Патент на изобретение №2198757
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ С ЗИГЗАГООБРАЗНО ГОФРИРОВАННЫМИ СТЕНКАМИ
(57) Реферат: Изобретение относится к гофрированию листового материала и позволяет получать легкие и жесткие несущие конструкции типа перекрытий, облицовочных панелей криволинейной или цилиндрической формы. Для этого на заготовке предварительно гофрируют продольные гофры, а затем их переформовывают отдельными зажатыми между рабочими инструментами последовательными участками длиной, соответствующей длине одной из боковых поверхностей гофра, и указанный участок смещают относительно плоскости заготовки на величину другой боковой поверхности гофра, а зажатый между рабочими инструментами участок заготовки перед смещением или после него подгибают на определенный угол. Обеспечивается жесткость конструкций из тонкого листа различных металлов с зигзагообразно гофрированными стенками. 5 ил. Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к гофрированию листового материала, и может найти применение при изготовлении легких и жестких несущих конструкций типа перекрытий, обечаек и криволинейных облицовочных панелей, а также при изготовлении заполнителей к многослойным конструкциям. Известен способ изготовления панелей, имеющих форму однополостного гиперболоида с гофрированными стенками, путем разметки на заготовке длинных и коротких ребровых гофр с формовкой гофр по размеченным линиям. После разметки заготовку свертывают в цилиндрическую оболочку и закрепляют ее торцы от радиального смещения, а формовку ведут, прикладывая усилие вдоль всех длинных ребер одновременно от середины оболочки к торцам /а.с. 721168, кл. В 21 D 15/00, 1978/. Однако изготовление цилиндрических изделий с гофрированными стенками по данному способу из-за наличия операции разметки заготовки и ее свертывания в цилиндрическую оболочку трудоемко, а формовка гофров по размеченным линиям формирующими ребрами без противодействия инструмента не позволяет получить четкий рельеф гофров, что снижает их качество. Кроме того, известный способ не позволяет получать цилиндрические изделия с зигзагообразными гофрами, а также изделия из материала толщиной более 0,5 мм. Известен способ изготовления гофрированных труб типа сильфонов, заключающийся в предварительном гофрировании плоской заготовки, последующей формовке в обечайку, сварке кромок и окончательном гофрировании, при котором после предварительного гофрирования производят калибровку гофрированной ленты, а после окончательного гофрирования выполняют сближение гофр сильфонов также с последующей калибровкой /а. с. 554043, кл. B 21 D 15/00, B 21 D 51/12, 1974/. По данному способу можно получать гофрированные трубы только с прямолинейными кольцеобразными гофрами. Известен также способ изготовления изделий, включающий предварительное гофрирование, гибку в направлении, перпендикулярном продольным гофрам, и окончательное формообразование гофр, при котором после предварительного гофрирования производят гибку в направлении, параллельном продольным гофрам, а гибку в перпендикулярном направлении ведут с принудительным утонением материала вершин гофр. При этом перед окончательным формообразованием вовнутрь гофр вводят армирующий наполнитель из композиционного материала /а.с. SU 481352, кл. B 21 D 13/00, 1975). Однако при способе изготовления изделий с применением принудительного утонения материала образуется опасное сечение в зоне утонения, что приводит к нарушению условия прочности панели, а введение армирующего наполнителя внутрь гофр усложняет процесс их изготовления. Заявленное изобретение направлено на решение задачи получения объемных изделий криволинейной или цилиндрической форм с зигзагообразно гофрированными стенками без нарушения условия прочности изделия. Поставленная задача решается тем, что в известном способе, где переформовку ведут отдельными зажатыми на всю ширину заготовки между рабочими инструментами последовательными поперечными участками длиной, соответствующей длине одной из боковых поверхностей гофра, из листовой заготовки с предварительно выполненными продольными гофрами произвольной формы, а указанный зажатый участок смещают относительно плоскости заготовки на величину другой боковой поверхности зигзагообразного гофра, зажатый между рабочими инструментами участок заготовки перед смещением или после него подгибают в одну или другую сторону на угол  , определяемый по формуле где R – наружный радиус кривизны изделия с зигзагообразно гофрированными стенками, мм; S – шаг между смежными гофрами по наружной поверхности изделия, мм. На фиг. 1 показан один из вариантов заготовки с продольными прямолинейными гофрами; на фиг.2 – 4 – стадии формования поперечного гофра на первом переходе; на фиг.5 – стадия дальнейшего формования с участком готового изделия. Заготовку 1 из листового материала, имеющую продольные прямолинейные гофры произвольной формы, например трапецеидальной или синусоидальной, формуемые известными способами, устанавливают для гофрирования (фиг.2 – 5) между матрицей 2 и нижним прижимом 3 с одной стороны и пуансоном 4 и верхним прижимом 5 с другой стороны по упору 6. В начале рабочего хода пуансона 4 под воздействием усилия P1 верхний прижим 5, опускаясь совместно, создает необходимый зазор h над матрицей 2 для свободного скольжения заготовки 1 в процессе гофрирования, а пуансон 4 одновременно подгибает на угол участок заготовки длиной l, равной длине одной из поверхностей поперечного зигзагообразного гофра, за счет противодействующего на нижний прижим 3 усилия Р2 (фиг.3). При дальнейшем ходе вниз пуансона 4 зажатый участок заготовки длиной l смещается вниз (по чертежу) относительно плоскости заготовки 1 на величину длины другой боковой поверхности l1 зигзагообразного гофра (фиг.4). При этом заготовка 1 перетягивается в зону деформации через рабочую кромку матрицы 2 через зазор h между матрицей 2 и прижимом 3. После окончания процесса гофрирования нижний прижим 3, пуансон 4, а также верхний прижим 5 возвращаются в исходное положение. После подачи заготовки 1 до упора 6 процесс повторяется.
Использование предлагаемого способа при изготовлении изделий с зигзагообразными гофрами позволяет получать жесткие конструкции криволинейной или цилиндрической форм из тонкого листа различных металлов с широким пределом отношений как диаметра изделия к его высоте, так и отношений высоты и шага гофров к диаметру изделия, который невозможно обеспечить другими известными способами. Ограничениями являются лишь габариты и мощность применяемого оборудования и инструмента.
Формула изобретения
, определяемый по формуле где R – наружный радиус кривизны изделия с зигзагообразно гофрированными стенками, мм; S – шаг между смежными гофрами по наружной поверхности изделия, мм. РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 11.08.2001
Номер и год публикации бюллетеня: 16-2004
Извещение опубликовано: 10.06.2004
|
||||||||||||||||||||||||||
