Устройство профильного механизма

Изготовление профилегиба своими руками — чертежи самодельного станка

Не каждый в состоянии приобрести себе заводской станок для гибки различных металлических профилей, да и потребность в нем может возникать редко. В таких ситуациях на помощь придет профилегиб – несложное ручное устройство, которое можно изготовить самостоятельно.

Один из вариантов исполнения профилегиба

Для чего необходим профилегиб?

Сделать профилегиб своими руками совсем несложно, а применять его еще проще. Как следует из его названия, он необходим для придания изогнутой формы металлическим профилям различного сечения. При помощи профилегиба можно выполнять следующие технологические операции:

  • сгибание заготовок с цельным профилем квадратного или прямоугольного сечения;
  • гибка различных видов сортового проката (швеллеры, двутавры, уголки);
  • придание изогнутой формы трубам, изготовленным из различных металлов;
  • выполнение гибки металлических прутков различного сечения.

Самодельный профилегиб с гидравлическим домкратом

Конструкция профилегибов разработана таким образом, что их рабочие органы – ролики – могут как воздействовать на отдельный участок заготовки, так и оказывать давление по всей ее длине. Благодаря особенностям своего устройства, профилегибочные станки эффективно выполняют гибку металлических профилей без их предварительного нагрева и позволяют получать контуры с различными углами изгиба – вплоть до 360°.

Профилегиб дает возможность получать металлические контуры с различающимися или одинаковыми углами изгиба, симметричной или ассиметричной конфигурации. Сделать изгиб металлической заготовки в горизонтальной или вертикальной плоскости с помощью такого приспособления можно за один прокат через его ролики.

Профилегиб позволяет получать гнутые металлические изделия следующих конфигураций:

  • замкнутые и открытые;
  • спиралевидные, выполненные из металлических профилей или труб;
  • окружности различного диаметра.

Как электрические, так и ручные профилегибы активно используются для производства деталей и оборудования для энергетической, нефтеперерабатывающей, химической, мебельной, строительной и многих других отраслей промышленности. Широкое применение нашли такие приспособления и в небольших частных мастерских.

Виды профилегибочных станков

Профилегибы делятся на три основные категории.

Это наиболее мощные из профилегибов, используемые преимущественно для оснащения промышленных предприятий. Профилегибочный станок гидравлического типа относится к категории стационарного оборудования, с его помощью на производственных предприятиях можно эффективно и оперативно выполнять гибку профилей любого сечения в любых количествах. Гидравлический профилегиб имеет такие значимые преимущества, как простота эксплуатации и отсутствие необходимости в применении физической силы в процессе гибки. В качестве недостатка таких профилегибов можно отметить только то, что для их работы необходимо подключение к электрической сети.

Гидравлический профилегибочный станок — HPK 65

Хотя это оборудование и обладает меньшими размерами, чем гидравлическое, оно также относится к категории стационарного. Использование электрических профилегибов дает возможность изготавливать гнутые контуры, точно соответствующие чертежу, а также обеспечивать прочность готовых изделий в местах сгиба. Электрические профилегибы используются для оснащения небольших предприятий и мастерских (то есть там, где нет необходимости гнуть профили большого сечения). Существует также электромеханическое оборудование, которое работает в полуавтоматическом режиме под контролем оператора.

Самодельный профилегиб с электроприводом

Такое оборудование для гибки металлических профилей отличается небольшими габаритами, простотой эксплуатации и доступной ценой. Именно ручной профилегиб чаще всего можно встретить в частных мастерских или гаражах, где он применяется для того, чтобы при необходимости сделать гнутый профиль из металлического профиля или трубы небольшого сечения. Следует иметь в виду, что при использовании такого профилегиба практически невозможно проконтролировать и уж тем более получить изгиб, соответствующий чертежу. Кроме того, чтобы сделать изгиб профиля или трубы на ручном профилегибе, придется приложить значительные физические усилия. Однако все эти недостатки с лихвой окупаются доступной стоимостью ручного профилегиба, особенно если сравнивать ее с ценой гидравлических или электрических станков.

