В практике выполнения монтажных работ по сборке сантехнических коммуникаций, а также в процессе прокладки трубопроводов сложной пространственной формы требуется двух-, а то и трёхмерная гибка труб. Лучше всего с поставленными задачами справится дорновый трубогиб.
Дорновой трубогиб
Содержание
- Принцип работы и устройство
- Типы дорновых трубогибов
- Ручные дорновые трубогибы и их изготовление
- Вам также могут быть интересны статьи:
Принцип работы и устройство
Дорновый трубогиб позволяет создать в зоне пластической деформации заготовки напряжённое состояние всестороннего неравномерного сжатия. В результате повышается пластичность материала и снижается шероховатость стенок изделия, что, в свою очередь, уменьшает гидросопротивление перемещению в ней рабочей среды. Одновременно предотвращаются обычные внешние дефекты пространственного гиба трубы по обычной технологии – гофрообразование, искажение профиля на участке гибки, утонение стенок и т.д.
Трубогибочный станок работает так. Подлежащую гибке заготовку устанавливают в профиль матрицы, соответствующий внешнему диаметру изделия, и поджимают подвижным регулируемым прижимом. Внутрь вводят стальной стержень с жёстко закреплённым на нём дорном – оправкой из инструментальной стали, снабжённой конусообразной заходной частью, и имеющей несколько опорных колец. Они могут шарнирно соединяться между собой, давая инструменту возможность изменять свою ось при гибке изделия на заданный угол. Кроме того, каждый последующий дорн служит калибрующим элементом, снижая шероховатость отверстия обрабатываемой детали.
Принцип работы дорна в трубе
Видео демонстрация работы дорнового трубогибочного станка
Таким образом, при гибке труба своей наружной стенкой опирается на матрицу и прижим, а внутренней – на образующую дорна. Этим гарантируется высокое качество поверхности изделия после обработки. В частности, обеспечиваются следующие показатели качества поверхности:
- Для бесшовных горячекатаных труб по ГОСТ 8732 – не ниже 8-го квалитета;
- Для холоднотянутых труб по ГОСТ 8734 – не ниже 7-го квалитета;
- Для прецизионных труб по ГОСТ 9567- не ниже 6-го квалитета.
Типы дорновых трубогибов
Трубогибочный станок, изготовленный своими руками, может иметь ручное, полуавтоматическое и – реже — автоматическое управление. Ручной трубогиб потребует индивидуальной регулировки каждого параметра – от огибающего ролика до стержня, на который насаживается составной дорн. Полуавтоматический станок позволяет программировать угол гибки, длину выдвижения дорна, а также – для особо продвинутых моделей – обеспечивать непрерывное смазывание дорна при его перемещении по внутренней образующей трубы. Наконец, дорновый трубогиб с ЧПУ дополнительно позволяет управлять скоростями вращения дорна и дорнодержателя — в зависимости от материала заготовки и значения угла пространственной гибки. Автоматический и полуавтоматический варианты управления позволяет компенсировать пружинение материала, что особенно важно при трёхкоординатной гибке.
К параметрам управления режимами работы рассматриваемых агрегатов относятся:
- Радиус гиба (функциональность трубогиба повышается с увеличением количества изгибающих роликов-матриц).
- Скорость вращения огибающего ролика.
- Скорость вращения дорна на оправке.
- Угол гибки детали.
Полуавтоматический трубогибочный станок, работающий по методу дорнования, особенно эффективен при гибке тонкостенных труб. В этом случае минимальный радиус гиба ограничивается только пластичностью деформируемого материала и толщиной стенки изделия.
Ручные дорновые трубогибы и их изготовление
Изготовить своими руками ручной трубогибочный станок для гибки дорнованием не очень сложно. Помимо стандартной опорной рамы, которая будет воспринимать все нагрузки процесса, потребуется своими руками изготовить следующие узлы:
- роликовую матрицу с несколькими значениями рабочих диаметров;
- передний прижим, профиль которого должен соответствовать параметрам гибочной матрицы;
- направляющую, на которую будет опираться заготовка во время деформирования;
- оправку для дорна, в качестве которой может быть использован стальной прут из качественной среднеуглеродистой стали;
- цанговый зажим для закрепления оправки, в качестве которого вполне подойдёт передняя бабка небольшого токарного станка, с небольшими переделками своими руками.
Такой трубогибочный станок может иметь ручной рычажный привод, но вполне доступно приспособить для зажима трубы и небольшой гидравлический цилиндр. Чертеж самого агрегата и всех вышеописанных деталей и узлов можно найти в Интернете.
Особенности изготовления ручного дорнового трубогиба своими руками:
- От качества фиксации трубы во время гиба зависит точность изготовления пространственного трубчатого элемента, поэтому при изготовлении зажимов необходимо использовать упорную резьбу.
- Для возврата рычага с гибочным роликом в обратное положение лучше снабжать рычаг мощной возвратной пружиной.
- Изготовление дорна целесообразно выполнять из инструментальных сталей типа 9ХС или У10А, иначе износостойкость окажется весьма низкой. Ввиду высокого качества и точности данной детали её изготовление лучше доверить токарю-профессионалу.
- Чертёж опорной рамы под трубогибочный станок чаще предусматривает её сварной вариант из швеллерных профилей металлопроката.
Полуавтоматический трубогиб рассмотренного типа изготовить своими руками значительно сложнее, ибо потребуется установка и отладка простейшего промышленного программатора.
После сборки ручной трубогибочный станок обязательно необходимо опробовать на гибке тонкостенной трубы небольшого диаметра. По результатам испытания проводится окончательная доводка агрегата.
Источник: