Как выбирают способы получения цилиндрических обечаек
Методика изготовления обечаек для цилиндрических и конических сосудов
 |
 |
|
Обечайка представляет собой цилиндрической или конической формы замкнутый контур, являющийся связующим звеном между составными единицами днищем и крышкой сосуда – эллиптической формы комплектующими, соединяемые во едино при помощи сварных соединений.
В качестве материала для изготовления обечаек применяются заготовки из листового проката. Листы заявленной марки материала (в зависимости от предназначения и условий эксплуатации будущей емкости) поступают на предприятие-изготовитель и проходят процедуру верификации, в ходе которой устанавливается соответствие поступающих материалов требованиям нормативной и технической документации на изготавливаемую продукцию.
Поступивший листовой прокат может иметь различные погрешности формы, в том числе и такие как волнистость. Волнистость является критическим дефектом материала и может стать причиной потери устойчивости обечайки сосуда. В таких случаях необходимым становится проведение предварительной правки листового проката. Правка осуществляется на многовалковых машинах, в ходе которой листовая заготовка подвергается механическому давлению, устраняющему дефект волнистости.
Далее, при необходимости, проводится механическая очистка поверхности листа – дробеструйная или пескоструйная. Так же применяется очистка газопламенной горелкой, химическое обезжиривание.
Подготовленные листы обрезаются в заявленный размер, в соответствии с картами раскроя, в которых учтены необходимые параметры будущего изделия, припуски на дальнейшую обработку и прочее. Резка заготовки осуществляется на гильотинных ножницах, дисковых ножницах, так же применяется резка термическим способом (кислородная, дуговая, лазерная или плазменная резка).
Выполняется подготовка кромок листа для осуществления соединения свободных концов листа после выполнения его формовки (придания необходимой формы). В зависимости от требований технической документации выполняется различная форма кромок, но, как правило, она обусловлена толщиной листа вальцуемой обечайки. Так как в последствии обечайка будет соединена при помощи сварного соединения, то критически важным является необходимость достаточного провара соединяемых кромок. Для обеспечения последнего соответствующей нормативной документацией предусмотрены необходимые условия, которые достигается различными способами, такими как обработка на кромкострогальных, или кромкофрезерных станках, термической резкой и ручным способом (для единичных производств).
После выполнения кромки листы подвергаются дальнейшей обработке давлением для достижения необходимой округлой формы – вальцовке (гибке). Вальцовка осуществляется на специальном оборудовании – валках. Различают двухвалковые, трехвалковые и четырехвалковые станки для вальцовки. Двухвалковые станки ограничены в применении толщиной формуемого листа (до 5 мм). Трехвалковые станки позволяют выполнять вальцовку листов свыше 5 мм, но требуют проведения работ по финишной подгибке концов обечайки. Четырехвалковые станки являются наиболее современными и позволяют выполнять подгибку концов обечайки в процессе основной формовки, не требуя дополнительной финишной операции. Для получения обечаек конусной формы осуществляют установку под углом среднего валка для трехвалковых и четырехвалковых станков. По средствам вальцовки достигается равномерный изгиб листа и придается форма ровной окружности или конуса заданного радиуса, в зависимости от требуемых параметров. Контроль получившегося профиля на соответствие требованиям технической документации осуществляется при помощи специальных эталонных шаблонов.
После придания обечайки необходимой формы выполняются работы по её сварке. Первоначально совмещение кромок обечайки осуществляют при помощи струбцин, соединяя в последствии при помощи прихваток на роликовых стендах, или кантователях. Затем выполняют сварку сплошным швом в ручную, полуавтоматической сваркой, или сваркой роботизированной (при массовом производстве). Полученный шов при необходимости подвергается неразрушающему контроля рентгенографическим, ультразвуковым методами, а так же методом цветовой дефектоскопии, в зависимости от предназначения будущего сосуда, в составе которого будет установлена изготавливаемая обечайка. При необходимости осуществляется контроль качества сварного шва на соответствие его требованиям соответствующей нормативной документации. На сайте gibzig.ru можно подробнее различные варианты обечаек для сосудов.
В случае необходимости, для снятия внутренних напряжения, появившихся в ходе применения соединения сваркой, выполняется термическая обработка обечайки в шахтных печах. После термической обработки проводится финишная калибровка изделия на вальцах. Геометрические размеры готового изделия контролируются на соответствие требованиям нормативной и технической документации и в случае их соответствия, обечайка признается годной к дальнейшему применению.
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Технология и особенности изготовления и вальцовки обечаек
Вальцовка обечаек относится к одному из важнейших технологических процессов. Без этого этапа невозможно представить изготовление цилиндрических деталей. Особенности, сама технология и используемый инструмент заслуживают отдельного рассмотрения. Как и части валков.
Основная терминология, суть вальцовки
Сначала необходимо разобраться с основными понятиями, которые используются в такой сфере деятельности, как изготовление обечаек.
Обечайки, изготовление которых не так трудно организовать – конструкционный элемент цилиндрической либо конической формы. Выполняется с использованием нескольких форм:
Особенности дефектов, описание технологии
При вальцовке работы проводятся с подгибом листа либо без выполнения данной операции, всё зависит от геометрических размеров детали, изначальных показателей по прочности. Когда выбирают оборудование, данные параметры играют не менее важную роль. При изготовлении обечайки могут иметь следующие размеры:
При деформации внутри деталей из металла искажения доходят до предельных значений. Также меняется и толщина.
Сама операция по вальцеванию конструкций из металла и из нержавейки состоит из двух основных стадий – гибка, непосредственно сама вальцовка. Последняя часть процесса отличается тем, что способствует перемещению гибки по всей поверхности, подвергаемой обработке.
В металле могут возникать внутренние напряжения после того, как вальцевание металла заканчивается. Существует три разновидности подобных явлений. Их учитывают и те, кто работает в городе Обнинске.
У всех напряжений разная природа образования. Но последствия остаются одинаковыми – возникновение упругой деформации, искажение внутри кристаллической решетки. Но это не влияет на изготовление упаковки толстостенных изделий, к примеру.
Проблемы легко устраняются, для этого достаточно использовать термообработку. Ведь сам характер деформаций изменяется, если их сильно охладить либо нагреть. К примеру, при повышении температур происходит расширение поверхностных слоёв. Но сердцевина остаётся непрогретой, создаёт дополнительные препятствия. Это касается и кромок.
Это приводит к появлению напряжения сжатия. Обечайка 24 миллиметра не исключение. Но охлаждение делает так, что процессы происходят в обратном порядке. У поверхностных слоёв температура обычно меньше.
Именно поэтому они подвержены напряжениям больше, чем те слои, что находятся глубже. Но после окончательного охлаждения температура будет выровнена на всей поверхности металла. Развальцовка не нужна. А вот дополнительная настройка никогда не помешает.
При этом не стоит ждать, что дефекты будут устранены окончательно. Есть ещё напряжения, которые получили название остаточных. С ними знакомы и те, кому требуется проводить обработку кромок.
Термическая обработка, например, отпуск, имеет и другие полезные свойства для изделий с углом. Потребность в этой операции могут испытывать те, кто работает с закалённой сталью.
Вальцевание – как проводить, какими инструментами?
Специальные прессы или машины – вот какие приспособления могут справиться с подобными видами обработки. Гибку обечаек нельзя осуществить только ручным методом. То же самое касается и гибки. Технология вальцовок должна соблюдаться максимально строго, иначе нужного результата не добиться, работая с установкой, занимаясь прокаткой.
Трёхвалковые вальцы – разновидность оборудования, которая часто используется для решения подобных задач. Встречается несколько разновидностей приспособлений:
Чаще всего в СПб и других городах используется вариант, когда валки располагаются в виде треугольника. Два находятся снизу, а один – сверху. Диаметры валков бывают разными, всё определяют характеристики требуемой детали. Длина вальцевания находится в пределах 340-3000 мм.
Электрическое оборудование – гораздо более лёгкий вариант для использования. Это можно понять, ознакомившись с нормативной документацией. Но и его стоимость доступна далеко не каждому. Если не планируется открывать крупномасштабное производство, то можно обойтись и более простыми вариантами установок. Такие имеют простой угол.
Видео: изготовление обечайки из нержавейки толщиной 3 мм.
Почему обечайки так необходимы?
Эти детали становятся главными при построении корпусов. Среди узлов агрегата этот отличается материалоемкостью, наибольшей ответственностью. То есть, он принимает на себя максимум нагрузок. При прокладке технологических трубопроводов без данной конструкции вообще не обойтись, как и без валков.
Из обечаек изготавливают колонное оборудование, трубопроводы нестандартной формы. Каждое изделие сопровождается документом.
В машиностроении производство также невозможно представить без таких деталей. Обечайками можно назвать многие конструкции, имеющие коническую либо круглую форму. Главное – обращаться к изготовителю, который гарантирует полный контроль производственных процессов, соблюдение необходимых размеров.
Методика изготовления обечаек для цилиндрических и конических сосудов
|
|
|
Обечайка представляет собой цилиндрической или конической формы замкнутый контур, являющийся связующим звеном между составными единицами днищем и крышкой сосуда – эллиптической формы комплектующими, соединяемые во едино при помощи сварных соединений.
В качестве материала для изготовления обечаек применяются заготовки из листового проката. Листы заявленной марки материала (в зависимости от предназначения и условий эксплуатации будущей емкости) поступают на предприятие-изготовитель и проходят процедуру верификации, в ходе которой устанавливается соответствие поступающих материалов требованиям нормативной и технической документации на изготавливаемую продукцию.
Поступивший листовой прокат может иметь различные погрешности формы, в том числе и такие как волнистость. Волнистость является критическим дефектом материала и может стать причиной потери устойчивости обечайки сосуда. В таких случаях необходимым становится проведение предварительной правки листового проката. Правка осуществляется на многовалковых машинах, в ходе которой листовая заготовка подвергается механическому давлению, устраняющему дефект волнистости.
Далее, при необходимости, проводится механическая очистка поверхности листа – дробеструйная или пескоструйная. Так же применяется очистка газопламенной горелкой, химическое обезжиривание.
Подготовленные листы обрезаются в заявленный размер, в соответствии с картами раскроя, в которых учтены необходимые параметры будущего изделия, припуски на дальнейшую обработку и прочее. Резка заготовки осуществляется на гильотинных ножницах, дисковых ножницах, так же применяется резка термическим способом (кислородная, дуговая, лазерная или плазменная резка).
Выполняется подготовка кромок листа для осуществления соединения свободных концов листа после выполнения его формовки (придания необходимой формы). В зависимости от требований технической документации выполняется различная форма кромок, но, как правило, она обусловлена толщиной листа вальцуемой обечайки. Так как в последствии обечайка будет соединена при помощи сварного соединения, то критически важным является необходимость достаточного провара соединяемых кромок. Для обеспечения последнего соответствующей нормативной документацией предусмотрены необходимые условия, которые достигается различными способами, такими как обработка на кромкострогальных, или кромкофрезерных станках, термической резкой и ручным способом (для единичных производств).
После выполнения кромки листы подвергаются дальнейшей обработке давлением для достижения необходимой округлой формы – вальцовке (гибке). Вальцовка осуществляется на специальном оборудовании – валках. Различают двухвалковые, трехвалковые и четырехвалковые станки для вальцовки. Двухвалковые станки ограничены в применении толщиной формуемого листа (до 5 мм). Трехвалковые станки позволяют выполнять вальцовку листов свыше 5 мм, но требуют проведения работ по финишной подгибке концов обечайки. Четырехвалковые станки являются наиболее современными и позволяют выполнять подгибку концов обечайки в процессе основной формовки, не требуя дополнительной финишной операции. Для получения обечаек конусной формы осуществляют установку под углом среднего валка для трехвалковых и четырехвалковых станков. По средствам вальцовки достигается равномерный изгиб листа и придается форма ровной окружности или конуса заданного радиуса, в зависимости от требуемых параметров. Контроль получившегося профиля на соответствие требованиям технической документации осуществляется при помощи специальных эталонных шаблонов.
После придания обечайки необходимой формы выполняются работы по её сварке. Первоначально совмещение кромок обечайки осуществляют при помощи струбцин, соединяя в последствии при помощи прихваток на роликовых стендах, или кантователях. Затем выполняют сварку сплошным швом в ручную, полуавтоматической сваркой, или сваркой роботизированной (при массовом производстве). Полученный шов при необходимости подвергается неразрушающему контроля рентгенографическим, ультразвуковым методами, а так же методом цветовой дефектоскопии, в зависимости от предназначения будущего сосуда, в составе которого будет установлена изготавливаемая обечайка. При необходимости осуществляется контроль качества сварного шва на соответствие его требованиям соответствующей нормативной документации. На сайте gibzig.ru можно подробнее различные варианты обечаек для сосудов.
В случае необходимости, для снятия внутренних напряжения, появившихся в ходе применения соединения сваркой, выполняется термическая обработка обечайки в шахтных печах. После термической обработки проводится финишная калибровка изделия на вальцах. Геометрические размеры готового изделия контролируются на соответствие требованиям нормативной и технической документации и в случае их соответствия, обечайка признается годной к дальнейшему применению.
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Характеристики и технология изготовления обечаек
Обечайка — открытая деталь цилиндрической или конической формы, применяемая в строительстве, машиностроении и других сферах. В сечении имеет вид кольца. Используется как составной элемент, узел конструкции, заготовка (труба, кольцо, обод, короткая труба, барабан).
Области использования
Обечайки находят применение в машиностроении, ракето-, авиа- и судостроении, химической, нефтегазовой, оборонной промышленности.
По типу поверхности:
Элементы до 600 мм в диаметре имеют один продольный шов, более 600 мм — несколько.
По форме сечения обечайки бывают цилиндрическими и коническими.
Материалы
Для изготовления могут применяться такие материалы: сталь низколегированная, углеродистая, нержавеющая, высокопрочная, жаропрочная, цветной сплав.
Изготовление
Подготовка кромок
Операция необходима для получения требуемой формы кромки, избавления от дефектов, возникших при проведении резки листа. Форма кромок должна отвечать отраслевым стандартам, техническим условиям и требованиям. Методы обработки кромок обечаек под сварку не должны приводить их механическому повреждению. Возможные варианты:
Сборка заготовок
Собирать под сварку заготовки необходимо на специальных стендах, которые обеспечат точное взаимное расположение деталей и их фиксацию, ГОСТ 26 291. Выравнивание стыкуемых элементов производится с помощью угольника и линейки или по упорам. Если соединяемые детали имеют разную толщину, плавный переход выполняется с помощью постепенного утончения элемента большей толщины. Стыкуемые заготовки закрепляют прижимами.
Вальцовка
Выполняется на станке с помощью вальцов. Заготовка прокладывается между валами и с их помощью подгибается до требуемого радиуса. Для изготовления цилиндрической обечайки необходимо 3 вала, конической — четыре.
Правка
Завершающий этап
Зигование
Зигование проводится на зиговочных машинах.
Разбортовка торцов
Цель — обеспечить поцарговую сборку. Работы производятся на бортовочных машинах. Возможные варианты: разбортовка наружу и внутрь.
Отбортовка торцов
Для выполнения действий используют фланце-бортовочные машины.
Шлифование
Готовая продукция проверяется на соответствие нормативным характеристикам. Обечайки не должны содержать острых кромок, заусенцев и вмятин на поверхности. Допустимы небольшие дефекты и потертости, не влияющие на уменьшение толщины стенок.
Изготовление нестандартных обечаек
Метод подходит для заготовок с толщиной листа ≤ 40 мм.
Технология и особенности изготовления и вальцовки обечаек
Применение металлической обечайки
Составным узлом заготовок, конструкций выступают обечайки из металла. Их используют в авиа, ракетостроении, нефтегазовой, химической промышленности, судостроении в качестве:
- прокладок, стенок, опорных элементов; частей сварных конструкций (баков резервуаров, котлов, труб); заготовок для фланцев, бандажей, барабанов, патрубков, роликов; кожухов для коммуникаций (канализации, водопровода, переходов); элементов вентиляции, дымовых труб, газоходов; составляющих технологического оборудования.
Компания изготавливает обечайки длиной 30-3100 мм, наружным диаметром – 200-4500 мм, толщиной стенки – 2-100 мм. Возможно выполнение нестандартных заказов.
Изготовление
Типовой технологический процесс производства обечаек включает такие этапы:
Подготовка кромок
Операция необходима для получения требуемой формы кромки, избавления от дефектов, возникших при проведении резки листа. Форма кромок должна отвечать отраслевым стандартам, техническим условиям и требованиям. Методы обработки кромок обечаек под сварку не должны приводить их механическому повреждению. Возможные варианты:
Изготовление обечаек
Вальцовка металла является наиболее важным этапом из тех, что входят в производство обечаек
. Но процесс также требует проведения других работ. После того, как будет осуществлена
гибка металла
, производится сварка продольных швов. От качества этих работ зависит надежность готовой емкости. При необходимости обечайка может быть подвергнута дополнительным операциям:
Готовые обечайки проходят контроль, после чего они направляются для дальнейшего производства. На нашем сайте Вы можете произвести онлайн расчеты массы обечайки, прочности днища и обечайки.
Область применения
Труба обечайка, цена на которую формируется исходя из технических параметров, может применяться в следующих отраслях:
Многими промышленными и строительными компаниями применяется труба собственного производства, размер и конфигурация которой формируется исходя из их текущих потребностей. Такие изделия могут использоваться при монтаже защитных и опорных конструкций, систем воздуховодов и т. д.