Универсальный ручной профилегибочный станок ПГ-4

Два варианта простейших самодельных профилегибов

Ручное приспособление для сгибания металлических профилей различного сечения, как уже было сказано выше, легко сделать своими руками. Профилегиб может оказаться полезным во многих бытовых ситуациях. Самодельное устройство, с помощью которого можно гнуть профили небольшого сечения, поможет вам самостоятельно изготовить или отремонтировать конструкции, в которых используются изогнутые под разными углами трубы или профили.

Прежде чем приступить к изготовлению, необходимо точно определиться с конструкцией самодельного профилегиба и выполнить хотя бы простейший чертеж. На этом этапе могут помочь многочисленные фото и видео подобных приспособлений, которые можно найти в интернете.

Начнем с самых простых конструкций, простота которых автоматически означает, что функционал таких устройств будет весьма ограниченным. Но в ряде случаев возможностей таких приспособлений вполне хватит, а простота и дешевизна их производства позволят в сжатые сроки приступить к работе.

Для того чтобы сделать приспособление для гибки труб диаметром до 20 мм, вам не придется даже смотреть обучающее видео. Такой профилегиб имеет очень простую конструкцию, состоящую из бетонного основания и зафиксированных в ней стальных штырей, между которыми и производится гибка.

Профилегиб: вид сбоку

Прежде всего, необходимо утрамбовать участок грунта небольшого размера, засыпать его щебнем и выровнять. Затем этот участок надо залить бетонным раствором, который готовится из смеси песка и цемента (в соотношении 4:1). Прежде чем вы начнете заливать бетонный раствор, на подготовленном основании необходимо укрепить несколько отрезков швеллеров или труб диаметром не меньше 70 мм. При этом зафиксировать их необходимо так, чтобы с поверхностью основания они составляли угол 90°, а между выставленными металлическими отрезками было выдержано расстояние порядка 4–5 см.

Неказистая на вид, но вполне работоспособная самоделка

После того как будет залит бетонный раствор, надо выдержать определенное время. Через 2–3 дня таким самодельным трубогибом уже можно пользоваться. Сгибаемую трубу или профиль помещают между выступающими над бетонным основанием штырями и загибают на требуемый угол. Что удобно, такой трубогиб, сделанный своими руками, можно успешно использовать для сгибания изделий из нержавеющей стали.

Если же вам надо сгибать трубы с диаметром более 20 мм, то самодельное приспособление для этого будет выглядеть несколько сложнее. Чтобы сделать такой трубогиб, вам также необходимо залить бетонное основание и зафиксировать в нем два металлических прутка круглого сечения. Штыри в данном случае будут служить осями для размещения на них роликов, размеры желобков которых должны соответствовать диаметру сгибаемой трубы. Используют такой профилегиб следующим образом: трубу заводят между роликами и один ее конец надежно фиксируют. Второй конец посредством металлического троса крепят к ручной или электрической лебедке, которая и создает необходимое усилие для выполнения изгиба.

Простой ручной профилегиб для сгибания профтруб на угол 90°

Существует еще один вариант несложного устройства, которое позволит вручную сгибать профильные трубы на угол 90°. Его конструкция вполне понятна по фото, стоит лишь отметить, что невысокая борозда на сгибе значительно упростит работу и уменьшит необходимое усилие, которое нужно будет прикладывать при сгибании профильных труб.

Чертежи для изготовления самодельного гибочного устройства

Для того чтобы сделать качественный и работоспособный трубогиб, лучше всего использовать чертеж (его можно как начертить, так и найти в интернете). В качестве примера рассмотрим схему одного из таких приспособлений, которое можно сделать своими руками для гибки труб квадратного или прямоугольного сечения.

Чертеж ручного профилегиба с тремя роликами

Упрощенный самодельный вариант приведенного выше чертежа

Основными элементами такого устройства являются три ролика, два из которых используются в качестве опор, а третий является рабочим валом. Чтобы облегчить гибку трубы, рабочий ролик профилегиба деформирует ее постепенно, пока не будет получен изгиб с требуемыми параметрами. Постепенное воздействие на сгибаемую трубу обеспечивается тем, что рабочий вал обладает некоторым свободным ходом, который ограничивается специальными направляющими.

