Устройство для гибки длинномерных профильных деталей

Полезная модель относится к обработке металлов давлением, в частности гибки длинномерных тонкостенных профильныхдеталей с переменными радиусами кривизны, и может быть использована в аэрокосмической и судостроительной промышленности.
Известна вертикальная роликовая машина для гибки профильных деталей, содержащая два приводных боковых неподвижных ролика и средний подвижный гибочный ролик с механизмом для его перемещения относительно боковых роликов (Мошнин Е. Н. Гибка и правка на ротационных машинах. М.: Машиностроение, 1967. С. 138-140). Недостатком данной роликовой машины является искажение геометрических параметров профильных деталей в процессах продольной гибки.
Известно устройства для гибки длинномерных тонкостенных профильных деталей по патенту США № 6,640,395 В1 (опубл. 08.10.2002), которое является наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой полезной модели. Это устройство состоит из стола, на поверхности которого установлены две подвижные гибочные роликовые клети с механизмами их перемещения друг относительно друга и поверхности стола. Недостатком вышеуказанного устройства являются изменение контура поперечного сечения профильных деталей в месте изгиба, особенно при деформации тонкостенных профилей из высокопрочных материалов. Фактически место изгиба оказывается в свободном пространстве между роликовыми клетями, что может привести к потере устойчивости и образованию гофр и других дефектов на полках и стенках тонкостенных профильных деталей.
Технической задачей, на решение которой направлена данная полезная модель, является повышение качества длинномерных профильных деталей в процессах продольной гибки за счет сохранения контура поперечного сечения в месте изгиба профиля.
Технический результат достигается тем, что устройство для гибки длинномерных профильных деталей содержит стол, на поверхности которого расположены две клети гибочных роликов, каждая из которых снабжена механизмами для их перемещения относительно друг друга и совместно относительно поверхности стола, между клетями гибочных роликов установлена дополнительная клеть с опорным и нажимным роликами, которая содержит механизм передвижения нажимного ролика относительно опорного ролика.
На фиг. 1 показано устройство для гибки длинномерных профильных деталей; на фиг. 2 - в сечении А-А приведено расположение опорного и нажимного роликов в дополнительной клети; на фиг. 3 - в сечении Б-Б - расположение гибочных роликов в клетях.
Устройство для гибки длинномерных профильных деталей содержит стол 1 (см фиг. 2 и 3), на поверхности которого расположены две клети 2 с гибочными роликами 3 и дополнительная клеть 4 с опорным 5 и нажимным 6 роликами (см. фиг. 1). Нажимной ролик 6 через шток 7 соединен с механизмом передвижения 8. Каждая клеть 2 с гибочными роликами 3 подключены через штоки к механизмам 10, которые обеспечивают перемещение клетей 2 на поверхности стола 1. Формы рабочих поверхностей гибочных роликов 3, опорного 5 и нажимного 6 роликов соответствуют формам поверхностей изгибаемой в устройстве профильной детали 11.
Устройство работает следующим образом. Профильная деталь 11 устанавливается между гибочными роликами 3 клетей 2, опорным 5 и нажимным 6 роликами дополнительной клети 4. Расположение гибочных роликов 3, опорного 5 и нажимного 6 роликов на поверхности стола 1 определяется исходной формой деформируемого участка профильной детали 11. Соединяют гибочные ролики 3 в клетях 2 до соприкосновения с профильной деталью 11, и в дополнительной клети 4 механизмом 8 через шток 7 нажимной ролик 6 перемещается к опорному ролику 5 до контакта с поверхностями профильной детали 11. В процессе перемещения клетей 2 с гибочными роликами 3 под действием механизмов 10 через штоки осуществляется деформация участка профильной детали 11 в заданном направлении. Механизмом 8 через шток 7 отводят нажимной ролик 6 от опорного ролика 5 и перемещают профильную деталь 11 в продольном направлении для последующей гибки ее другого участка. Каждому процессу гибки предшествует измерение исходной формы участка профильной детали 11 и установка механизмами 10 через штоки положений клетей 2 с гибочными роликами 3 соответствующих измеренной исходной формы участка профильной детали 11. Так как процессы гибки происходят, когда нажимной ролик 6 контактирует с поверхностями профильной детали 11, деформации ее полок и стенки осуществляется в стесненных условиях между нажимным 6 и опорным 5 роликами, а это исключает образование гофр и других дефектов в месте изгиба. Предлагаемое устройство будет использоваться для гибки заготовок стрингеров панелей фюзеляжа и крыла самолета из высокопрочных алюминиевых сплавов.