Чертеж профилегиба своими руками: чертежи и размеры ручного профилегиба. Как сделать гибочный станок для профильной трубы?

Содержание

Профилегиб своими руками. Профилегибы ручные своими руками. Профилегибы ручные своими руками

Февраль 6 • Полезные советы • Просмотров 4712 • Комментариев к записи Профилегиб своими руками нет

Гибка металлических профилей может осуществляться разными гибочными установками. Одним из самых лучших способов для этой цели является профилегибочный станок или попросту профилегиб. Только стоит такое оборудование довольно дорого, поэтому оно не всем доступно. Тем не менее, упрощенный вариант станка можно сделать самостоятельно, при этом подогнав его под ваши потребности. О том, как сделать профилегиб расскажем далее.

Содержание

  • Характеристики профилегиба
  • Конструкция профилегибов
  • Принцип работы профилегиба
  • Классификация профилегибов
  • Изготовление профилегибов ручных своими руками

Характеристики профилегиба

Для начала рассмотрим классификацию профилегибов, их конструкцию, а также принцип работы.

Сегодня такие инструменты широко используются для изготовления различных труб из металлических профилей. Профилегибочные станки способны гнуть как часть, так и весь профиль. Некоторые модели позволяют согнуть заготовки даже на 360 градусов. Причем для этого может использоваться любой материал. Для того чтобы изогнуть металл под нужным углом, нередко также применяют самодельные профилегибы.

Для осуществления гибки не требуется предварительного нагревания детали. Инструмент работает путем холодного проката. С помощью профилегиба можно получить детали различной формы. Они могут быть как симметричными, так и несимметричными, с одним или с несколькими изгибами.

Такие станки способны сделать изгиб всего за один прокат. Профили могут быть обработаны как в вертикальной, так и горизонтальной плоскости. Профилегиб позволяет делать из металлических заготовок и профилей окружности, зигзаги, спирали. Кроме того, при помощи них можно сделать как закрытые, так и открытие профили. Они также способны изготовить детали с плавным переходом.

На сегодняшний день данные станки широко используются в различных областях промышленности, в том числе при строительстве, ремонте зданий и автомобилей, а также при производстве мебели.

Процесс сгибания на профелегибах состоит из двух основных движений:

  1. Прокатывание заготовки между роликами.
  2. Одновременный поджим верхнего (или боковых) ролика.

Конструкция профилегибов

Гибочные станки представляют собой устройство, оснащенное механическим, гидравлическим или электрическим приводом. Они обычно имеют небольшие габариты и массу. Создавать детали различной конфигурации можно благодаря использованию специальных насадок.

По конструкции различают несколько разновидностей систем роликовых профилегибов:

  1. Станок с верхним подвижным роликом. Считаются самыми простыми. Ведь в этом случае в движение приходит только верхний ролик. В установках ручного типа ролик перемещается за счет редуктора. В гидравлических станках — при помощи гидросистемы. Тот факт, что ролики расположены сверху, позволяет рассчитать возможный радиус для изгиба изделий. При этом градиент и погрешность при деформации профиля являются небольшими.
  2. Установки с левым подвижным роликом. Эти станки удобны, если необходимо завить спираль. Отличие данной конструкции от предыдущей заключается только в механике привода ролика. Некоторые модели оснащаются программным управлением, что позволяет контролировать градиент гибки, а также гнуть деталь по индивидуальным чертежам. Существуют модели, с заранее установленными функциями гибки.
  3. Станок с подвижными нижними (боковыми) роликами. Данные устройства используются для работы с профилями большого размера. Это достигается благодаря тому, что усилие во время гибки распределяется на оба нижних вала. Данные виды станков оснащаются гидравлическим приводом. При этом у каждого вала имеется свой контролер положения. Ролики в этом случае перемещаются по сегменту окружности, из-за чего эта конструкция стала самой распространённой.
  4. Установка со всеми подвижными роликами. Данные станки имеют самую сложную конструкцию. Они сочетают в себе все основные достоинства профилегибов, указанных выше. Они могут выполнять работы, которые на остальных станках можно сделать только по отдельности. Таким образом, эту конструкцию можно назвать универсальной.

Принцип работы профилегиба

Профилегиб отличается от прочих трубогибочных станков тем, что деформация металла происходит за счет проката, а не с помощью изгиба.

Порядок работы:

  1. Этот инструмент довольно жёстко устанавливается. После чего через отверстие в раме закрепляется материал (профиль) при помощи анкерных болтов.
  2. Перед началом работы нужно обязательно проверить, правильно ли выполнено заземление механических и электрических соединений.
  3. Перед первым пуском ролики станка обязательно нужно очистить от смазки. Это можно сделать при помощи простой сухой тряпочки. Кроме того, необходимо проверить, чтобы напряжение сети соответствовало характеристикам инструмента.
  4. Затем следует обкатка станка на холостом ходу в течение получаса. Если за это время были обнаружены неполадки, то работу нужно остановить и обязательно устранить все найденные неисправности.
  5. Если станок исправен, то нужно очистить все детали от масла.
  6. Затем следует проверить твердость материала (по всей длине заголовки она должна быть одинаковая).
  7. После чего ролики нужно настроить под обработку изгибаемой детали. Это делается следующим образом:
  • сначала откручивается гайка крепления прижимных и опорных роликов. Это можно выполнить с помощью ключа;
  • затем ролики устанавливаются на валы со шпонкой;
  • они закрепляются с помощью гаек;
  • далее прижимной ролик поднимают в верхнее положение. Это выполняется с помощью рукоятки.

Когда ролики настроены, заготовка зажимается между валами. После чего она прокатывается между ними под высоким давлением, что приводит к изгибу профиля. Чтобы задать радиус кривизны, нужно поднять и опустить верхний вал. Если профилегиб ручной, то механизм приводится в движение при помощи вращаемого оператором рычага. Электрический вариант работает за счет установленного электродвигателя.

Классификация профилегибов

Существует несколько типов таких станков. Каждый из них имеет свои характерные особенности. Различают следующие виды установок:

  1. Профилегибы электрические.
  2. Гидравлические.
  3. Ручные.

Изготовление профилегибов ручных своими руками

Чертеж профилегиба:

Самодельный профилегиб стоит использовать только в том случае, если он нужен для простого сгибания трубы. Для более объемных работ требуется уже приобретать профессиональные станки.