Схема профилегиба в заводском исполнении, который можно взять за основу для самодельного устройства

Внешний вид готового заводского профилегиба

Конструкция такого самодельного трубогиба включает в себя следующие элементы:

  • пластины толщиной 5–8 мм;
  • массивную несущую пластину;
  • четыре уголка длиной 30 см, с размером полок 5 см;
  • вспомогательные ролики.

На массивную пластину приваривают два уголка, которые будут выполнять роль направляющих, и при помощи болтов фиксируют вспомогательные ролики. К нижней части основания для придания ему большей жесткости приваривают два уголка. К верхним торцам направляющих уголков приваривают пластину с отверстием, диаметр которого должен быть больше, чем сечение винта, используемого для оказания требуемого давления на сгибаемую трубу.

Чертеж еще одного варианта профилегиба (нажмите, чтобы увеличить)

Вариант с основанием из швеллеров

В завершение остается выполнить монтаж рабочего винта, нижняя часть которого жестко соединена с рабочим роликом, формирующим требуемый изгиб трубы. Для того чтобы обрабатываемая труба перемещалась по вспомогательным роликам, можно использовать ручной (при помощи специальной рукоятки) или электрический привод.

Когда профилегиб будет собран по чертежу, можно сделать пробную гибку, чтобы отрегулировать работу всех его элементов, и уже после этого использовать его по прямому назначению.

Цилиндровые механизмы

Содержание

Описание

Конструкция профильного цилиндра содержит штифты с пружинами, шарики, пластины различного размера: верхний ряд штифтов находится внутри сердечника (личинки), а нижний ряд штифтов – во внутренней части корпуса цилиндра. Ключи к цилиндрам обычно имеют плоский вид, по краям которых с одной или двух сторон имеются вырезы («зубы»), либо вмятины-точки. Количество вырезов или вмятин эквивалентно количеству стопорных штифтов в цилиндровом механизме. С увеличением количества штифтов растет секретность цилиндра.
При установке ключа в цилиндр нижние части штифтов в личинке и верхние части штифтов во внутренней части корпуса цилиндра выстраиваются в одну линию, позволяя личинке (сердечнику) провернуться внутри цилиндра. При поворачивании сердечника язычок цилиндра вращается внутри замка, в который установлен цилиндр, и задействует механизм открывания-закрывания замка.

Цилиндровый механизм выбирается исходя из требований безопасности, предъявляемых к двери: от простейшего профильного цилиндра с пятью штифтами до цилиндрового замка с полным набором средств защиты вплоть до невозможности изготовления дубликата ключа. Минимальное количество пинов цилиндровых замков – 5. В целях повышения секретности производятся цилиндры с 2-, 3- и 4-рядными ключами. Наибольший уровень секретности профильного цилиндра обеспечивается в случае ключей с боковой перфорацией.

Основные параметры для выбора профильного цилиндра:

  • С увеличением количества штифтов повышается секретность замка
  • Защита от высверливания в виде штифтов из закаленной стали в корпусе цилиндра
  • Стопор от извлечения личинки
  • Чем сложней профиль ключа, тем сложней его скопировать
  • Наличие механической блокировки цилиндра при попытке взлома.

Наиболее уязвимым местом цилиндра (личинки) замка двери является сам сердечник, механизм которого может быть просверлен, обломан или выбит. Для защиты от просверливания устанавливают внутри цилиндра специальные стержни из закаленной стали , препятствующие проникновению сверла. Как правило, двухсторонние цилиндры невозможно открыть, если с другой стороны вставлен ключ. Однако существуют цилиндровые механизмы, которые могут быть открыты даже при ключе, вставленном с другой стороны.

Назначение

Предназначены для установки в замки с отверстием под цилиндр для деревянных, пластиковых и алюминиевых дверей.

Классификация

Все профильные цилиндры можно подразделить: двухсторонние цилиндры ключ-ключ, двухсторонние цилиндры ручка-ключ, односторонние цилиндры с ключом, односторонние цилиндры с ручкой.

Двухсторонний цилиндр ключ-ключ

Двухсторонний цилиндр ручка-ключ

Односторонний цилиндр с ключом

Односторонний цилиндр с ручкой

Как правило, длины цилиндровых механизмов лежат в пределах от 30 до 100 мм , что дает возможность устанавливать их в дверные полотна разной ширины. При необходимости, личинки замков дверей могут иметь разные длины, как меньшую, так и большую.

Станок для гибки профильной трубы: как соорудить трубогибочный станок своими руками

В домашнем хозяйстве станок для гибки профильной трубы используется не настолько часто, чтобы покупать дорогое оборудование заводского изготовления.

При возникновении такой необходимости, несложный трубогиб вполне можно сделать в частном порядке, предварительно определившись с тем, какой вид этой конструкции подойдет для выполнения поставленной задачи.

В этой статье подробно разобраны разновидности станков для гибки труб, описаны принципы их работы и способы сооружения.

Виды станков для гибки профильной трубы

Существует много модификаций оборудования для изменения конфигурации профильных труб. Связано это с минимальным радиусом изгиба. Если пренебречь этим важным параметром, в месте изгиба произойдет изменение прочностных характеристик материала в худшую сторону. Также нужно знать некоторые технологические тонкости гибки металлических труб и учитывать их во время работы.

При выборе конструкции к учету берут материал заготовки, диаметр, толщину стенок.

Классификация гибочных станков по типу привода

В зависимости от типа привода станки, предназначенные для гибки любых труб, бывают ручными, электромеханическими и гидравлическими.

Ручные. Это предельно простые механизмы, доступны для самостоятельного изготовления даже человеку, не посвященному в тонкости работы с металлом.

Электромеханические. Такой станок имеет привод в виде электродвигателя — шагового или обычного, подключенного через нижний редуктор. Последнее решение обеспечивает высококачественный изгиб за счет правильного распределения напряжений.

Устройство механизма непростое, чтобы его изготовить, нужны специальные знания и хоть немного профессионализма.

Читайте также:  Цветной натяжной потолок

Гидравлические. Привод в этой модели ручной. В отличие от простой ручной конструкции, здесь в схему включен гидроцилиндр, что значительно снижает, прикладываемые при гибке, мускульные усилия.

Вальцы дают возможность гнуть профильную трубу в любом нужном направлении. Ручной профилегиб с гидравликой при своем небольшом весе может согнуть трубный сортамент шириной до 10 см.

Виды трубогибов по способу установки

Существует деление профилегибов и в зависимости от способа установки. Различают оборудование стационарное, переносимое и носимое. Стационарные станки могут иметь вид как простой бетонной плиты со стержнями, так и солидного оборудования.

У компактных переносимых трубогибов имеется опорная стойка, а у носимой модели опоры нет, ее подбирают каждый раз во время использования оборудования.

Классификация станков по методу изгиба

От способа изгиба будет зависеть конструкция профилегиба и его производительность. Существует 3 основных метода гибки. Первый — выдавливание, когда геометрию профильной трубы меняют при помощи деформирующего ролика, выполняющего роль пуансона. Матрица в этом случае отсутствует.

Для выполнения операции требуются 2 прочные опоры с противоположных сторон изгиба, которые и выполняют роль матрицы. В качестве таких опор используют поворотные башмаки или ролики.

Поскольку усилие нарастает постепенно и постоянно имеет перпендикулярное направление по отношению к трубе, способ дает возможность получить хороший конечный результат. Применим метод только для работ в небольшом объеме.

Второй — прессование. Для получения гиба используют принцип слесарных тисков — отрезок трубы размещают между матрицей и пуансоном.

Профили последних для получения качественного изгиба должны в точности повторять геометрию детали. А также в расчете необходимо учесть остаточную деформацию металла. В домашних условиях этот способ применим, когда большой точности не требуется.

Третий — прокатка — универсальный способ, применяемый для гибки как тонкостенных, так и толстостенных труб. Гиб получают путем протягивания заготовки между роликами — одним вращающимся и двумя опорными.

Кроме упомянутых выше, гибка труб может также осуществляться следующими методами:

Независимо от выбранной конструкции, при самостоятельном изготовлении станка для гибки труб, необходимо учитывать рекомендации специалистов. Выбирая материал для станины, нужно исходить из того, что толщина металла должна составлять не меньше 1/6 ширины профилированной трубы.

Так, если предстоит гнуть трубу, имеющую в сечении прямоугольник с параметрами 50 х 25 мм, то чтобы избежать деформации станины в процессе гибки, нужно взять швеллер или уголок толщиной не менее 10 мм. Опорная плита и пуансон с матрицей по толщине должны быть в 2 раза больше.

