ЛИСТОГИБОЧНАЯ МАШИНА С ЧПУ

Полезная модель относится к области металлообработки, т.к. позволяет выполнять гибочные работы для сложных элементов обшивки изделий.
Известно гибочное оборудование, описанное в источниках [1] и [2]. Наиболее близким по технической сущности к заявленному устройству является многоплунжерный пресс [1, стр. 95, рис. 3.16, в]; [2, стр. 82, рис. 3.53, в, рис. 3.56] - прототип.
Многоплунжерный пресс состоит из верхних и нижних пуансонов. Пуансоны состоят из отдельных элементов и могут изменять свою форму. Верхние пуансоны настраиваются на требуемую форму, а изгибаемая заготовка прижимается к ним нижними пуансонами, на которые она предварительно укладывается.
Достоинством прототипа является высокая производительность гибки.
Недостатком прототипа является высокая сложность и материалоемкость оборудования.
Задачей полезной модели является снижение сложности и материалоемкости гибочного оборудования.
Техническим результатом предлагаемого решения является снижение сложности и материалоемкости гибочного оборудования за счет применения местного нагрева изгибаемой заготовки и одновременного минисилового воздействия на нее. Этот технический результат достигается тем что, листогибочная машина содержит секционированную платформу, в каждую секцию которой встроены вертикально-подвижные плунжеры со сферическими поверхностями в верхней части. Под каждым плунжером размещены электромагниты для перемещения плунжеров в вертикальной плоскости генерируемым электромагнитами полем. В верхние сферические поверхности плунжеров встроены удерживающие электромагниты с устройствами для высокочастотного индукционного нагрева, выполненными с возможностью нагрева локальных участков размещаемой на плунжерах изгибаемой заготовки для уменьшения усилий гибки.
Листогибочная машина может быть использована на судостроительных, авиационных, вагоностроительных и других машиностроительных предприятиях для изготовления гнутых элементов обшивки изделий.
Фигура 1 представляет собой конфигурацию листогибочной машины, выполненную в виде изометрической проекции трехмерной модели. Схематично отображены принципиальные функциональные узлы листогибочной машины.
Листогибочная машина размещается на жестком основании (пол цеха) 1 и представляет собой платформу 2 большой жесткости с встроенными в нее электромагнитами, над которыми установлены вертикально-подвижные плунжеры 3, образующие пуансон, который может изменять свою форму. Изгибаемая заготовка 4 укладывается поверх вертикально-подвижных плунжеров и прижимается к ним встроенными в их верхние сферические части электромагнитами.
Вертикальное перемещение плунжерам обеспечивают электромагниты, расположенные под ними. В качестве направляющих применены отрезки толстостенных стальных труб, вертикально установленных и жестко закрепленных к платформе. При необходимости выдвинуть отдельный плунжер под ним уменьшают положительный заряд электромагнитного поля и увеличивают отрицательный заряд. При необходимости опустить плунжер, напротив, уменьшают отрицательный заряд поля и увеличивают положительный. Тем самым можно придавать пуансону любую форму, а изгибаемой заготовке - любую погибь. Заготовка при этом удерживается на сферических поверхностях плунжеров встроенными в них удерживающими электромагнитами. Для уменьшения усилий гибки в удерживающие электромагниты встроены устройства для высокочастотного индукционного нагрева локальных участков изгибаемой заготовки.
На фигуре 2 представлена схема вертикально-подвижного плунжера. Вертикально-подвижный плунжер 3 установлен в направляющий стакан 5, закрепленный к платформе 2. В верхнюю часть плунжера вмонтированы удерживающая электромагнитная шайба 6 и индуктор тока высокой частоты (ТВЧ) 7. В дно направляющего стакана вмонтирован электромагнит 8. Позицией 9 условно показано электромагнитное поле, приподнимающее вертикально-подвижный плунжер на заданную высоту.
Сферическая поверхность верхней части плунжера позволяет изгибать заготовку без повреждения ее поверхности. Локальный нагрев ТВЧ, локализация участков нагрева по площади заготовки, а также их количество задаются в зависимости от марки материала изгибаемой заготовки, ее формы, размеров и заданной кривизны детали.
На фигуре 3 представлена схема изогнутой заготовки и положение вертикально-подвижных плунжеров, выполненная в виде изометрической проекции трехмерной модели. Направляющие стаканы, приводные и удерживающие электромагниты, индукторы ТВЧ условно не показаны.
Источники информации:
[1] Технология судостроения: уч. для вузов / Александров В.Л., Арью А.Р., Ганов Э.В., Догадин А.В., Лейзерман В.Ю., Роганов А.С., Соколова И.А., Щербинин П.И.; под общ. ред. А.Д. Гармашева. - СПб: Профессия, 2003. - 342 с., ил.
[2] Догадин А.В., Роганов А.С., Соколова И.А. Технология судостроения: учеб. пособие / А.В. Догадин, А.С. Роганов, И.А. Соколова. - СПб.: Изд-во СПбГМТУ, 2017. - 241 с. ISBN 978-5-88303-567-7.