Устройство для получения цилиндрических обечаек из металлического листа
Решение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства при изготовлении цилиндрических обечаек. Предложено один из цилиндрических валков снабдить средством зажима края листа в виде паза вдоль образующей валка или в виде гнезд под крепежные элементы, кроме того, второй валок снабдить продольным пазом для образования «нахлеста» или замка. Предложение позволяет исключить обычно применяемые направляющие валки за счет надежной фиксации края листа.
1 с., 2 з.п. ф-лы, 3 илл.
Решение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства при изготовлении цилиндрических обечаек.
Известна двухвалковая листогибочная машина (патент РФ №2036739, В21Д 5/14, опуб. 09.06.1995 г.). Листогибочная машина содержит установленные на стойке станины приводной формующий цилиндрический валок с эластичным покрытием и жесткий цилиндрический валок-оправку, направляющие ролики, паз на валке-оправке и вставка с гидравлическим прижимом. Машина предназначена для гибки трубочных деталей из листовой заготовки.
Недостаток известной установки: сложность из-за наличия направляющих роликов, гидравлических прижимов. Эластичное покрытие недостаточно надежно.
В качестве прототипа принято устройство для получения цилиндрических обечаек из металлического листа (патент на полезную модель №66247, В21Д 7/08, опуб. 10.05.2007).
Устройство содержит два приводных гибочных валка, оси которых расположены в вертикальной плоскости, и боковой прижимной валок, меньшего диаметра, чем диаметры приводных гибочных валков, установленный с возможностью перемещения в плоскости, наклонной к вертикальной, устройство снабжено блоком следящего регулирования перемещения бокового прижимного гибочного валка в плоскости, наклонной к вертикали, в зависимости от поворота приводных гибочных валков.
Недостатком этого устройства является усложнение конструкции из-за наличия направляющего валка, который снабжен блоком его регулирования и перемещения в процессе работы, что снижает технологичность устройства из-за необходимости фиксировать край листа направляющим валком, что не всегда надежно с точки зрения формирования стыка краев обечайки.
Предлагаемым решением осуществляется задача создания простого устройства, на котором можно изготавливать цилиндрические обечайки, в том числе вручную.
Технический результат — повышение технологичности устройства за счет надежной фиксации края листа, а следовательно, образования надежного стыка, а также получение нахлеста и замка краями обечайки.
Этот технический результат достигается тем, что в устройстве для получения цилиндрических обечаек из металлического листа, содержащем два цилиндрических валка, один из валков снабжен средством зажима края листа, которое может быть выполнено в виде продольного паза по образующей валка или в виде гнезд под крепежные элементы на поверхности валка; на втором валке выполнен продольный паз для закатки замка или соединения кромок листа внахлест.
Средство зажима листа позволяет исключить дополнительные направляющие валка, а продольный паз на втором валке — получать обечайки с соединением краев внахлест или закатать замок.
Для этого не нужны дополнительные приспособления.
Схема предлагаемого приспособления представлена на фиг.1 — общий вид; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.1.
Предлагаемое устройство состоит из основания 1, на котором укреплены детали 2 и 3 стойки, соединяющиеся болтами 4. Между деталями 2 и 3 стойки находится прокладка 5. В деталях 2 и 3 стойки на подшипниках скольжения (на схеме не показано) располагаются оси 6 рабочих валков 7 и 8. Оси 6 рабочих валков 7 и 8 при работе с тонким материалом или в случае, если на поверхности конуса нужно нанести какие-то оттиски, могут соединяться между собой шестернями 9 (привод на оба валка). В случае, если приводным является один из валков 7 или 8, шестерни 9 отсутствуют. На одном из валков 7 или 8 (на фиг.1 такой паз показан на валке 7) расположен по образующей паз 10 шириной чуть больше толщины обрабатываемого материала или резьбовые отверстия 11. Также на одном из валков 7 или 8 расположен паз 12 (на фиг.1 такой паз показан на валке для закатки замка получаемого изделия, если таковой нужен, или части получаемого изделия при замыкании его сваркой внахлест.
Устройство работает следующим образом.
Режим первый — получаемое изделие не замыкается или замыкается по образующей в стык с помощью сварочного шва.
Из листа материала изготавливают развертку. Одной своей стороной (образующей получаемого цилиндра) развертка вставляется в паз 10 рабочего валка 7 или через специально пробитые отверстия с помощью винтов, устанавливаемых в отверстия 10, крепится к рабочему валку 7 (в последнем случае на валке 8 необходимо выполнить специальные пазы под головки болта). Затем рабочий валок 7 приводится во вращение, обрабатываемый материал наворачивается на рабочий валок 7 и таким образом получается готовое изделие. Последнее либо просто свободно снимается с валка 7, если захват произошел за кромку, или освобождается от винтов и также свободно снимается с валка. В этом случае валок 8 играет роль поддерживающего.
Режим второй — получаемое изделие замыкается с помощью сварки внахлест.
Из листа материала изготавливают развертку. Подготовительные работы те же, что и описанные в предыдущем случае. Затем рабочий валок 7 приводится во вращение, обрабатываемый материал наворачивается на него. Материал, образующий нахлест, попадает в паз 12. валка 8, что регулируется настройкой валковой таким образом получается готовое изделие. Далее процесс снятия готового цилиндра повторяется.
Режим третий — получаемое изделие замыкается с помощью механического замка.
Из листа материала изготавливают развертку. Кромки развертки в специальных штампах или приспособлениях изгибают определенным образом для последующего образования механического замка. Подготовительные работы те же, что и описанные в предыдущем случае. Затем рабочий валок 7 приводится во вращение, обрабатываемый материал наворачивается на него. Материал, образующий механический замок, попадает в паз 12 валка 8, что регулируется настройкой валков. Получается готовое изделие. Далее процесс снятия готового изделия повторяется.
При изменении толщины материала, из которого получается обечайка, расстояние между рабочими валком 7 и валком 8 изменяется за счет изменения толщины прокладки 5.
1. Устройство для получения цилиндрических обечаек из металлического листа, содержащее два приводных цилиндрических валка, отличающееся тем, что один из валков снабжен средством зажима края листа.
2. Устройство для получения цилиндрических обечаек из металлического листа по п.1, отличающееся тем, что средство зажима края листа выполнено в виде продольного паза по образующей валка.
3. Устройство для получения цилиндрических обечаек из металлического листа по п.1, отличающееся тем, что средство зажима листа выполнено в виде гнезд под крепежные элементы на поверхности валка.
4. Устройство для получения цилиндрических обечаек из металлического листа по п.1, отличающееся тем, что на втором валке выполнен продольный паз для закатки замка или соединения кромок листа внахлест.
Этапы изготовленияобечаек
ООО «Калужский опытно-механический завод» занимается изготовлением конусных обечаек (а также цилиндрических форм) по типовым и нестандартным размерам. Производство оснащено высокоточным оборудованием, включая итальянские и немецкие листогибочные станки. Готовые изделия обладают высоким качеством и надежностью.
Процесс изготовления обечаек проходит поэтапно:
Изготовление нежестких обечаек
Рисунок 2.22 – Схема потери устойчивости формы при гибке нежестких обечаек
с изменением (а) начальной формы и без изменения (б)
По мере увеличения длины вылета листа (рис. 2.22, а) кривизна выходной ветви уменьшается (кривые 1, 2, 3) и, достигнув немного больше четверти окружности, лист теряет устойчивость и падает (кривая 4). Если же лист при гибке не изменяет резко своей формы, но под действием собственной массы сильно изгибается (рис. 2.22, кривые 3, 4) продолжать процесс гибки нельзя. Поэтому для исключения деформации от собственной массы и вызываемого ее искажения поперечного сечения при вальцевании применяют телескопические боковые роликовые опоры и верхние поддерживающие устройства (рис. 2.23).
Рисунок 2.23 – Приспособление для сохранения формы нежесткой обечайки при ее гибке
Регулируемость положения роликовых опор и поддерживающего устройства позволяет вальцевать нежесткие обечайки различных диаметров. Приспособление для сохранения формы нежестких обечаек действует следующим образом. Обечайка 2 гнется валками 5 листогибочной машины. По мере гибки конец изогнутой обечайки сначала поддерживается левым роликом 1 и предупреждает ее запрокидывание, а затем поддерживается трубой 3, устанавливаемой на нужной высоте винтом 4. Правый ролик 1 поддерживает изогнутый конец обечайки на завершающей стадии гибки.
Процесс изготовления нежестких обечаек в остальной части совпадает с описанным выше типовым технологическим процессом на изготовление жестких обечаек с обязательным применением для операции планочных прижимов вместо струбцин и стяжек, а также разжимных колец.
При проведении вальцовки обечаек на вальцах следует предупреждать образование следующих дефектов:
а) перекос кромок, проявляющийся при не соблюдении параллельности торцевой кромки листа с осями валков во время установки листа в вальцах;
б) перегиб на радиус, меньше заданного;
в) овальность, которая возникает вследствие неравномерности прижатия листа по всей длине;
г) конусность, являющаяся дефектом станка при непараллельности расположения осей валков;
д) бочкообразность, которая возникает при чрезмерном давлении на валки, вызывающем искривление последних.
