Правка листового металла на вальцах

Правка листового и профильного материала

Точность и качество разметки и обработки деталей корпуса, а также последующей сборки и сварки корпусных конструкций в значительной мере зависят от степени ровности поверхности листового и профильного материала.

Стальные листы в результате неравномерного охлаждения после прокатки на металлургическом заводе могут иметь местные выпучины или волнистость. Неровности могут возникнуть также в результате механических воздействий и по другим причинам. Поэтому листовой и профильный материал, имеющий недопустимую волнистость поверхности и отклонения от прямолинейности, до обработки подвергают правке. При необходимости правят также детали корпуса, получившие недопустимую волнистость поверхности или криволинейность в процессе обработки.

В местах искривления часть волокон в поперечном сечении листа укорочена по сравнению с другими волокнами. Для выправления листов необходимо уравнять длины волокон, что может быть достигнуто либо за счет укорочения растянутых волокон, либо за счет удлинения сжатых. Правка материала основана на растягивании сжатых волокон.

Наиболее распространенным способом правки листов является правка в холодном состоянии на специальных правильных вальцах. При правке лист пропускают между двумя рядами вращающихся валков (рис. 11.1). Расстояние между верхним и нижним рядами валков принимается несколько меньше толщины выправляемого листа, поэтому в процессе правки лист многократно изгибается; при изгибе сжатые волокна растягиваются. Обычно бухтины располагаются неравномерно по поверхности листа. Поэтому, чтобы создать сосредоточенное давление на сжатые волокна листа, применяют стальные прокладки шириной 100—150 мм, толщина которых выбирается соответственно величине выпучины (бухтины). Под воздействием усилий, возникающих в местах расположения прокладок, сжатые волокна растягиваются.

Для правки листов применяют правильные вальцы с числом валков от пяти до двадцати одного. Листы толщиной более 5 мм обычно правят на пяти-, девятивалковых вальцах, листы толщиной 3—5 мм — на одиннадцати- и тринадцативалковых вальцах. Для правки листов толщиной менее 3 мм применяют вальцы с числом валков до двадцати одного. Увеличение количества валков с уменьшением толщины выправляемых листов вызвано тем, что тонкие листы обладают повышенными упругими свойствами (пружинением) и требуют большого количества изгибов при правке.

Листоправильные вальцы (рис. 11.2) устроены следующим образом. В неподвижной станине укреплен нижний ряд валков.

Рис. 11.2. Пятивалковые правильные вальцы.

Верхний ряд валков вместе с поперечной рамой при помощи ползунов в направляющих, установленных в боковых колоннах станины, перемещается вверх и вниз с помощью ручного привода или от вспомогательного электродвигателя. Перемещение верхних валков в вертикальной плоскости необходимо для регулирования давления на лист и зазора между валками при правке листов различной толщины. Вращение валкам передается от электродвигателя. У некоторых вальцов верхние валки вращаются только благодаря трению, возникающему между листом и валками во время правки (прокатки).

В дальнейшем предполагается снабдить листоправильные вальцы специальной аппаратурой для автоматической настройки валков и контроля точности правки.

Правят профильный прокат в большинстве случаев на горизонтально-гибочных прессах, роликовых машинах или гидравлических прессах.

Горизонтально-гибочные прессы для правки профилей имеют ползун, к которому присоединяется толкач. Ползун вместе с толкачом могут совершать возвратно-поступательное движение. Против толкача располагаются два упора, расстояние между которыми может изменяться. Упоры могут перемещаться и в продольном направлений. Профильная полоса, подлежащая правке, упирается в упоры (ролики) пресса. Правка осуществляется нажатием на профиль движущимся толкачом (рис. 11.3).

1 — профильная полоса; 2 — толкач; 3 — упоры пресса.

Принцип действия роликовых машин аналогичен принципу действия правильных вальцов. Эти машины имеют фасонные ролики, соответствующие сечению профиля. При прохождении профиля через ролики реборды последних придают профилю прямолинейную форму. Правильные ролики сменные, что позволяет править профили различного сечения.

Рассмотренные методы правки перегибами имеют ряд существенных недостатков. Не всегда удается достичь требуемой точности правки; время правки листов с одинаковыми размерами и из одинакового материала зависит от первоначального искривления и длины листа; на вальцах с определенными характеристиками можно править листы с относительно узким диапазоном толщин, вследствие чего на заводах устанавливают двое-трое вальцов с разными характеристиками. Качество правки профильного проката зависит также от квалификации правщика, а процесс правки на прессах требует больших затрат труда и пока не поддается автоматизации.