Оптимальный диаметр роликов — минимум утроенные размеры сечения. Полка швеллера и уголка, взятых для изготовления станины, должна быть в 2 и 3 раза больше ширины трубы соответственно. Если предстоит работа по гибке профильных труб прямоугольного сечения 50 х 25 мм, нужен швеллер 100 х 10 или уголок 150 х 10.

Изготавливаем гидравлический трубогиб

Рассмотрим схему станка с гидравлическим приводом, где изгиб происходит за счет продавливания профильной трубы по центру пуансоном, зафиксированным на поднимающемся штоке. В результате тесного контакта заготовки, опирающейся на два стационарных ролика, с подвижным пуансоном, последняя принимает его очертания.

Для разметки рабочей поверхности прокладывают вертикальную ось и на указанном на чертеже расстоянии от края и оси, отмечают место нахождения нижних отверстий. Затем отмечают точки расположения верхних отверстий, отступив нужное расстояние от края. Соединяют прямой линией центра этих отверстий и откладывают на ней равные отрезки.

Оси промежуточных отверстий будут находиться на пересечении сделанных отметок с наклонной осью. Отверстия на рабочей поверхности нужны для возможности регулирования радиуса изгиба профильной заготовки. Так как рабочая поверхность состоит из двух зеркально расположенных деталей, вторую размечают так же.

Высоту станка определяют параметры домкрата и расстояние, обозначенное на чертеже символом «а». Чтобы согнуть профильную трубу шириной 15 мм этот промежуток в нерабочем состоянии домкрата примерно должен равняться 20 мм.

В этой конструкции усилие, передаваемое пуансоном, сконцентрировано в верхней его части. В результате такого воздействия наружный радиус трубы подвергается растяжению, что может вызвать истончение стенки, а в отдельных случаях и разрыв. Поэтому для деформации тонкостенных заготовок этот станок использовать не рекомендуют.

Прокатный трубогиб своими руками

На таком оборудовании заготовка приобретает заданную форму путем прокатки. В условиях домашней мастерской проще изготовить 3-роликовую конструкцию с ручным приводом. Рассмотрим два варианта подобных станков.

Вариант станка с поворотной платформой

Принцип устройства такого станка для гибки труб с сечением, отличным от круглого, следующий:

  1. Основная станина связана через шарнирное соединение с поворотной платформой, которая и задает угол загиба.
  2. Платформу приводит в движение домкрат, упирающийся в нее рабочим штоком.
  3. Протяжка профиля осуществляют путем вращения рукоятки, находящейся на промежуточном валу.

Для изготовления основания станка и стоек потребуется швеллер с высотой стенки от 150 до 200 мм в количестве около 3 м. В качестве обойм для подшипников, основы вальцев, подойдет стальная труба с внутренним диаметром равным внешнему диаметру подшипников, которую делят на 6 коротких отрезков.

Из швеллера выполняют основу и две платформы. Отступив от одной из сторон около 0,5 м, приваривают вертикальную стойку из того же швеллера. Для этого два отрезка спаривают, чтобы стойка получилась прочной.

Строго соблюдая горизонтальность, монтируют стационарную платформу, а к ней приваривают заднюю стойку. Далее, берут отрезок профильной трубы и наращивают ограничители высотой не меньше, чем толщина профильной трубы, деформацию которой предполагают выполнять на изготавливаемом станке.

Направляющую платформу соединяют с основной станиной посредством дверных петель. На наращенные ограничители и края обеих платформ посредством сварки монтируют подшипники и усиливают конструкцию уголками. Валы вставляют в подшипники, а к среднему крепят ручку.

Под краем направляющей платформы устанавливают домкрат и закрепляют его на основе при помощи болтового соединения.

Сборку трубогиба с поворотной платформой осуществляют в следующей последовательности:

Прокатный станок с тремя роликами

На этом станке трубу укладывают на ролики, расположенные по бокам. Верхний подвижный ролик опускают на изделие сверху и таким путем фиксируют его. Далее, вращают ручку и через цепь передают движение валам. Труба протягивается и меняет свою геометрию.

Постепенно усиливая нажим путем закручивания прижимного болта, и протягивая заготовку, добиваются изгиба трубы под необходимым углом.

Чтобы изготовить станок, работающий по такой схеме, необходимо заготовить полку и профильный металлический прокат для каркаса, валы, 4 прочные пружины, цепь, подшипники, крепеж, другие детали. Для крепления подшипников потребуется 3 вала с параметрами, соответствующими звездочкам и подшипникам.

Два вала предназначены для бокового размещения, а третий (прижимной) — для подвешивания на пружинах. Эти элементы, скорее всего, придется заказать в мастерской, а остальное можно выполнить собственноручно.

В состав прижимного вала входят подшипники, шестерни и кольца. В кольцах нарезают резьбу под зажимные болты и делают пазы. В полках из швеллера выполняют посадочные места под прижимной вал. На заключительном этапе собирают конструкцию начиная с установки каркаса.

После, прижимной вал на пружинах, присоединенный к полке посредством шпоночного соединения, подвешивают. Опорные валы устанавливают по бокам и натягивают между ними цепь, применяя в качестве держателя магнитный уголок.

На один из них крепя ручку с поворачивающейся трубкой, затем выполняют работы по монтажу домкрата. Присоединяют его к платформе болтами и сваркой.

При монтаже подвесного вала соблюдают определенную последовательность: сначала устанавливают его на полку, к ней приваривают гайки под пружины, переворачивают площадку и подсоединяют к пружинам. Следует учесть, что с увеличением расстояния между роликами, усилия, прилагаемые для изгиба, уменьшаются.

Для сборки трубогиба прокатного типа потребуется:

Кулачковый механизм: схема, применение, эксцентриситет

Кулачковый механизм служит для преобразования вращательного движения в линейное перемещение малой амплитуды. Вращающаяся его деталь — диск с выступом, закрепленный на ведущем валу, называется кулачок при вращении выступ толкает либо толкатель, если необходимо получить поступательное перемещение, либо коромысло, если требуется качательное движение. Такие механизмы широко применяются в двигателях внутреннего сгорания, измерительных приборах, швейных машинках, различных регуляторах и многих других устройствах.

Кулачковые механизмы

Устройства применяются при необходимости преобразования вращения ведущего вала в линейное перемещение небольшой амплитуды. Основные элементы механизма следующие:

  • ведущий вал;
  • закрепленный на нем (или являющийся его частью);
  • фасонный диск с выступом;
  • толкатель, движущий в направляющих, обеспечивающих линейность его движения.

Фасонный диск (он называется также кулачком) – это активный элемент кинематической пары. Исполнительным элементом служит толкатель. Иногда движение передается через качающиеся на параллельном валу коромысло.

Одним из основных параметров у механизмов с толкателем является эксцентриситет — ось толкателя смещается относительно оси кулачка.

Принцип работы кулачкового механизма прост:

при вращении кулачка в плоскости толкателя он поворачивается своим сечением с большим радиусом, оказывая давление на толкатель и вынуждая его к линейному движению. Это перемещение происходит до тех пор, пока не будет достигнута вершина кулачка. После его прохождения давление на шток начинает ослабевать вплоть до достижения минимального радиуса диска. Шток возвращается обратно под действием пружины. Цикл повторяется.

Особенностью кулачковой пары является ее необратимость. Кривошипный механизм может преобразовывать движение в обе стороны. Так, в бензиновом или дизельном двигателе во время рабочего хода продольный ход поршня преобразуется во вращение коленвала. Во время такта выпуска накопленная инерция вращения маховика вращает коленвал, и кривошипный механизм превращает его в обратный ход поршня, вытесняющего остатки продуктов сгорания рабочей смеси из цилиндра.

Кулачковая пара такой обратимости не имеет, поскольку отсутствует жесткая связь между элементами. Толкатель совершает обратное перемещение под действием возвратной пружины.

Самым широко распространенным примером кулачкового механизма служит распределительный механизм в двигателе внутреннего сгорания. Кулачки распредвала напрямую или через коромысла открывают в определенном порядке клапаны цилиндров. Закрываются они возвратными пружинами.

Чтобы спроектировать действующее устройство, необходимо провести ряд расчетов, для синтеза кулачкового механизма построить передаточную диаграмму.