Итак, если вы решили сделать этот инструмент, то, прежде всего, нужно знать, что его конструкция подбирается в зависимости от диаметра трубы. Так, если она имеет диаметр менее 20 миллиметров, то её можно согнуть при помощи бетонной плиты с отверстиями. Сгибание в этом случае происходит следующим образом:

  1. В плиту вставляются стальные штыри.
  2. Трубу поместить между штырями и выгнуть на необходимый угол.

Если диаметр трубы больше 25 миллиметров, то тут потребуется инструмент более сложной конструкции.

Порядок работ:

  1. Для изготовления профилегиба своими руками нужно прикрепить сначала ролики на основание. Они должны иметь круглое сечение боковой грани. Важно, чтобы диаметр сечения был такой же, как и у трубы для сгибания.
  2. Труба вставляется между роликами, после чего один из её концов фиксируется.
  3. Свободный конец материала нужно прикрепить к лебедке.
  4. Затем механизм лебедки приводится в действие.
  5. Лебедка останавливается, когда труба достигнет необходимого изгиба.

Ещё один вариант самодельного станка:

  1. Для этого потребуется цементный раствор. Он смешивается из расчета, что на одну часть цемента понадобится четыре части песка.
  2. Затем толстые отрезки труб диаметром 80-90 миллиметров нужно будет вставить в площадку, засыпанную щебнем, на расстоянии примерно 40-50 миллиметров друг от друга.
  3. Затем площадка заливается цементом. Важно, чтобы при этом трубы остались строго вертикальными.
  4. Нужно дождаться, пока площадка высохнет (на это требуется обычно до 2 суток).
  5. Чтобы не появились трещины и деформация, перед нагреванием трубу следует набить кварцевым речным песком. Перед этим один её конец затыкается пробкой.
  6. Затем песок в небольшом количестве засыпается в обрезок трубы. После чего он подогревается до темно-вишневого цвета.
  7. Когда материал остынет, можно набить песком остальной объем трубы.
  8. Если труба имеет длину не более 1,5-2 метров, то набить её можно вручную небольшими порциями. Чтобы при этом не образовывались пустоты, нужно после каждой порции обстукивать внешнюю сторону молотком. Главное, чтобы песок немного не доходил до верхнего края трубы. Это место понадобится для пробки.
  9. В забитой пробке должно быть несколько отверстий. Они нужны для того, чтобы из трубы могли выйти образовавшиеся газы.
  10. Затем нужно взять мел и нанести с помощью него метку в месте наибольшего изгиба. Его радиус должен быть не более 3-4 диаметров трубы.
  11. Если необходимо согнуть трубу под углом 45 градусов, то интервал прогревания берется равным 3 её диаметрам.
  12. Если нужно согнуть материал под углом 60 градусов, то допускается взять интервал прогрева равный 4 диаметрам.
  13. Если трубу нужно будет согнуть под прямым углом, то место прогрева должно быть равно примерно 6 её диаметрам.
  14. Когда труба полностью прогреется, то от неё отлетит вся окалина. В этот момент нужно прекратить дальнейший нагрев.
  15. Если появляются искры, то это является признаком того, что нагрев был слишком долгим.
  16. Важно, чтобы труба была изогнута за один прогрев. В противном случае, структура металла может ухудшиться. Во время работы обязательно нужно соблюдать все правила безопасности.
  17. Когда труба приняла желаемую форму, то пробка из неё вытягивается, а кварцевый песок высыпается.

« Садовая воздуходувка: характеристика, применение, выбор Подключение бойлера косвенного нагрева »

как сделать станок для проката профильной трубы своими руками, чертежи профилегибочного станка

Агрегат для гибки металлического профиля, труб, прокатных погонных изделий разного сечения называется профилегиб. В зависимости от сложности поперечного сечения профиля применяются ролики с простой боковой поверхностью, или ее растачивают под уголок, двутавровую балку, швеллер, тавр. Это делается так, чтобы она повторяла вид сечения на торце обрабатываемого фасонного проката.

Принцип работы станка

При помощи гидравлики обеспечивается общее усилие прижима, так происходит деформация металлических профилей большой толщины. Трубогибы в заводских условиях дают усилие больше 8 тонн, этот показатель влияет на выбор управления станка: ручной или электрический. Устройства с принудительным и ручным прижимом изгибают прокат, обеспечивая деформацию металла в холодном виде. Изгибающее воздействие в различных станках отличается направлением:

  • Прижимающий вал движется в направлении вниз. Схема с верхним расположением вала востребована при работе профилегибочного оборудования с электрическим управлением. В станках с домкратом такое направление перемещения рабочего вала используется редко.
  • Рабочий вал движется снизу вверх, а боковые ролики закреплены в статической неподвижности. Такая схема используется в агрегатах с гидравлическими домкратами, перемена положения происходит при перемещении центрального валка.

Эти две рабочие схемы одинаково эффективны, хотя отличаются расположением рабочих и вспомогательных валов, а также типом прижимающего устройства.

Самодельный гибочный агрегат

В мастерской чаще всего конструируют и собирают профилегибочный станок своими руками. Чертежи делают для агрегата, рассчитанного на металлический профиль, который в сечении имеет диаметр 6 см и меньше, так как загибание мощного проката требует профессионального электрического гидропривода.

Выбор конструктивов и материалов

Материалы подбирают с учетом из работоспособности. Для основания берут балки, которые не выгнуты, ржавчина на них может занимать площадь не более 10%. Чтобы работу не пришлось прерывать на поиски недостающих материалов, готовят элементы заранее:

  • подшипниковые узлы с запрессованными катающимися роликами;
  • швеллер, его нужно брать № 100 или 80;
  • монолитные валы из стали, диаметр которых не меньше 80 мм;
  • прут из металла диаметром 12 мм;
  • стальная полоса по толщине 5 мм и больше;
  • велосипедная цепь или цепь ГРМ от «жигулевской» шестеренки;
  • граверные и простые гайки, шайбы, болты М20, длина последних 60 мм.

Для изготовления станины режут два куска от швеллера длиной 20 см (для поперечных направляющих) и две заготовки по 70 см (для продольных стоек). На торцах двух последних заготовок формируют угол 70˚ с помощью болгарки.

Первоначальный этап

Чтобы установить подшипниковые узлы, вверху продольных стоек делают разметку отверстий для их крепления. Для этого применяют керн и отмечают, где будут располагаться болты. После этого подшипники убирают в сторону, а в отмеченных местах сверлят отверстия при помощи электрической дрели, используя сверло по металлу.

Размеры и местоположение боковых креплений на чертеже не отмечается, а выбирается по месту изготовления, эти параметры зависят от размеров валов, которые подготовлены для установки в конструкцию. Сквозные отверстия сверлят в креплениях, они предназначены для постановки вала. Края отверстий укрепляют дополнительными накладками, изготовленными из металлической полосы так, чтобы толщина прохода (стенки) была 10 мм.

От швеллера отделяют болгаркой кусок, равный ширине вала, его торцы формируют под 45˚. Он нужен для того, чтобы изготовить прижимной узел. Собирают остов для крепления вала из верхней перекладины и двух боковых стоек в виде буквы П. Оставшийся швеллер используют для вырезания двух отрезков по 50 см, чтобы изготовить направляющую конструкцию.

Основной цикл изготовления

Чтобы подготовить элементы, соединяемые с помощью болтов, от стальной полосы отрезают два куска. Их рассчитывают так, чтобы они свободно помещались в полость швеллера. Для болтов М12 в кусках пластин сверлят отверстия соответствующего диаметра, отступая от краев на расстояние 10 мм. Готовые детали помещают внутрь швеллера и приваривают.

Подготовленные продольные и поперечные части соединяют сваркой, получается станина профилегибочного станка. В процессе сборки в конструкцию из верха и двух боковин вставляют вал. К станине варят направляющие вертикальные отрезки швеллера, которые были подготовлены на начальном этапе сборки, по ним будет двигаться прижимной механизм.

В верхней части прижимного устройства сверлят отверстие 22 мм для болта М20. Конец болта свободно входит в отверстие, но не выпадает из него, для этого на конце делают напайку с помощью сварки. Направляющие для передвижения каретки делают их двух отрезков швеллера, длина заготовок равна расстоянию между полозьями. Отверстия в перекладинах выполняют точно, чтобы они совпадали с просверленными ранее в направляющих деталях прогонов. Отверстие в центре сверлят в соответствии с диаметром гайки, затем ее приваривают поверх.

Для крепления перекладины верха предусмотрено болтовое соединение, метизы вставляют в нее. Затягивают болты с применением граверных гаек. Сверху основания рамы крепят подшипниковые узлы, а на них располагают стационарные валы. Узлы подшипников закрепляют болтами через отверстия с применением граверных гаек.

Чтобы соединить ступицу с шестеренками, ее приваривают под цепью. Диаметр ступицы должен соответствовать этому размеру у шпиндельного вала. На ней проваривают выступ в виде борозды, а на поверхности вала протачивают проход в виде канавки, при установке они должны совпадать. Иногда в целях упрощения ступицы наваривают на вал. Затем шестерни надевают на шпиндели и закрепляют двумя гайками: контргайкой и основной.

Заключительные работы

В средней части направляющей балки, поставленной вертикально, под воротом приваривают ось для шестеренки и ворота. Работа выполняется со стороны установленных шестеренок. Ось располагается по отношению к направляющим так, чтобы цепь в случае необходимости можно было снять, а в рабочем положении она была натянутой.

К стальной полосе размером около 50 см приваривают пруток, который будет служить ручкой. Получается ворот, к которому со второго конца приваривают ступицу. Для ее изготовления берут остаток трубы, при этом получается, что диаметр ступицы равен внутреннему размеру шестеренок.

Шестерню напрессовывают на рукоятку ступицы, она служит для намотки цепи, для такой работы используют тиски. Чтобы ускорить процесс прессовки, разогревают шестеренку до 120˚, от этого посадочное отверстие расширится, а после надевания уменьшится, и шестерня получит плотную посадку.

Заканчивают сборку прижимного узла изготовлением своеобразной ручки, для этого на конце болта сверлят отверстие, куда вставляют отрезок металлического прутка. Перед тем как накинуть цепь на все три шестеренки, крепят ступицу на подготовленной заранее оси и затягивают контргайкой. Получается редуктор для того, чтобы передавать момент кручения от рукоятки.

После окончания работ станок окрашивают масляными составами для предупреждения ржавчины и коррозии от окружающей атмосферы. Те части агрегата, которые взаимодействуют между собой поверхностями или трутся в процессе работы, не окрашиваются.

Особенности чертежей

Перед тем как сделать профилегиб своими руками, чертежи, размеры просчитывают самостоятельно или берут из интернета или печатных изданий. В таком случае нужно основательно разобраться в конструкции, так как неудачные схемы приведут к расшатыванию станины со временем и нарушению заданных параметров изгиба профиля. Иногда неточно установленные валы способствуют выкручиванию профиля или получению угловатого радиуса.

По готовым чертежам можно делать станину, располагать валы, крепить направляющие полозья для каретки и готовить редуктор на валу. Для выбора поверхности валиков такие информационные схемы подходят только в том случае, если они предназначены для изгибания именно такого профиля, как у мастера. Но помимо конфигурации, прокатные балки отличаются размером сечения, толщиной полки и другими параметрами (достаточно обратиться к сортаменту). Чертеж без изменений можно применять только в случае, если он:

  • не содержит ошибок технического характера, для этого нужно обратиться к опытному механику, он определит работоспособность выбранной схемы;
  • техническая сторона описания разработана подробно, понятна сборка, чертеж снабжен обширной размерной сеткой, указаны все методы крепления, вычерчены сборочные узлы с разрезами и предусмотрено взаимодействие рядом расположенных элементов;
  • конструкция станка не требует применения малоизвестных материалов и узлов, которые нет возможности купить или заказать.

На основе готовых чертежей мастер может исправить некоторые положения, подогнав схемы под индивидуальные условия. При выполнении сборочных схем обращают внимание на такие вопросы:

  • конфигурация поверхности опорных и ответных роликов определяется с учетом формы фасонного сечения проката, а не только с размером на торце;
  • некоторые виды проката, например, уголок или швеллер удачно гнется, если при установке в агрегат учитывается направление изгибания (полка располагается вниз или вверх).

Особенностью выбора боковой поверхности роликового диска является то, что требуется максимально уменьшить возможность вырывания профиля, его выкручивание, в результате не должно быть смятых полок. Это важно не только для мелкого сечения, но и крупные профили с толстыми полками не выдерживают нагрузки. Поэтому конструктиву бока ролика уделяют внимание при разработке.

