Виготовлення гнутого швелера

. гнутого профілю в машинобудуванні та будівництві.
У цій невеликій статті ми розглянемо коротко технологічний процес виготовлення гнутого швелера і здійснимо розрахунок в Excel деяких важливих, на мій погляд, технологічних розмірів.
Технологія виготовлення гнутого швелера показана на чотирьох малюнках, представлених нижче.
1.Встановимо заготовку, притиснувши її до робочої поверхні упору №1.

2.Натиснемо на педаль листозгину - виконаємо перший згин.

3.Перевстановимо заготівлю-напівфабрикат, притиснувши її до робочої поверхні упору №2.

4.Натиснемо на педаль листозгину - виконаємо другий згин - швелер готовий!

Для виконання перерахованих вище операцій необхідно виконати розрахунок в Excel декількох технологічних розмірів.
Вихідні дані: нам потрібен гнутий з листа товщиною S рівнополочний швелер з внутрішніми радіусами вигину R , з висотою H і шириною полиць B .
Алгоритм дій:
1.Визначимо розміри заготовки - розрахуємо довжину розгортки профілю -L.
2.Визначимо відстань від краю заготовки до осі лінії згину -a.
3.Обчислимо координати установки упору №1 -U1.
4.Обчислимо координати установки упору №2 -U2.
5.Для визначення технологічної можливості виготовлення гнутого швелера із заданими розмірами розрахуємо розмір від краю вільної полицішвелера до осі матриці -cі перевіримо - чи не впирається швелер в кінці ходу пуансона в його бічну поверхню.
За відсутності на вашому комп'ютері програми MS Excel можна виконати розрахунок у програмі Calc із безкоштовного пакету Open Office.
Вихідні дані — у осередках зі світло-бірюзовою заливкою, результати розрахунків — у осередках зі світло-жовтою заливкою.
Заповнюємо осередки вихідними даними:
1.Висоту швелераH в міліметрах заносимо
в комірку D3:200
2. Ширину полиць швелераВ в міліметрах пишемо
в комірку D4:80
3. Товщину стінки та полицьS в міліметрах пишемо
в комірку D5:4
4. Внутрішній радіус згинівR у міліметрах записуємо
в комірку D6:6
Наступний розрахунок Excel виконає на основі цих даних та видасть п'ять необхідних технологічних розмірів.

Розрахунок у Excel виконуємо за формулами:
5. Довжину розгортки перерізу швелераL у міліметрах вважаємо
в осередку D8 : =2*(D4-D5-D6)+D3-2*(D5+D6)+ПІ()*(D5/LN (1+D5/ D6))=344,600
L=2*(B—R—S)+H-2*(R+S>)+3.14*(S/ln (1+S/R>))
6. Відстань до лінії згину від краю заготовкиa у міліметрах вважаємо
в осередку D9 : =D4-D6-D5+ПІ()/4*(D5/LN (1+D5/D6))=76.150
a=B—R—S+3.14/4*(S/ln (1+S/R))
7. Відстань для встановлення упору №1 від осі матриціU1в міліметрах розраховуємо
в комірці D10: = D8-D9= 268.450
U1=L-a
8. Відстань для встановлення упору №2 від осі матриціU2в міліметрах розраховуємо
в комірці D11 : =D3-D5-D6+ПІ()/4*(D5/LN (1+D5/D6))=196,150
U2=H—S- R +3.14/4*( S /ln ( 1+ S / R))
9. Відстань від краю вільної полиці швелера до осі матриціз у міліметрах вважаємо
в комірці D12: = (D3-D4-D5) * (2 ^ 0,5) / 2= 82.024
c=(H—B—S)*(2^0.5)/2
Бічна поверхня пуансона не повинна відстояти від осі матриці на відстані більше, ніжc. Інакше в процесі згинання швелер упреться в пуансон! У нашому прикладі це не загрожує відбутися, тому що значення дуже велике - 82,024 мм! Навряд чи пуансон буде навіщо-небудь виготовлений загальною товщиною близько 160 мм (два розміри з )!
Посилання на завантаження файлу: izgotovlenie-gnutogo-shvellera (xls 31,5KB).