Заслуживает внимания процесс правки методом растяжения на специальных растяжных машинах, который лишен указанных выше недостатков. При этом производительность повышается в 3—4 раза и увеличивается диапазон толщин выправляемых листов на одной машине. В рассматриваемом случае лист или профиль зажимают в специальных зажимах. После этого зажимы с помощью гидравлических домкратов раздвигаются и растягивают выправляемую деталь. К сожалению, по ряду обстоятельств растяжные машины не получили пока распространения на судостроительных заводах, хотя и являются весьма перспективными, особенно в условиях комплексно-механизированного корпусообрабатывающего производства.

Читать еще:  Как напылить металл в домашних условиях

Подготовка производства металлоконструкций

Рис. 15. Схема правки листовой стали на листоправильных вальцах: 1 — листовая сталь; 2, 4 — верхние валки; 3 — нижние валки.

Рис.16.Механизированные рольганги к листоправильным вальцам: 1 — подающие рольганги; 2 — вальцы; 3 — приемные рольганги.

Правка листовой стали на вальцах заключается в том, что деформированный лист закладывается в зазор между верхними и нижними цилиндрическими валками, расположенными в шахматном порядке (рис. 15). Зазор между верхними 2, 4 и нижними валками 3 устанавливается несколько меньше толщины выправляемого листа 1. При движении лист многократно изгибается и в нем появляются упругопластические или пластические деформации, которые растягивают лист и устраняют его неровности. Нижние рабочие валки 3 приводятся в движение электродвигателем через редуктор. Верхние валки 2, 4 вращаются за счет трения с листовой сталью 1 и перемещаются в вертикальном направлении электродвигателем через передаточный механизм. Два верхних крайних валка 4 перемещаются вертикально независимо друг от друга и средних рабочих валков. Высота подъема верхних валков контролируется по указателю высоты подъема; определяется зазор между верхними и нижними валками, размер которого определяется толщиной выправляемого листа и пределом текучести стали.

При правке на листоправильных вальцах необходимо применять приводные подающие и приемные рольганги для подачи листа в вальцы и приема выправленного листа (рис. 16). Загрузка и снятие листовой стали с рольгангов производится мостовыми кранами. После включения механизма нижних валков листоправильных вальцов включают механизм вращения роликов подающих рольгангов 1. Ролики рольганга подают листовую сталь в вальцы 2, а далее она перемещается в вальцах за счет вращения нижних валков. Листовая сталь проходит через валки на приемный рольганг 3 и в зависимости от необходимости или пропускается через валки обратным ходом для повторной правки, или снимается с рольгангов мостовым краном для укладки в штабель. На листоправильных вальцах можно устранять серповидность универсальной стали, укладывая на вогнутую зону стальные прокладки толщиной 2—4 мм. Валки, сжимая универсальную сталь в месте прокладок до пластической деформации, удлиняют ее в сжимаемой зоне и выправляют серповидность.

Листовую сталь толщиной до 5—6 мм можно править пакетом по 3—4 листа одновременно. Количество листов в пакете зависит от механических свойств стали, погнутости листов, квалификации правщика, толщины листа и параметров вальцов.

Для устранения местных выпуклостей (хлопунов), чаще всего встречающихся в тонколистовой стали, по обеим кромкам на поверхность листа необходимо укладывать прокладки и пропускать его через вальцы. Волокна листа под прокладками удлиняются, в результате чего выпуклость устраняется.

Правка угловой стали производится на углоправильных вальцах или на правильно-гибочных прессах. На углоправильных вальцах устраняют одновременно кривизну в двух плоскостях, а также смалковку или размалковку уголков. На правильно-гибочных прессах устранение кривизны в двух плоскостях производится в два приема. Точность правки угловой стали (кривизна) определяется стрелкой кривизны, предельная величина которой допускается до 1 /1000 длины, но не более 10 мм. Смалковка и размалковка определяется зазором между наружными плоскостями полок уголка и угольником, размер которого допускается не более 1 мм на 100 мм ширины полки. Правка угловой стали, аналогично листоправильным вальцам, производится двумя рядами роликов, расположенных в шахматном порядке. Верхние холостые ролики свободно вращаются на осях, закрепленных в двух рамах, и перемещаются вертикально штурвалом. Нижние рабочие ролики вращаются от электродвигателя через редукторы и могут перемещаться вдоль оси. Это дает возможность обеспечить высокое качество правки за счет точного регулирования положения роликов. Верхние и нижние фасонные ролики являются сменными и насаживаются на концы валков, выступающих из станины.

Профиль валков обеспечивает положение уголка обушком вниз и полками под углом 45° к вертикали.

Вальцы листоправильные

На металлопрокатных производствах, а также в машиностроительной сфере и на предприятиях, которые занимаются изготовлением комлект-деталей для различного промышленного, научного и медицинского оборудования, для правки листового металла применяются вальцы листоправильные. Данные устройства модернизированы в соответствии со временем для точной и быстрой обработки металлических заготовок листового типа.

Читать еще:  Изделия из тугоплавких металлов

Устройство вальцов листоправильных

Вальцы листоправильные представляют собой два связанных между собой механизма – рабочая зона и привод устройства. Общая конструкция оборудования для правки листового металла складывается из двигателей, станин и валков цилиндрического типа, которые размещены в шахматном, двухъярусном порядке в подшипниках. Подшипники закреплены в станине оборудования.

Один из электромоторов оборудования, укомплектованный редуктором, при осуществлении рабочего процесса задает вращательное движение нижней валковой части привода. Другой электродвигатель при помощи шестеренчатого механизма поднимают и опускают верхнюю валковую часть приводного устройства. Вальцы листоправильные по своей конструкции оснащены двумя специальными рабочими столами, которые называются рольгангами.

Передний рольганг служит для подачи металлический листов в вальцы, а задний обеспечивает поддержание изделия после обработки, на выходе. Пропуская между валками лист металла, его подвергают выправлению способом многократного сгибания. Если состояние заготовки имеет масштабные деформированные нарушения, то изделие пропускается через вальцы многоразово.

Принцип действия вальцов листоправильных

При запуске станка валы шестеренной клетки передают направляющее движение на валки, осуществляющие процесс правки изделия. Передающее движение осуществляется при помощи шпинделей шарнирного типа. Шарнирные шпиндели в устройстве вальцы листоправильные способны, благодаря своему уникальному соединению, проворачиваться во всех плоскостях. В отличие от верхних валок, которые установлены в передвижном траверсе, нижний вальцовый ряд имеет неподвижную ось, закрепленную в стойках станины устройства. Положения подвижного траверса регулируется через панель управления с индикаторным устройством.

Правильно организованный процесс правки металлических листов на таком оборудовании, как вальцы листоправильные, весомо сказывается на эффективности и качестве проводимых с металлом работ. Поэтому для усовершенствования и оптимизации рабочего процесса оборудование оснащено центрирующим устройством, работающим по принципу пневматических систем. Подъемно-съемные операции во время работы правильных вальцов осуществляют при помощи специальных листоукладчиков с магнетическими свойствами.

Вальцы листоправильные- оборудованиене из дешевых. Поэтому для приобретения устройств необходимо выбирать лишь проверенного множеством положительных рекомендаций поставщика, который сможет обеспечить доставку оборудования, что соответствует всем требованиям, в максимально кратчайшие сроки. Кроме доставки оборудования в зону дальнейшей стационарной эксплуатации, стоит заранее обговорить условия установки станков и дальнейшего технического обслуживания на срок, указанный в гарантийном талоне.

Для различных предприятий существуют определенные виды листоправильных вальцов. Они отличаются между собой по уровню производительности, размерам и комплектам дополнительного оборудования. Соответственно, для частной кузнечной мастерской можно подобрать станок, стоимость которого будет значительно меньше от стоимости оборудования, необходимого для крупно-конвейерного производства.

Pereosnastka.ru

Обработка дерева и металла

Прокатная сталь, поступающая с металлургических заводов, часто имеет деформации (рис. 1), возникшие в процессе прокатки, а также при транспортировании.

Деформации листовой стали устраняют на листоправйльных вальцах, швеллеров и двутавровых балок — на горизонтальных правильно-гибочных прессах, а угловой стали—на углоправйльных вальцах. После правки волнистости, коробоватости, местные вы-пучины, неровности между листом и стальной линейкой длиной 1 м, поставленной на лист ребром, не должны превышать 1,5 мм. Кривизна профильной стали после правки не должна превышать 1/1000 его длины и быть более 5 мм, смалковка и размалковка не должны превышать 1 мм на 100 мм ширины полки.

Саблевидность универсальной стали определяют величиной зазора между продольной кромкой и натянутой струной.

Листоправйльные вальцы (рис. 2), применяемые на заводах металлоконструкций, правят листовую сталь предельной ширины 2000.. .3200 мм и имеют 7, 9, 11 валков. Для правки листовой стали толщиной 6. ..25 мм обычно применяют семивалковые вальцы 25X3200. Деформированный лист закладывают в зазор между верхними и нижними цилиндрическими валками, расположенными в шахматном порядке. Предварительно между верхними и нижними валками устанавливают зазор несколько меньший, чем толщина выпрямляемого листа.

На листоправйльные вальцы (рис. 3) сталь подают приводными роликовыми конвейерами. После вальцов выправленные листы поступают на конвейер. На конвейеры листы подают и с конвейеров снимают мостовыми кранами.

Величину зазора между рядами валков, а также превышения крайних валков верхнего ряда определяют по специальным таблицам и устанавливают по указательному устройству индикаторного типа. После этого включают механизм нижних валков листопра-вйльных вальцов и механизм вращения роликов подающих конвейеров. Ролики конвейера подают лист в валки, а далее он перемещается за счет трения между листом и нижними валками. При движении лист многократно изгибается и в нем устраняются деформации волнистости. Листовая сталь проходит через валки на приемный роликовый конвейер и в зависимости от необходимости или пропускается через валки обратным ходом для повторной правки или снимается с конвейеров мостовым краном для укладки в штабель.

Читать еще:  Холодное фосфатирование металла

На листоправйльных вальцах устраняют саблевидность универсальной стали. Для этого укладывают на вогнутую зону стальные прокладки толщиной 2.. .4 мм. Валки, сжимая лист в месте прокладок, выправляют саблевидность.

Мелкие листовые детали, полученные в результате резки на гильотинных ножницах, правят так. На большой подкладной лист толщиной 25…30 мм укладывают в один слой детали одинаковой толщины и пропускают их через вальцы несколько раз.

Листы стали толщиной до 5…6 мм можно править пакетом по или листа одновременно. Количество листов в пакете зависит от механических свойств стали, погнутости листов, квалификации правщика, толщины листов, параметров вальцов.

Для устранения местных выпучин (хлопунов), чаще всего встречающихся в тонколистовой стали, по обеим кромкам на поверхность листа укладывают прокладки и пропускают его через вальцы. Волокна листа под прокладками удлиняются, в результате чего выпуклость устраняется.

Для правки мелких листовых деталей типа фасонок, ребер жесткости используют вальцы меньшей мощности и размеров с валками шириной 600… 1200 мм. Правка на них более производительна, чем на обычных листоправйльных вальцах с подкладным листом.

Углоправйльные вальцы служат для правки уголков размером 200X30 мм. Углоправйльные вальцы оснащаются подающим и приемным столами с роликовыми конвейерами. Подающий стол имеет приводные конвейеры и накопитель для складирования заготовок, приемный стол снабжен приводными конвейерами, склизом для сбрасывания выправленного металлопроката и местом для его складирования.

Горизонтальные механические и гидравлические правильно-гибочные прессы предназначены для правки швеллеров и двутавровых балок. Деформированный участок балки (рис. 5) опирается на два упора, а ползун, расположенный с обратной стороны упоров, давит посредине деформированного участка между упорами. Балку медленно продвигают по роликам конвейера, останавливая в местах, требующих правки. В зависимости от величины прогиба и размера профиля регулируют ход ползуна и увеличивают его до тех пор, пока профиль на участке не будет выправлен.

Горизонтальный гидравлический правильно-гибочный пресс усилием 2500 кН состоит из сварной рамы, на которой расположена неподвижная траверса с упорами, ползуна с упором, поддерживающих роликов. Расстояние между упорами регулируют вручную штурвалами. Оно должно быть в пределах 260.. .1260 мм. Ползун приводится в движение от гидропривода, расположенного внутри рамы. Положение поддерживающих роликов регулируют вручную маховиками.

Пресс имеет вспомогательное оборудование, обеспечивающее механизированную подачу профиля в зону правки. Оно состоит из подающего и приемного приводных роликовых конвейеров, накопителя и сбрасывателя.

Винтовые фрикционные прессы усилием 1600.. .2500 кН мало чувствительны к перегрузкам и обладают ударным характером действия. Эти прессы служат для правки мелких листовых деталей. Для создания безопасных условий труда проходы между штабелями металлопроката и оборудованием (станками, вальцами, конвейерами, столами) устраивают не менее 0,75 м. Минимальные приближения станков к стенам и колоннам, а также минимальные расстояния между станками определяются инструкцией по технике безопасности при изготовлении стальных конструкций. Безопасная работа при правке металлопроката возможна только при исправном состоянии оборудования и инструмента.

Перед началом работы проверяют действие механизмов на холостом ходу, правильность зазора между валками, состояние проката (не должно быть заломленных кромок). Правка проката с заломленными кромками может привести к поломке вальцов и травмированию рабочих. Категорически запрещается править прокат, толщина и ширина которого превышает предельно допустимый размер, указанный в паспорте; несоблюдение этого требования может привести к поломке машины и травмированию рабочих.

Во время работы правщик соблюдает заданный технологический процесс правки, настраивает вальцы при выключенном приводе вращения вальцов. Перекос листов в вальцах поправляют в нерабочем состоянии вальцов при поднятых верхних валках. Нельзя подправлять лист при входе и выходе вальцов с помощью ломика. Прокладки укладывают на выпрямляемый лист только после остановки вальцов; нельзя применять для правки прокладки с трещинами. Транспортируют и кантуют металл согласно схемам строповок, принятым на заводе. По окончании работы вальцы очищают щетками.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector