專(zhuān)利名稱(chēng)：重型工字鋼彎曲成型控制工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工字鋼彎曲成型工藝，尤其涉及一種重型工字鋼彎曲成型控制工藝，用于重型工字鋼的加工制造。
背景技術(shù)：
在眾多的鋼構(gòu)廠房中，存在各種承臺(tái)、桁梁、設(shè)備平臺(tái)等多種結(jié)構(gòu)件，這些結(jié)構(gòu)件都要求用工字鋼彎曲成型。在此類(lèi)結(jié)構(gòu)件的制作過(guò)程中，為保證工字鋼的加工質(zhì)量及附件的安裝精度，經(jīng)常需要經(jīng)過(guò)精細(xì)的工藝分析、反復(fù)的工藝試驗(yàn)，對(duì)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)件探索和總結(jié)相關(guān)的制作工藝，以確保產(chǎn)品質(zhì)量。
盡管如此，工字鋼彎曲成型依然會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，尤其是對(duì)重型工字鋼彎曲成型，質(zhì)量問(wèn)題更加突出。如何有效避免質(zhì)量問(wèn)題，探索出適合批量生產(chǎn)的工字鋼彎曲成型工藝一直是技術(shù)上的難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種重型工字鋼彎曲成型控制工藝。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下
重型工字鋼彎曲成型控制工藝，彎曲加工彎梁，所述的彎曲成型控制工藝包括以下步
驟
步驟一計(jì)算工字鋼展開(kāi)長(zhǎng)度并下料；
在工字鋼的鋼梁上劃出彎梁需彎制部分長(zhǎng)度的展開(kāi)尺寸，在彎梁上標(biāo)識(shí)出中心線與彎梁制作端線，根據(jù)實(shí)際情況在長(zhǎng)度兩端添加加工余量，加工余量為展開(kāi)長(zhǎng)度的10%;在彎梁下料切割之前，對(duì)劃線尺寸進(jìn)行復(fù)檢，以保證下料尺寸的準(zhǔn)確性；將工字鋼的鋼梁放置在水平位置按照復(fù)驗(yàn)后的尺寸進(jìn)行切割，切割完畢后將毛刺清除；
步驟二 調(diào)試彎曲設(shè)備參數(shù)，并進(jìn)行定位；
根據(jù)所需要彎曲的弧度大小和彎梁的規(guī)格、材料等，對(duì)彎曲設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行調(diào)試，并進(jìn)行定位；用手拉葫蘆將彎梁的固定端固定牢靠，保證在彎制時(shí)，固定端不會(huì)發(fā)生位移，彎梁兩端的固定低于彎梁中心線10毫米 15毫米；
步驟三彎曲成型；
使用卷?yè)P(yáng)機(jī)制造彎梁，彎曲時(shí)以點(diǎn)動(dòng)操作，觀察彎梁的變形量來(lái)控制彎梁的成型，在彎梁受力較大時(shí)，以火焰進(jìn)行加熱處理，保證彎梁產(chǎn)生塑性變形，加熱區(qū)域以彎梁與彎曲設(shè)備接觸的三角形為主。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述彎曲成型控制工藝使用的彎曲設(shè)備，包括第一轉(zhuǎn)輪、第二轉(zhuǎn)輪和第三轉(zhuǎn)輪，第一轉(zhuǎn)輪、第二轉(zhuǎn)輪設(shè)置在待彎曲的彎梁一側(cè)，第三轉(zhuǎn)輪設(shè)置在待彎曲的彎梁的另一側(cè)，且第三轉(zhuǎn)輪在第一轉(zhuǎn)輪和第二轉(zhuǎn)輪中心下方位置，第一轉(zhuǎn)輪、第二轉(zhuǎn)輪和第三轉(zhuǎn)輪形狀、大小相同。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述彎曲設(shè)備的第三轉(zhuǎn)輪固定不動(dòng)，第一轉(zhuǎn)輪、第二轉(zhuǎn)輪相對(duì)第三轉(zhuǎn)輪相對(duì)平動(dòng)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的實(shí)施效果如下
本發(fā)明所述重型工字鋼彎曲成型控制工藝，首先通過(guò)理論受力原理分析，確定出工字鋼彎曲成型時(shí)工藝關(guān)鍵控制點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上探索出一條行之有效的彎曲成型控制工藝，并制作出與該工藝配套使用的彎曲工藝裝備，通過(guò)實(shí)際生產(chǎn)檢驗(yàn)·，該工藝方法關(guān)鍵控制點(diǎn)合理，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，工字鋼彎曲成型合格率高，適于大批量生產(chǎn)，適合廣泛推廣應(yīng)用，經(jīng)濟(jì)效益顯著。


