Способ изготовления длинномерного металлического замкнутого профиля

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЛИННОМЕРНОГО МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЗАМКНУТОГО ПРОФИЛЯ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Давидович Александр Николаевич Крупец Леонид Николаевич Баркун Александр Андреевич Вокшат Анатолий Сергеевич Делендик Валерий Павлович Давидович Владимир Александрович Глеб Юрий Анатольевич(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси(57) Способ изготовления длинномерного металлического замкнутого осесимметричного профиля, содержащего экстерьерную, уплотняющую и замыкающие части, включающий подготовку исходной заготовки, пластическое формообразование ее профиля и последующую сварку, отличающийся тем, что исходную листовую заготовку вырезают длиной, равной длине изделия, и шириной, равной длине развертки поперечного сечения профиля изделия, а пластическое формообразование профиля осуществляют в ряд этапов на первом этапе производят вытяжку экстерьерной части профиля и одновременную гибку с растяжением его замыкающих частей на следующем этапе заготовку кантуют на 180 относительно оси симметрии и осуществляют гибку с растяжением верхних уплотняющих частей профиля, после чего осуществляют гибку с растяжением нижних уплотняющих частей профиля до соприкосновения его замыкающих частей. 10328 1 2008.02.28 Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к процессам пластического формообразования полых профилей. Известен способ изготовления полых профилей, например труб, по которому рулонную заготовку пропускают через систему калибрующих валков, постепенно придавая нужную форму профилю, а затем на завершающей стадии кромки профиля сваривают встык 1. Недостатком данного профиля является значительное количество отходов металла и низкая производительность процесса при разделении готового профиля на мерные части. Из известных методов наиболее близким по технической сущности является способ, в котором формообразование полых профилей осуществляют прессованием 2. При этом недостатком способа является высокий отход металла из-за наличия прессостатка, а также низкая производительность процесса. Задачей заявляемого изобретения является снижение расхода металла и увеличение производительности процесса. Поставленная задача в предложенном способе решается за счет того, что в способе изготовления длинномерного металлического замкнутого осесимметричного профиля, содержащего экстерьерную, уплотняющую и замыкающие части, включающем подготовку исходной заготовки, пластическое формообразование ее профиля и последующую сварку,исходную листовую заготовку вырезают длиной, равной длине изделия, и шириной, равной длине развертки поперечного сечения профиля изделия, а пластическое формообразование профиля осуществляют в ряд этапов на первом этапе производят вытяжку экстерьерной части профиля и одновременную гибку с растяжением его замыкающих частей на следующем этапе заготовку кантуют на 180 относительно оси симметрии и осуществляют гибку с растяжением верхних уплотняющих частей профиля, после чего осуществляют гибку с растяжением нижних уплотняющих частей профиля до соприкосновения его замыкающих частей. Профили, применяемые в автотракторной технике в качестве несущих каркасов кабин,имеют типовой вид, представленный на фиг. 1. Функционально эти профили состоят из трех частей а - экстерьерная часть, являющаяся составляющей дизайнерской концепции конструкции кабин б - уплотняющая часть, в которую входят резиновые уплотняющие прокладки дверей кабины и при их закрывании в - замыкающие части профиля, которые обеспечивают требуемую жесткость профиля после сварки их кромок. Такие профили применяются во всех развитых странах при изготовлении кабин и в зависимости от типоразмера имеют названияи . Способ осуществляют следующим образом. На матрицу 1 (фиг. 2) укладывается листовая заготовка, затем пуансон 3 при ходе вверх осуществляет вытяжку экстерьерной части профиля а и одновременно производит формовку замыкающих частей в профиля. Затем полуфабрикат перекладывают в следующий ручей штампа и пуансоном 5 производят гибку полуфабриката с формовкой верхних уплотняющих частей б профиля (фиг. 3). Далее полуфабрикат устанавливают на оправку 6 и рычагами 7 производят гибку с формовкой нижних уплотняющих частей б профиля до смыкания кромок его замыкающих частей в (фиг. 4). Все размеры матриц и пуансонов, осуществляющих соответствующие операции, отличаются на 1-2 друг от друга с тем, чтобы за счет пластической деформации устранить эффект пружинения. Способ позволяет производить профили требуемого типоразмера, практически без отхода металла, так как заготовка, применяемая для формообразования, имеет размеры, соответствующие размерам готового изделия. Пример Производим формообразование профиля типас толщиной стенки 4 мм из материала Сталь 20 ГОСТ 1050. Формовку двух первых переходов производим в штампе 2 10328 1 2008.02.28 на прессе усилием 2500 кН. Перед штамповкой заготовка смазывается смесью масла индустриального и графита для уменьшения трения. При этом получают экстерьерную часть профиля радиусом 40 мм и изгибают замыкающие части на угол 40. Затем во втором ручье штампа формуют верхнюю уплотняющую часть профиля под углом 90 и далее производят догибку нижней уплотняющей части на угол 45 на оправке, что обеспечило получение профиля, изображенного на фиг. 3. После формовки производили сварку профиля в среде СО 2 и сварной шов зачищали от грата на фрезерном станке. Источники информации 1. Производство труб / Ю.Ф. Шивакин, А.З. Глейберг. - М. Металлургия, 1968. 320 с. 2. Производство труб / Ю.Ф. Шивакин, А.З. Глейберг. - М. Металлургия, 1968. 222 с. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3