Рекомендации по разработке боковых сторон

Профиля относительно простого сечения, например, квадратного или круглого (трубы) не требуют усложнения боковых плоскостей. В таком случае наружность выполняется плоской и ровной, а если гнут сложные сечения, то выбирают следующие решения:

  • Круглая или овальная форма прутка диктует формирование на боковой плоскости ролика канавки или своеобразного желоба с сечением соответствующего вида.
  • Для изгибания профиля прямоугольного или квадратного сечения без выступающих полок боковую наружность дисков делают правильной прямоугольной формы с бортиками. При этом толщина диска выбирается с учетом того, что наружные размеры проката точно входят во внутреннее пространство между бортами, которые прочно удерживают изделие.
  • Если нужно гнуть уголок так, что у полученной арки внутренняя сторона профиля будет снаружи (гнутье по наружной стороне), то поверхность рабочего диска выполняется плоской, но ставится борт для удерживания. Опорный диск делается с плоской наружностью, а диски сдвигаются один от другого на расстояние толщины полочки уголка.
  • В случае гнутья уголка по внутренней стороне, рабочий ролик изготавливается плоским, а борта предусмотрены на дисках стационарных валов.
  • При изгибании швеллера ситуация почти аналогична варианту с уголком. Гнутье по наружной стороне требует выполнения борта на плоскости рабочего ролика, при этом стационарные диски делают плоскими. Обратное гнутье требует удерживающих бортов на опорных дисках, а рабочий выполняют с плоской наружностью.
  • Для работы с двутавровой балкой поперечное боковое сечение рабочего и стационарных дисков делают по размеру таким, что соответствует внутреннему размеру между полками профиля. Торцы дисков должны плотно помещаться внутри двутаврового профиля и предупреждать его деформацию.
  • Чтобы сделать арку из двутавровой балки, в которой снизу и вверху будут полки (гнутье поперек полок), требуется выполнить сложную конфигурацию на боковых плоскостях ролика, при этом на опорном и движущемся ролике выполняют по два борта.

Профилегибочный агрегат, универсальный для всех видов профилей, сделать не удастся. Вариантом для мастерской, которая предлагает гибочные услуги, станет изготовление отдельных комплектов из трех дисков, крепящихся к валам болтовым соединением и заменяющихся другими при необходимости.

Originally posted 2018-03-28 15:20:26.

Действия по устранению неполадок при изгибе трубы волочением

Рисунок 1
Даже при использовании новейших технологий ЧПУ вам необходимо понимать, как инструменты и их размещение могут помочь в обеспечении воспроизводимых высококачественных гибов. Это особенно верно для сложных приложений, связанных с дорогим материалом. Никто не является поклонником чрезмерного лома.

Несмотря на то, что мы живем в эпоху станков с ЧПУ, старая фраза «инструменты делают изгиб» актуальна сегодня как никогда.

По мере того, как гибка труб становится все более экстремальной (см. Рисунок 1 ), проектирование инструментов, настройка и техническое обслуживание снова стали играть первостепенную роль. При ротационной гибке четыре простых шага настройки, точно и в правильном порядке, помогут вам максимально увеличить качество гибки, срок службы инструмента и контроль процесса.

Жизнь с современными машинами

Многие операторы трубогибочных станков полагаются на характеристики машины больше, чем следовало бы. Современные функции трубогибочных станков, в особенности вспомогательное оборудование для прессования, позволяют многим операторам получать адекватные результаты, не осваивая настройку инструмента. Многие элементы управления на гибочных станках с ЧПУ были разработаны, чтобы сделать сложные приложения практичными. Многие операторы используют эти элементы управления для преодоления ограничений, связанных с плохой практикой настройки в рутинных приложениях.

Эта чрезмерная зависимость от органов управления машины «сжимает» трубу до желаемой формы за счет использования чрезмерной радиальной силы в точке изгиба. Поскольку этот подход работает против осевого натяжения трубы, требуется повышенное давление машины, чтобы заставить деталь принять форму. Это приводит к компромиссу: труба имеет желаемую форму, но высокое давление в точке изгиба снижает срок службы инструмента, контроль процесса или и то, и другое.

Нет необходимости жертвовать сроком службы инструмента или управлением процессом ради лучшего качества гибки. Вы можете максимизировать все три из этих целей, потратив немного времени и усилий. Это вопрос использования четырехэтапной процедуры, которая точно позиционирует инструмент:

  1. Переместите оправку вперед.
  2. Уменьшите настройку пресс-формы.
  3. Наконечник скребка.
  4. 4 При необходимости отрегулируйте настройку помощи прижимной головки.

Четырехэтапная настройка

Хитрость для успешной реализации четырехэтапной настройки заключается в понимании того, что каждый этап касается только одного аспекта качества гибки.

Точное размещение носика оправки обеспечивает стабильное круглое поперечное сечение по всей дуге изгиба. Правильная регулировка прямого (или радиального) давления пресс-формы предотвращает коробление по внутреннему радиусу. Наконечник стеклоочистителя, правильно отведенный от линии касания, предотвращает образование складок или серии мелких морщин, которые могут образоваться на конечном конце внутреннего радиуса. И, наконец, сбалансированная настройка помощи при нажатии на штамп увеличивает внешний радиус в достаточной степени, чтобы смягчить сплющивание и устранить любые горбы на конце. Рисунок 2 иллюстрирует роль каждого фактора в приложении для гибки труб.

Не для всех операций вытяжной гибки требуется оправка, очиститель или вспомогательная функция пресс-формы. Однако понимание каждого из них может помочь вам более точно и быстро устранять неполадки и определять необходимость одного из них, если он отсутствует. Кроме того, выполнение этих шагов в правильной последовательности помогает преодолеть распространенное препятствие при устранении неполадок: один неправильно настроенный инструмент может маскировать другой.

Шаг 1: Переместите оправку вперед

Оправка является центральным инструментом в установке вытяжной гибки. Это ваше основное средство управления потоком материала трубки в точке изгиба. Чтобы определить наилучшее расположение носика оправки, необходимо сначала понять разницу между линией касания и точкой изгиба.

Линия касания — это теоретическая плоскость, зафиксированная в пространстве. Он перпендикулярен плоскости изгиба и отделяет дугу изгиба от касательной. В качестве альтернативы точка изгиба представляет собой неопределенную область, окружающую линию касания, в которой материал трубки находится в

По мере того, как зажимы затягивают трубу вокруг гибочной матрицы, стенка трубы утолщается по внутреннему радиусу (intrados) и утончается по внешнему радиусу (extrados). Назначение носика оправки состоит в том, чтобы покрыть эту область потока материала и обеспечить неизменно круглое поперечное сечение за счет уменьшения одновременного сжатия и растяжения стенки трубы.

Рисунок 2
Понимание основ гибки вытягиванием и того, как такие факторы, как оправка, очиститель или вспомогательная функция пресс-формы, влияют на изгиб, может помочь вам в устранении неполадок при гибке труб.

Поскольку точка изгиба выходит за линию касания, то же самое должен делать носик оправки, поддерживающий ее. В противном случае он не обеспечит необходимого контроля над стенкой трубы. Результатом является коробление и чрезмерное уплощение.

В то время как более прямое давление пресс-формы часто может предотвратить коробление по внутреннему радиусу, это усугубляет другую проблему: увеличивается сопротивление на внешнем радиусе, усугубляя сплющивание внешнего радиуса. Таким образом, расположение носика оправки за линией касания имеет решающее значение, потому что правильное размещение устраняет коробление и сводит к минимуму сплющивание.

При расчете правильного размещения оправки учитываются несколько факторов:

  • Внешний диаметр трубы (d)
  • Толщина стенки (t)
  • Радиус изгиба центральной линии (r)
  • Диаметр вершины оправки (м)
  • Радиус вершины оправки (n)

Используя теорему Пифагора, вы можете вычислить эту максимальную глубину (b):

b=√[r+(d/2)–t]2–[r+(m/2)]2+n

Например, если изгиб трубы составляет 2 дюйма в диаметре на 0,049-в. толщина стенки на 4 дюйма. радиус центральной линии выполнен с помощью оправки стандартного диаметра, тогда максимальная глубина составляет более 0,625 дюйма. Обычно лучше всего размещать где-то между половиной и двумя третями максимального значения. Чем менее жесткий материал, тем глубже должно быть размещение.

Выполняет принцип прямой оправки этой процедуры настройки. После этого первого шага у вас должен получиться изгиб с постоянным поперечным сечением на большей части дуги. Самая серьезная проблема, с которой вы можете столкнуться, — это коробление по всему внутреннему радиусу.

Если носик оправки стабилен на нужной глубине за линией касания и его диаметр не слишком велик для применения, перейдите к следующему шагу, чтобы определить правильную настройку штампа прямого давления. Важно убедиться, что размер носика оправки не меньше размера изгиба, который вы хотите сделать. Существует практический предел тому, насколько малым может быть диаметр носика оправки и при этом оставаться эффективным.

Носик оправки надлежащего размера имеет решающее значение для смягчения уплощения на внешнем радиусе изгиба и коробления на внутреннем радиусе. Формула для стандартного диаметра носа (м):

m = d – ( t × 2,21 )

Если простота загрузки является важным фактором, то стандартный диаметр (m) может быть уменьшен на 0,005 дюйма на каждый дюйм диаметра трубы (d). Но если диаметр носика вашей оправки значительно меньше этого, более глубокое размещение его за линией касания не будет в достаточной мере компенсировать его недостаточное состояние. Происходит коробление и уплощение.

Если у вас есть другие проблемы, такие как конечные морщины на внутреннем радиусе или конечный горб на внешнем радиусе, продолжайте. Эти проблемы будут исправлены позже при установке.

Шаг 2: Уменьшите настройку пресс-штампа

Поскольку правильно установленная оправка выполняет большую часть работы по контролю формы трубы в процессе гибки, работа пресс-штампа заключается лишь в том, чтобы удерживать трубу на месте. Другими словами, он должен оказывать достаточное давление, чтобы предотвратить отрыв трубы от гибочной матрицы во время гибки. (Если она оторвется, внутренний радиус выгнется в образовавшийся зазор.)

Прижимная матрица, будь то механическая или гидравлическая, оказывает радиальное усилие на трубу в точке изгиба. Поскольку эта радиальная сила перпендикулярна естественному осевому потоку материала в процессе гибки вытягиванием, возникает сопротивление.

Слишком сильное сопротивление приводит к выпуклостям на концах и чрезмерному уплощению внешнего радиуса. Слишком большое сопротивление обычно является причиной того, что трубка выскальзывает из зажима. Таким образом, цель состоит в том, чтобы устранить как можно большее сопротивление путем определения наименьшего количества прямого (радиального) давления, необходимого для предотвращения коробления.

Для большинства круглых труб диаметром до 3 дюймов из низкоуглеродистой стали, нержавеющей стали, алюминия или меди требуется прямое давление от 400 до 1200 фунтов на квадратный дюйм (PSI). Квадратные и прямоугольные трубы (особенно сильно изогнутые) требуют более высокого давления, как и медно-никелевые, суперсплавы и некоторые нержавеющие стали.

Не существует простой формулы для расчета оптимальной настройки для любой формы и материала, но небольшое экспериментирование даст существенные результаты.

Для типичной машины емкостью 3 дюйма используйте следующие рекомендации:

  • 30-50 фунтов на квадратный дюйм для мягких материалов (мягкий алюминий, мягкая медь и гидроформируемая низкоуглеродистая сталь)
  • 50-100 PSI для материалов среднего класса (высокоуглеродистая сталь, твердый алюминий и твердая медь)
  • 100-200 PSI для самых твердых материалов (титан, никель, нержавеющая сталь, суперсплавы, такие как INCONEL®, и некруглые трубы из любого материала) устанавливайте давление с шагом от 10 до 20 KSI, пока проблема не исчезнет. Если внутренний радиус не имеет заметной деформации, рассмотрите возможность снижения прямого давления. После того, как вы определите минимальное прямое давление для приложения, вы можете использовать его в качестве подходящей точки отсчета для будущих настроек того же приложения и руководства для других приложений.

    На этом завершаются концепции переднего шпинделя и штампа низкого давления. Оставшиеся дефекты, такие как крайняя складка внутри радиуса или крайняя горбинка внешнего радиуса, скорее всего, будут устранены на последних двух шагах процедуры настройки.

    Этап 3. Сложите наконечник скребка

    Задача скребка — предотвратить образование складок в конце изгиба. Если на конечном конце гладкого внутреннего радиуса не появляется морщин, вайпер не нужен. Пропустите этот шаг и перейдите к шагу 4.

    Скребок заполняет зазор за линией касания между внутренним краем трубы и изгибом полости гибочной матрицы. Если стенка трубки недостаточно жесткая, она выпячивается наружу, чтобы заполнить этот зазор. При достаточном давлении на матрицу прямого давления эта выпуклость будет сглаживаться между полостью гибочной матрицы и носиком оправки, когда труба проходит через линию касания. Но в конце изгиба, если выпуклость не протянута и не сплющена, она может образовать морщину или небольшую серию морщин. При правильной установке кончик салфетки зацепится за вершину этой конечной выпуклости до того, как она превратится в складку.

    Сначала найдите естественное положение скребка при нулевом наклоне; затем определите максимальный рейк для этого приложения. Для этого удерживайте поверочную линейку в нижней части захвата полости матрицы для гибки. Когда грязесъемник свободно закреплен на стойке грязесъемника, вставьте грязесъемник так, чтобы нижняя часть его полости также совпадала с линейкой. Теперь стеклоочиститель находится на нулевом уровне. Чтобы найти его естественное исходное положение, осторожно проведите стеклоочистителем вдоль линейки по направлению к линии касания, пока не почувствуете некоторое сопротивление. Определите, полностью ли соприкасается скошенная кромка наконечника скребка с полостью матрицы для гибки. Если да, то вы нашли естественную форму. Если нет, приложите немного большее усилие, пока скошенная кромка не будет надежно закреплена в полости матрицы для изгиба.

    Если вам приходится прикладывать значительные усилия, чтобы найти посадку, скорее всего, вайпер неправильно обрезан или вы пытаетесь расположить наконечник слишком близко к линии касания. Последнее является распространенной проблемой, потому что выглядит лучше, когда стеклоочиститель находится на линии касания; тем не менее, большинство вайперов не обрезаны для такой настройки, и в этом нет необходимости, если цель вайперов ограничивается сдерживанием терминальной выпуклости.

    После того, как вы нашли положение естественного нуля переднего угла, передвиньте вайпер, вращая наконечник вдоль полости матрицы для гибки в сторону от линии касания. Вы можете увеличить передний угол таким образом, пока терминальная выпуклость не превратится в складку. После того, как вы установили переднюю поверхность, вы можете измерить линейное расстояние вдоль полости матрицы для гибки от кончика скребка до линии касания. При условии, что сменные наконечники стеклоочистителя имеют ту же конструкцию и изготовлены, вы можете сократить этот этап настройки, установив новый стеклоочиститель на этом расстоянии.

    Обратите внимание, что сгребание грязесъемника применимо только к гибочным операциям с низким давлением. Кроме того, если стеклоочиститель наклонен, скошенная кромка должна быть обрезана до геометрии «простой зачистки». Это самая распространенная геометрическая форма. Для работ с высоким давлением требуется нулевой передний угол и скошенная кромка со смещенной геометрией, а не геометрия с простой разверткой.

    Шаг 4. Настройка давления вспомогательного пресс-формы

    Как и очиститель, вспомогательный пресс-штамп не всегда необходим. Его работа заключается в предотвращении концевых горбов и чрезмерного сплющивания по внешнему радиусу. Если внешний радиус приемлем, вам не нужна помощь с прессованием. Выключите его или установите нейтральное давление, в зависимости от вашей машины. В противном случае начните с нейтрального давления и увеличивайте помощь, пока недостатки не исчезнут.

    Имейте в виду, что многие трубогибочные станки с ЧПУ имеют как вспомогательное давление, так и давление наддува. Термин «форсирование» обычно означает тип осевого давления, приложенного во время изгиба по всей окружности трубы с помощью зажимов за пресс-формой. Использование этого типа давления проталкивает материал через линию касания, чтобы питать как внутреннюю, так и внешнюю части. Ассист, с другой стороны, подает материал только в наружные части, что полезно для уменьшения уплощения и утончения стенок.

    Поиск и устранение неисправностей при изгибе труб

    Важным преимуществом четырехэтапной процедуры настройки является то, что она упрощает поиск и устранение неисправностей. Большинство дефектов в изгибе трубы можно отнести к настройке, а большинство дефектов настройки связано с проблемой на одном из четырех этапов. Поэтому, после того как вы определили природу дефекта, у вас будет определенный параметр настройки, который вы должны изучить в первую очередь.

    Проблемы с носиком оправки

    Чрезмерная овальность (т. е. общая деформация поперечного сечения трубы). Проверьте, не слишком ли мал размер носика оправки и недостаточно ли он вставлен в изгиб. Если размер меньше, временное решение может состоять в том, чтобы продвинуть его глубже в изгиб. Однако для оптимального изгиба потребуется новая оправка, изготовленная с правильным диаметром носика.

    Внутренние радиусные пряжки. Убедитесь, что носик оправки находится за линией касания. Если это так, продвиньтесь за касание в соответствии с указаниями на шаге 1.

    Внешний радиус схлопывается. Убедитесь, что носик оправки находится за линией касания. Пройдите линию касания в соответствии с указаниями на шаге 1.

    Горб или бугры образуются на внешнем радиусе . Обычно это происходит не из-за того, что носик оправки находится слишком глубоко в изгибе, а из-за чрезмерного сопротивления или недостаточной помощи пресс-формы. Однако, если вы подозреваете, что проблема заключается в носике оправки, проверьте глубину его размещения и сравните ее с формулой в шаге 1. Если в соответствии с этой формулой размещение носика оправки слишком глубокое, втяните его.

    Слишком большое сопротивление. Это не дефект, а непосредственная причина многих дефектов. Обычно причиной является слишком большое давление со стороны матрицы прямого давления, но также может быть проблемой слишком большой носик оправки. Проверьте, не слишком ли велик диаметр носика оправки, используя формулу из шага 1. Если да, то оправку необходимо заменить.

    Проблемы прямого давления

    Постоянное сморщивание внутреннего радиуса . Если вся дуга внутреннего радиуса сморщена, прямое давление пресс-формы слишком низкое. Используйте рекомендации в шаге 2, чтобы определить правильное давление.

    Обратите внимание, что этот дефект отличается от одиночной выпуклости или небольшой серии выпуклостей, образующихся на внутреннем радиусе в конце изгиба. Этот тип складок связан с матрицей стеклоочистителя.

    Чрезмерное уплощение внешнего радиуса. Это очень распространенная проблема, возникающая из-за слишком сильного прямого давления на матрицу. По сути, прижимная матрица зажимает трубу в точке изгиба, в результате чего внешний радиус растягивается и сплющивается между прижимной матрицей и зажимной матрицей. Уменьшите давление в соответствии с указаниями в шаге 2. Если носик оправки правильно расположен и прямое давление правильное, но сплющивание все еще слишком велико, вспомогательное давление следует увеличить.

    Проблемы с наконечником стеклоочистителя

    Горб или бугры образуются на внутреннем радиусе в конце изгиба. Как описано в шаге 3, роль вайпера ограничена. Эти выпуклости — единственная проблема, для решения которой предназначен стеклоочиститель, и они возникают только в том случае, если стеклоочиститель неправильно сгребается или изношен. Уменьшение рейка устраняет эту проблему.

    Проблемы вспомогательного давления

    Происходит чрезмерное уплощение внешнего радиуса. Если избыточное прямое давление было устранено как источник этого дефекта, увеличьте вспомогательное давление.

    Горб или бугры на внешнем радиусе. Реагируйте на это так же, как на чрезмерное сплющивание, если носик оправки расположен правильно.

    Чрезмерное истончение стенки . Если овальность и уплощение находятся под контролем, увеличьте вспомогательное давление.

    Другие источники проблем

    Хотя настройка чаще всего является источником проблем с изгибом, другие факторы могут вызвать проблемы. Если вы перепроверили себя и не обнаружили проблемы в настройке, рассмотрите следующие возможности:

    • Машина не обеспечивает постоянного давления.
    • Станок неправильно смазывает инструменты.
    • Инструменты изношены.
    • Рабочие поверхности инструментов не соответствуют или имеют неправильные размеры для гибки.
    • Материал трубки слишком мал, слишком велик или имеет неправильную толщину стенки.
    • Материал трубки слишком твердый или слишком мягкий.

    Как вырезать кривые в дереве (сделай сам)

    Обновлено: 26 августа 2019 г.

    Советы экспертов по маркировке, резке и точной настройке кривых

    Следующий проект›

    Семейный мастер на все руки

    Размечайте, вырезайте и выравнивайте кривые в древесине с помощью фрезеров, пил и других простых инструментов, следуя этим экспертным методам. Вы можете освоить их быстро и легко и добиться первоклассных результатов.

    Авторы журнала «Сделай сам» журнала «Семейный мастер на все руки»

    Вырежьте точные кривые с помощью фрезерного станка

    Лучшие кривые. Фото 1. Разметка трамвая

    Нарисуйте стороны и концы трамвая. Обведите опорную пластину и просверлите отверстия для крепежных винтов.

    Best Curves Фото 2: Фрезерование идеального круга

    Прикрутите трамблер к центру заготовки и вырежьте круг фрезером. Сделайте два-три прохода против часовой стрелки.

    Независимо от того, строите ли вы раму для арочного проема, изготавливаете изогнутые кронштейны или формируете корпус арки, разметка и вырезание кривых являются частью процесса. В этой статье мы покажем вам несколько приемов и советов по разметке, вырезанию и точной настройке кривых. Некоторые методы лучше всего подходят для грубых кривых. Другие достаточно очищены для изготовления мебели. Выберите технику, которая лучше всего подходит для данного проекта.

    Этот простой фрезерный станок прост в сборке и позволяет вырезать идеальный круг. Для кругов диаметром до 6 футов используйте кусок 1/4 дюйма. фанера, МДФ или ДВП длиной около 4 футов и шириной не менее ширины основания маршрутизатора. Начните с того, что снимите опорную пластину с фрезера и прикрепите ее к одному концу материала трамвая. Если вы хотите, чтобы траммель был стильным, обведите кофейную чашку, чтобы получился красивый закругленный конец. Затем нарисуйте касательные линии, соединяющие круги, и обрежьте стороны. Если вас не волнует внешний вид, просто сделайте длинный прямоугольный трамвай.

    Обведите опорную плиту и используйте монтажные отверстия в качестве ориентира для сверления отверстий в трампеле (Фото 1). Вырежьте трамблер и просверлите отверстие 1-1/2 дюйма. отверстие в центре конца фрезера, чтобы очистить фрезу. Раззенкуйте отверстия для крепежных винтов, чтобы головки винтов не порвали заготовку. Прикрепите маршрутизатор к трампелю с помощью винтов опорной пластины.

    Привинтите трамблер к заготовке, центрируя его на круге, который вы хотите вырезать. Установите прямую погружную фрезу в фрезер и установите фрезу на глубину около 3/8 дюйма для первого прохода. Погружной фрезер работает лучше всего, но если у вас его нет, держите фрезер над деревом и запускайте его. Аккуратно погрузите его в дерево и начните двигать против часовой стрелки по кругу (Фото 2). Завершите круг, затем отрегулируйте глубину и сделайте еще один проход, пока не прорежете его полностью.

    Шаблон из пластмассового дерева

    Изгиб пластмассового дерева

    Изогнутое пластиковое дерево образует идеальную кривую. Зажмите блоки размером 2 × 2 и вставьте между ними пластиковую деревянную планку 1 × 2. Отрегулируйте положение блоков, чтобы изменить кривую.

    Часто можно просто «на глаз» подобрать наилучший изгиб для работы, согнув кусок дерева и используя его в качестве шаблона. Но различия в текстуре древесины могут привести к непоследовательным изгибам. Вот совет, как сделать эту технику еще лучше. Вместо этого используйте пластиковую древесину или пластиковый молдинг. Он изгибается очень равномерно и дает почти идеальные симметричные кривые. Azek, Fypon, Kleer и Versatex — несколько брендов, доступных в домашних центрах. Выберите толщину, которая будет изгибаться до нужной вам кривой. Для постепенных изгибов или широких изгибов используйте материал толщиной 3/4 дюйма. Для более крутых изгибов (с меньшим радиусом) используйте 1/2 дюйма. х 1-1/4 дюйма. пластиковый упор молдинг или что-то подобное. Поддержите концы пластикового дерева блоками, прикрепленными к деревянной полосе. Отрегулируйте положение блоков, чтобы изменить кривую.

    Нарисуйте большие кривые с помощью гигантского компаса

    Просверлите два отверстия карандашом для параллельных кривых

    Зажмите доску и прикрутите компас к верстаку. Используйте обрывок, чтобы поднять компас на ту же высоту, что и доска, которую вы размечаете. Убедитесь, что точка поворота компаса находится под углом 90 градусов к центру доски.

    Возьмите любую узкую доску или полоску фанеры и просверлите несколько отверстий — вуаля, мгновенный компас. Просверлите отверстие размером с карандаш в нескольких дюймах от конца доски. Затем просверлите отверстие размером с винт в точке поворота. Расстояние между ними должно быть радиусом кривой, если вы знаете, что это за измерение. В противном случае просто используйте метод проб и ошибок, просверливая ряд отверстий под шарниры, пока вы не сможете повернуть батут и нарисовать арку нужного размера. Также легко рисовать параллельные кривые. Просто просверлите два отверстия карандашом на нужном расстоянии друг от друга.

    Размер арки, которую вы можете нарисовать, не ограничен. Если ваш план требует 10 футов. радиус, найдите длинную палку и используйте пол в качестве верстака.

    Получите лучшие изгибы: вырежьте плавные кривые с помощью циркулярной пилы

    Техника циркулярной пилы

    Вам не нужен лобзик, чтобы вырезать кривые. Когда вы формируете постепенные кривые, вы можете ускорить процесс, используя вместо этого циркулярную пилу.

    Первый инструмент, который приходит на ум для резки кривых, это лобзик, но если кривая плавная, попробуйте вместо нее циркулярную пилу. Циркулярной пилой на удивление быстро и легко вырезать гладкую кривую. Этот метод предназначен для вырезания грубых кривых. Не пытайтесь делать мебель с помощью этой техники. Хитрость заключается в том, чтобы кривая была достаточно плавной, чтобы лезвие не заклинивало. Если вы попробуете этот метод и лезвие заедает или начнет нагреваться и дымить, переключитесь на электролобзик. Чем тоньше материал, который вы режете, тем острее может быть кривая. Установите глубину лезвия так, чтобы оно едва выступало из нижней части дерева.

    Штукатурка и песок для подгонки деталей

    Отшлифовать узкие изгибы

    Для крутых изгибов используйте эксцентриковую шлифовальную машину. Выровняйте детали и зажмите их вместе. Если это мелкие детали, подобные этим, закрепите их на верстаке, чтобы удерживать их на месте. Отшлифуйте кривые с помощью ленточной шлифовальной машины или эксцентриковой шлифовальной машины.

    Если у вас есть несколько одинаковых изогнутых деталей, лучший способ отшлифовать их — поставить их стопкой и отшлифовать все сразу. Вы сэкономите время, и все детали будут идеально подходить друг к другу. Более широкая поверхность предотвращает закругление краев. Если детали требуют много шлифовки, хорошим выбором будет ленточная шлифовальная машина. Если вам не нужно снимать много древесины, попробуйте орбитальную шлифовальную машину. Ключом к успеху является постоянное движение шлифовальной машины, чтобы избежать образования плоских участков. Проверьте свой прогресс, проведя рукой по частям. Отметьте выступы карандашом, чтобы знать, где требуется дополнительная шлифовка.

    Используйте шаблон и фрезер для неправильных кривых

    Фото 1: Соберите детали по шаблону

    Обведите и начертите вашу деталь. Прикрепите выкройку термоклеем. Используйте фрезу с верхним подшипником, чтобы следовать шаблону и придать форму детали. Переместите маршрутизатор против часовой стрелки вокруг шаблона.

    Фото 1A: Крупный план шаблонной фрезы

    Шаблонная фреза имеет подшипник, установленный сверху, чтобы следовать предварительно вырезанному шаблону.

    Если ваш план требует вырезания изогнутых деталей и вам нужно сделать две или более, сначала придайте форму и отшлифуйте идеальную полноразмерную выкройку из куска 1/2 дюйма. Древесноволокнистые плиты средней плотности. Затем используйте фрезер с насадкой для верхнего подшипника, чтобы вырезать детали.

    Вот несколько советов по фрезерованию с помощью шаблонной фрезы. Во-первых, используйте шаблон, чтобы отметить форму. Затем удалите лишний материал, отрезав от 1/4 до 1/8 дюйма за пределами линий электролобзиком или ленточной пилой. Поднимите заготовку, чтобы не врезаться в рабочий стол. Мы использовали файлы Bench Cookies (доступны на сайте rockler.com). Но термоклей и обрезки дерева — еще один вариант. Если вы режете материал толще, чем глубина фрезы, режьте как можно глубже. Затем удалите выкройку и используйте деталь в качестве выкройки для завершения разреза.

    Разметка арки двумя палочками

    Фото 1: Набор для рисования арки

    Набор для рисования арки двумя палочками. Вбейте гвозди на концах базовой линии и на высоте арки. Положите одну палку на два высоких гвоздя, а другую положите от центральной высоты до конца базовой линии. Соедините палочки короткими булавками или термоклеем.

    Фото 2: Наденьте палочки на гвозди

    Вставьте карандаш в изгиб палочек. Положив один конец палочек на базовый гвоздь, а другой — на центральный гвоздь, проведите палочками вдоль гвоздей, чтобы нарисовать арку. Повторите на противоположной стороне, чтобы завершить арку.

    Вот быстрый способ нарисовать точную кривую, если вы знаете, насколько широкой и высокой должна быть арка. Допустим, вы хотите нарисовать арку шириной 3 фута и высотой 9 дюймов. Вбейте два гвоздя на концах 3-футового. базовый уровень. В центре базовой линии нарисуйте перпендикулярную линию и сделайте отметку на 9 дюймов выше базовой линии. Забейте гвоздь по отметке. На одном конце базовой линии нарисуйте еще одну перпендикулярную линию и сделайте еще одну отметку на 9 дюймов выше базовой линии. Вбейте еще один гвоздь в эту отметку. На фото 1 показано, как расположить и соединить две палочки, которыми вы будете рисовать арку (фото 2).

    Необходимые инструменты для этого проекта

    Подготовьте необходимые инструменты для этого проекта «Сделай сам» перед началом — вы сэкономите время и нервы.

    • Brad Nail Gun
    • Циркулярная пила
    • Зажимы
    • Опросная бурить
    • Бит
    • Орбитальная шлифовальная машина
    • .