圖1為本發(fā)明所述重型工字鋼彎曲時(shí)受力結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明所述重型工字鋼彎曲時(shí)受力分析示意 圖3為本發(fā)明所述重型工字鋼彎曲時(shí)受力模型原理示意 圖4為本發(fā)明所述重型工字鋼彎曲時(shí)所受剪力坐標(biāo)投影示意 圖5為本發(fā)明所述重型工字鋼彎曲時(shí)所受彎矩坐標(biāo)投影示意 圖6為本發(fā)明所述重型工字鋼彎曲結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合具體的實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的內(nèi)容。如圖1所示，為本發(fā)明所述重型工字鋼彎曲時(shí)受力結(jié)構(gòu)示意圖。工字鋼在彎曲過(guò)程中，主要是通過(guò)在梁上的外力垂直作用于梁的軸線，使原來(lái)為直線的軸線變形為曲線，讓其產(chǎn)生相應(yīng)的塑性彎曲變形，以達(dá)到相應(yīng)的圓弧尺寸要求。根據(jù)圖1所示的受力結(jié)構(gòu)示意圖，可以繪制出其彎曲時(shí)受力分析示意圖，如圖2所示。如圖3所示，為本發(fā)明所述重型工字鋼彎曲時(shí)受力模型原理示意圖，圖4為其彎曲時(shí)所受剪力坐標(biāo)投影示意圖，圖5為其彎曲時(shí)所受彎矩坐標(biāo)投影示意圖。剪力Q等于截面πΓπι以右所有外力在梁軸垂線上的投影的代數(shù)和；彎矩M等于截面πΓπι以右所有彎梁對(duì)截面形心力矩的代數(shù)和。因?yàn)榧袅蛷澗厥亲蠖闻c右段在截面πΓπι上相互作用的內(nèi)力，所以，右段作用于左段與右段的剪力Q和彎矩Μ，必然在數(shù)值上等于左段作用于右段的剪力Q和彎矩Μ，但方向相反。所以，無(wú)論用截面πΓπι左側(cè)的外力，或截面πΓπι右側(cè)的外力來(lái)計(jì)算剪力Q和彎矩Μ，其數(shù)值是相等的，但方向相反。根據(jù)以上力學(xué)原理分析，本發(fā)明所述重型工字鋼彎曲結(jié)構(gòu)示意圖，如圖6所示。為了彎曲加工彎梁I，本發(fā)明所述彎曲設(shè)備包括第一轉(zhuǎn)輪2、第二轉(zhuǎn)輪3和第三轉(zhuǎn)輪4。第一轉(zhuǎn)輪2、第二轉(zhuǎn)輪3設(shè)置在待彎曲的彎梁I 一側(cè)，第三轉(zhuǎn)輪4設(shè)置在待彎曲的彎梁I的另一偵||，且第三轉(zhuǎn)輪4在第一轉(zhuǎn)輪2和第二轉(zhuǎn)輪3中心下方位置。第一轉(zhuǎn)輪2、第二轉(zhuǎn)輪3和第三轉(zhuǎn)輪4形狀、大小相同。所述彎曲設(shè)備安裝在底座5上，彎曲時(shí)，彎梁I 一端固定，第三轉(zhuǎn)輪4固定不動(dòng)，由第一轉(zhuǎn)輪2、第三轉(zhuǎn)輪4沿C向同時(shí)平行移動(dòng)，通過(guò)第一轉(zhuǎn)輪2、第三轉(zhuǎn)輪4和第二轉(zhuǎn)輪3的相對(duì)運(yùn)動(dòng)和對(duì)彎梁I的相互擠壓，最終形成一定弧度的彎曲件。根據(jù)以上力學(xué)原理分析，為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述的理想的工字鋼彎曲成型，防止發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題，本發(fā)明的所述的彎曲成型控制工藝如下
步驟一計(jì)算工字鋼展開(kāi)長(zhǎng)度并下料； 在工字鋼的鋼梁上劃出彎梁I需彎制部分長(zhǎng)度的展開(kāi)尺寸，在彎梁I上標(biāo)識(shí)出中心線與彎梁I制作端線，根據(jù)實(shí)際情況在長(zhǎng)度兩端適當(dāng)添加加工余量，一般加工余量為展開(kāi)長(zhǎng)度的10%;在彎梁I下料切割之前，應(yīng)對(duì)劃線尺寸進(jìn)行復(fù)檢，以保證下料尺寸的準(zhǔn)確性；將工字鋼的鋼梁放置在水平位置按照復(fù)驗(yàn)后的尺寸進(jìn)行切割，切割完畢后將毛刺清除。步驟二 調(diào)試彎曲設(shè)備參數(shù)，并進(jìn)行定位；
根據(jù)所需要彎曲的弧度大小和彎梁I的規(guī)格、材料等，對(duì)彎曲設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行調(diào)試，并進(jìn)行定位；用手拉葫蘆將彎梁I的固定端固定牢靠，保證在彎制時(shí)，固定端不會(huì)發(fā)生位移，彎梁I兩端的固定應(yīng)低于彎梁I中心線10毫米 15毫米。步驟三彎曲成型；
