величине зазора. Его значение находится в диапазоне 2-3 мм. Чтобы не произошло перекоса соединения, зазор должен быть одинаковым по всей окружности.
Разделка кромок под сварку труб
Вид подготовки краев зависит от расположения свариваемых деталей, типа сварного соединения. Трубы соединяют:
При монтаже трубы соединяют между собой и арматурными элементами – важными частями трубопроводов (врезают заглушки, отводы, фитинги, уголки, краны, приборы учета и др.).
В стандарте регламентирована механическая и химическая подготовка поверхности, подготовка краев толстостенных заготовок.
Отводы приваривают встык со скосом одной или двух кромок с наклоном 45° к оси трубы. Угловые швы варят без снятия фаски. Отводной штуцер присоединяют внахлест или угловым швом, предусмотрена односторонняя подготовка кромок. При сварке труб угол раскрытия 60 –70°, размер притупления 2–2,5 мм, величина зазора 2–3 мм.
Зная особенности подготовки кромок, можно получать надежные стыковые, угловые соединения, сваривать металл внахлест. При правильной подготовке деталей снижается риск брака, не образуются пустоты, раковины, несплошности в месте шва. Особенно важно правильно подготовить заготовки из сильно текучих и слишком вязких металлов.
Устройство ручных кромкогибов
Кромкогибы, при некотором внешнем сходстве с листогибами, имеют принципиальное отличие – высота полки обычно не превышает 5…20% от их длины. Меньшее значение соответствует отбортовке внутренней кромки. При гибке такого ограничения нет, что предопределяет заметные конструктивные изменения в сравниваемых устройствах.
Первое из них касается длины рабочей зоны отбортовки – для ручных кромкогибов она может быть и небольшой, поскольку высота борта и радиус закругления не изменяются. Соответственно выпускаются портативные ручные кромкогибы, перемещая которые вдоль предварительно размеченной линии отбортовки, получаем требуемый профиль.
При большой протяжённости зоны кромкообразования процесс следует выполнять одновременно. В таких случаях кромкогиб более схож с листогибом, различаясь, по сути, лишь способом прижима заготовки.
Рассмотрим первый вариант устройства. Портативный ручной кромкогиб для постепенного формообразования борта включает в себя:
Для удобства работы ручки прорезинены, что исключает скольжение руки работающего во время приложения усилия.
Второй вариант портативного ручного кромкогиба – роликовый, где трение скольжения губок по заготовке заменяется трением качения при вращении рабочих роликов. Усилие формообразования при этом существенно снижается, но инструмент получается менее универсальным, поскольку пара роликов лишь одна, и изменить параметры кромкообразования не получится, кроме как заменой пары роликов, что довольно трудоёмко. Кроме того, роликовыми кромкогибами в большинстве случаев не удаётся выполнить внутреннюю отбортовку по малым радиусам.
Основным недостатком ручных портативных кромкогибов является их малая точность: при передвижении инструмента вдоль неровной линии будущей кромки постепенно накапливается погрешность, которая в конце операции может достигать миллиметра и более. При кузовном авторемонте это недопустимо, поэтому качество формирования борта определяется только опытом исполнителя.