Гибка конических обечаек и конических днищ. Кроме цилиндрических обечаек в аппаратостроении часто встречаются конические обечайки и днища по ГОСТ 12619-78, 12620-78, 12621-78, 12622-78, 12623-78, 12524-78. Типовые представители таких деталей представлены на рис. 2.24.
Рисунок 2.24 – Конические обечайки и заготовки для них:
а – с углом конуса b 60°
Размеры плоской заготовки конической обечайки рассчитывают по следующим формулам:
длина образующей, мм
радиусы развертки, мм
угол развертки, рад
длина хорды (длина листа), мм
высота развертки, мм
высота внешней стрелки, мм
Конические обечайки имеют непараллельные образующие, поэтому круговая гибка конуса между цилиндрическими валками приводит к отклонению линий изгиба с направлением образующих. Для согласования их и получения правильного конуса нужно гибку конических обечаек выполнять на вальцах с коническими валками, вершина которых совпала бы с вершиной угла конуса заготовки. Однако такие условия требуют значительного усложнения конструкции и удорожания ее.
При индивидуальном и мелкосерийном изготовлении конических деталей аппаратов можно пользоваться листогибочными машинами с цилиндрическими валками. Для этого осуществляют наклон верхнего (среднего) валка у симметричной трехвалковой машины или бокового валка у асимметричной трех- и четырехвалковой машин.
При проектировании процесса гибки конических деталей аппаратов необходимо учитывать следующие ограничения: 1) проекция малого диаметра конуса на вертикальную ось должна быть больше диаметра верхнего валка; 2) конусы, имеющие развертку более 150°, нельзя изготавливать из одного целого листа, их следует выполнять гибкой из отдельных частей с последующей сваркой.
Расчет параметров настройки валков при гибке конических обечаек.
Схема гибки на трехвалковой машине с симметричным расположением валков с наклоном верхнего валка показана на рис. 2.25.
Угол наклона верхнего валка
1 и
f
2 – прогибы наружной и внутренней кромок конической обечайки;
b
– длина образующей конуса.
1 и
f
2 определяют по формулам, мм
1 и
a
2 определяют из уравнений
Рисунок 2.25 – Схема гибки конических обечаек на трехвалковых
листогибочных вальцах (с наклоном верхнего валка)
Радиусы изгиба в торцовых сечениях определяют из равенств, мм
Константы упрочнения n и m берут из таблицы, а остальные – из чертежа (см. рис. 22.6).
Величина смещения заднего подшипника для получения заданного R
а смещение переднего подшипника для получения R
При гибке на трехвалковой листогибочной машине с асимметричным расположением валков, т.е. с вертикальной регулировкой боковых валков, угол наклона определяют по формуле, но значения прогибов наружной и внутренней кромок (сечений) обечаек определяют по следующим формулам, мм:
1 и
a
2, радиусы
R
1 и
R
2, смещения
N
З П и
N
П П определяются по формулам для гибки конусов с перемещением верхнего валка.
Выбор способа и оборудования для изготовления конических обечаек и днищ зависит от многих конструктивных и технологических факторов – от серийности производства, размеров изготовляемых конических обечаек, соотношения их геометрических размеров, материала, из которого они изготовляются, от требований к точности геометрической формы, состоянию поверхности заготовок и готовых изделий и т.п.
В большинстве случаев конические обечайки относятся к классу тонкостенных деталей. Формообразование таких деталей ведется несколькими способами, которые характеризуются видом инструментов, оборудования и обладают определенными возможностями, преимуществами и недостатками.
В условиях крупносерийного производства конические обечайки небольших размеров или конические обечайки с небольшим диаметром малого основания усеченного конуса изготовляют методом свободной гибки в универсальных штампах с сопряженными по форме пуансоном и матрицей.
Для изготовления штамповкой конических обечаек с углом при вершине 2a Читайте также: Электроды для подводной сварки.
Для крупносерийного производства конических обечаек разработаны трехвалковые машины со сменными коническими валками и их консольным расположением. Угол наклона валков регулируется от 0 до 15°, что обеспечивает гибку обечаек с центральным углом до 180°, с длиной образующей до 1300 мм и толщиной до 10 мм.
При гибке конических обечаек на листоправильных машинах технологический процесс их изготовления соответствует технологическому процессу изготовления цилиндрических обечаек.
Для изготовления конусов с максимальным диаметром основания конуса до 5600 мм, с длиной образующей до 3000 мм используют метод свертывания. Заготовку с углом развертки, меньшим и равным 180°, укладывают на тележку, предварительно установив поворотные кронштейны в такое положение, при котором они поддерживают края заготовки, свисающие с тележки. Струбцины устанавливают так, чтобы угол между ними был равен углу развертки заготовки, а консольные балки струбцин были обращены вниз. Затем тележку с заготовкой перемещают влево, заводя края заготовки в струбцины таким образом, чтобы радиальные кромки заготовки выступали с противоположной стороны. После этого заготовку зажимают с помощью силовых цилиндров, подъемным механизмом поднимают свисающую часть заготовки и тем самым задают направление ее гибки. При движении струбцин происходит сведение кромок заготовки по углу a и одновременный поворот ее краев вокруг осей. По окончании гибки кромки соединяют сваркой.
Вальцевание и гибка
Вальцовка метала
На заготовительном участке завода работает вальцовочный станок, закупленный для изготовления сушильных барабанов и других сельхозмашин. Дополнительно оказываем услуги вальцовки листового металла толщиной от 0,8 до 16 мм (для стали марки СТ3).
Возможна вальцовка любого металлопроката – трубы, швеллеров, уголков, листового проката, в том числе листов с отбортовкой. Взаимное положение вальцов задает радиус гиба, форму заготовки. Технология позволяет изготовить обечайки с диаметром от 300 до 3500 мм.
предлагает вальцовку и гибку листового металла на заказ любой сложности. В цехах установлены новейшие станки с ЧПУ – технологическая оснастка для производства сельскохозяйственного оборудования.
Высокая производительность устройств позволяет использовать их потенциал для оказания услуг по металлообработке.
Благодаря обновленным основным средствам производства завод предлагает доступные цены на услуги вальцовки и гибки листового металла в Нижнем Новгороде. На стоимость влияет сложность деталей, количество гибов.
Срок обработки металла два дня.
Чтобы заказать услуги гибочного станка, вальцовку металла оставьте данные на сайте. Наш менеджер перезвонит в удобное время.
Подают заготовку в зазор между раздвинутыми валками вручную, при помощи крана либо с помощью задающего рольганга или тележки с обязательной проверкой на параллельность оси валка и кромки листа.
На трехвалковых асимметричных вальцах вначале подгибают заднюю кромку заготовки. Затем заготовка выдается из вальцов, повертывается в горизонтальной плоскости на 180° и снова заводится в вальцы вперед согнутой кромкой. Подгибают вторую кромку и далее гнут средний участок заготовки.
Для трехвалковых симметричных вальцов заготовки обычно поступают с предварительно подогнутыми кромками на другом оборудовании. Для подгибки кромок заготовки применяют кромкогибочный пресс (рис. 4.15, а) или подгибают на самих вальцах с применением подкладного листа (видб). Подкладной лист 1 толщиной, превышающей в 2—3 раза толщину заготовки, сгибают предварительно на заданный радиус обечайки с учетом пружинения согнутой заготовки; затем устанавливают между валками и на него кромкой кладут заготовку 2. Средний валок опускают так, чтобы прижать заготовку к подкладному листу и создать небольшой упругий прогиб подкладного листа. Затем вращением валков подгибают кромку. Также подгибают и другую кромку заготовки. С подкладным листом можно подгибать листы толщиной до 16 мм.
Заготовку для цилиндрических обечаек выполняют строго прямоугольной, заданной длины и с разделанными кромками под сварку.
Длину развертки цилиндрической обечайки определяют по формуле
где k — коэффициент, учитывающий растяжение заготовки при вальцовке, равный 0,98; D — диаметр обечайки по нейтральному слою в мм; п — количество сварных стыков: при D 800 до 1500 п —= 2; А — припуск на длину профиля, необходимый для сварки одного стыка; обычно принимают А 15 … 30 мм.
Положение нейтральной линии зависит от толщины металла и радиуса гиба R. При изготовлении обечаек положение нейтральной линии определяется величиной Xs, где X — опытный коэффициент, не зависящий от качества металла, который принимают
Горячая вальцовка цилиндрических обечаек из толстолистового проката трудоемка и небезопасна. Целесообразнее обечайки изготовлять из двух полуцилиндров, штампованных на гидравлических прессах. Эта технология более производительна, стоимость изделия ниже, чем при вальцовке. Штампованные полуцилиндры получаются более точные и после сварки не нуждаются в калибровке.
ПОДГОТОВКА КРОМОК ПОД СВАРКУ
Предыдущая…121122123…129130Следующая