使用卷?yè)P(yáng)機(jī)制造彎梁1，彎曲時(shí)應(yīng)以點(diǎn)動(dòng)操作，觀察彎梁I的變形量來(lái)控制彎梁I的成型，在彎梁受力較大時(shí)，以火焰進(jìn)行加熱處理，保證彎梁I產(chǎn)生塑性變形，加熱區(qū)域以彎梁I與彎曲設(shè)備接觸的三角形為主；彎曲時(shí)，應(yīng)適時(shí)監(jiān)控彎梁I與彎曲設(shè)備的底座5之間的間隙，當(dāng)間隙大于5毫米時(shí)，要用工裝輔以定位，以免彎梁I發(fā)生扭曲變形。整個(gè)彎曲過(guò)程中，應(yīng)保證彎梁I始終與第一轉(zhuǎn)輪2、第二轉(zhuǎn)輪3和第三轉(zhuǎn)輪4緊密貼合。彎梁I的一端彎曲完成后，松開(kāi)彎梁1，再固定另一端，重復(fù)步驟三，這樣即可實(shí)現(xiàn)最終的彎曲的重型工字鋼鋼構(gòu)件。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本發(fā)明具體實(shí)施僅限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.重型工字鋼彎曲成型控制工藝，彎曲加工彎梁(I)，其特征是，所述的彎曲成型控制工藝包括以下步驟步驟一計(jì)算工字鋼展開(kāi)長(zhǎng)度并下料；在工字鋼的鋼梁上劃出彎梁(I)需彎制部分長(zhǎng)度的展開(kāi)尺寸，在彎梁(I)上標(biāo)識(shí)出中心線與彎梁(I)制作端線，根據(jù)實(shí)際情況在長(zhǎng)度兩端添加加工余量，加工余量為展開(kāi)長(zhǎng)度的 10% ;在彎梁(I)下料切割之前，對(duì)劃線尺寸進(jìn)行復(fù)檢，以保證下料尺寸的準(zhǔn)確性；將工字鋼的鋼梁放置在水平位置按照復(fù)驗(yàn)后的尺寸進(jìn)行切割，切割完畢后將毛刺清除；步驟二 調(diào)試彎曲設(shè)備參數(shù)，并進(jìn)行定位；根據(jù)所需要彎曲的弧度大小和彎梁(I)的規(guī)格、材料等，對(duì)彎曲設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行調(diào)試， 并進(jìn)行定位；用手拉葫蘆將彎梁(I)的固定端固定牢靠，保證在彎制時(shí)，固定端不會(huì)發(fā)生位移，彎梁(I)兩端的固定低于彎梁(I)中心線10毫米 15毫米；步驟三彎曲成型；使用卷?yè)P(yáng)機(jī)制造彎梁(I)，彎曲時(shí)以點(diǎn)動(dòng)操作，觀察彎梁(I)的變形量來(lái)控制彎梁(I) 的成型，在彎梁受力較大時(shí)，以火焰進(jìn)行加熱處理，保證彎梁(I)產(chǎn)生塑性變形，加熱區(qū)域以彎梁(I)與彎曲設(shè)備接觸的三角形為主。
2.如權(quán)利要求1所述的重型工字鋼彎曲成型控制工藝，其特征是，所述彎曲成型控制工藝使用的彎曲設(shè)備，包括第一轉(zhuǎn)輪(2)、第二轉(zhuǎn)輪(3)和第三轉(zhuǎn)輪(4)，第一轉(zhuǎn)輪(2)、第二轉(zhuǎn)輪(3)設(shè)置在待彎曲的彎梁(I) 一側(cè)，第三轉(zhuǎn)輪(4)設(shè)置在待彎曲的彎梁(I)的另一側(cè)， 且第三轉(zhuǎn)輪(4)在第一轉(zhuǎn)輪(2)和第二轉(zhuǎn)輪(3)中心下方位置，第一轉(zhuǎn)輪(2)、第二轉(zhuǎn)輪(3) 和第三轉(zhuǎn)輪(4)形狀、大小相同。
3.如權(quán)利要求2所述的重型工字鋼彎曲成型控制工藝，其特征是，所述彎曲設(shè)備的第三轉(zhuǎn)輪(4 )固定不動(dòng)，第一轉(zhuǎn)輪(2 )、第二轉(zhuǎn)輪(3 )相對(duì)第三轉(zhuǎn)輪(4 )相對(duì)平動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及重型工字鋼彎曲成型控制工藝，彎曲加工彎梁，所述的彎曲成型控制工藝包括步驟一，計(jì)算工字鋼展開(kāi)長(zhǎng)度并下料；步驟二，調(diào)試彎曲設(shè)備參數(shù)，并進(jìn)行定位；步驟三，彎曲成型。本發(fā)明所述重型工字鋼彎曲成型控制工藝，首先通過(guò)理論受力原理分析，確定出工字鋼彎曲成型時(shí)工藝關(guān)鍵控制點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上探索出一條行之有效的彎曲成型控制工藝，并制作出與該工藝配套使用的彎曲工藝裝備，通過(guò)實(shí)際生產(chǎn)檢驗(yàn)，該工藝方法關(guān)鍵控制點(diǎn)合理，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，工字鋼彎曲成型合格率高，適于大批量生產(chǎn)，適合廣泛推廣應(yīng)用，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
文檔編號(hào)B21D7/08GK102989848SQ20121038945
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月15日
發(fā)明者張吳友 申請(qǐng)人:銅陵有色建安鋼構(gòu)有限責(zé)任公司