Виды кулачковых пар

Разработано множество различных видов кулачковых механизмов. Они объединяются по разным признакам.

По основной функции:

  • приводящие исполнительный орган в движение по определенной траектории;
  • обеспечивающие простое перемещение (линейное или качающее) толкателя на заданное расстояние.

По пространственной конфигурации:

  • плоские, все траектории лежат в одной плоскости;
  • пространственно кулачковый механизм, двигается по сложным траекториям.

По типу толкательного механизма различают:

По траектории его движения:

По траектории кулачка:

  • линейная;
  • качающееся;
  • вращение (винтовое движение).

Кулачковый механизм с роликовым толкателем по признаку смещения осей подразделяется на:

  • аксиальные (ось вращения диска находится в плоскости толкателя)
  • дезаксиальные оси вращения и линия движения толкателя разнесены в пространстве.

Дистанцию такого разнесения называют дезаксиалом (e).

Кулачковые регулировочные механизмы часто строятся по дезаксиальной схеме.

Достоинства кулачковых механизмов

Основным преимуществом устройства считается его способность реализовать весьма сложные пространственные траектории движения толкателя. Кроме того, движение можно строго регулировать по временным фазам, зависящим от угла поворота ведущего вала. При этом конструкция его весьма проста в работе и обслуживании.

Такой функциональности весьма сложно, а в ряде случаев- просто невозможно достичь с применением других типов механических конструкций.

Еще одним важным преимуществом конструкции над, скажем, электронными системами управления с электрическим или гидравлическим приводом, является ее исключительная надежность. Это очень важно в тех конструкциях, где требуется достичь точного многократного повторения одних и тех же движений, таких, как двигатель или швейная машинка.

Недостатки кулачковых механизмов

Самым заметным минусом служит сложность и высокая себестоимость производства деталей механизма. Наиболее трудоемким является изготовление управляющего профиля. Технологический процесс начинается с отливки заготовки из высокопрочных стальных сплавов, обладающих особой устойчивостью к переменным механическим напряжениям, истиранию и перепадам температуры. Далее требуется провести высокоточную механическую обработку с последующей шлифовкой и полировкой поверхностей. Упрочнение рабочей поверхности достигается термообработкой и цементацией. Такие распредвалы или кулачки привода масляного насоса обходятся дорого, но зато смогут отработать сотни тысяч километров пробега.

Еще одним минусом считается небольшая нагрузка, которую может толкнуть толкатель. Это происходит из-за большого трения в сопряжении пары, кроме того, возникают значительные боковые нагрузки на шток. Этот недостаток ограничивает мощностные возможности исполнительного органа устройства.

Для борьбы с этим недостатком используют роликовый толкатель, размещенный на шариковом или игольчатом подшипнике. Для крупных двигателей с большим диаметром клапанов и мощными возвратными пружинам используют коромысленную схему. Разная длина плеч коромысла работают как рычажная система, трансформируя больший ход на одном плече в большее усилие на другом.

Основные параметры кулачкового механизма

Наиболее важными параметрами устройства, определяющими его рабочие качества, служат:

  • наибольший ход толкателя (ход плеча коромысла);
  • наибольшая скорость поступательного перемещения;
  • траектория исполнительного органа.

Кроме того, в расчете участвуют и такие характеристики, как:

  • скорость вращения приводного вала;
  • заданное усилие на исполнительном органе;
  • период работы, у большинства схем принимается равным полному обороту вала (2π);
  • фазовыми углами Θ
Читайте также:  Ширина потолочного плинтуса

Фазовые углы различаются на следующие:

  • фаза удаления Θу – угол, при повороте вала на который происходит максимальное перемещение толкателя между его крайними положениями;
  • фаза верхнего стояния Θв.в- угол максимального удаления толкателя от оси кулачка;
  • фаза сближения Θс соответствует перемещению толкателя из дальнего в ближнее положение, противоположна по смыслу фазе удаления, но не обязательно равна ей по величине;
  • фаза нижнего стояния Θ н.в — соответствует минимальному удалению и по смыслу противоположна Θ в.в.

Если сложить все фазовые углы, должна получиться полная окружность

Θ = Θу + Θв.в + Θс + Θн.в =2π.

Рабочий ход складывается из первых трех фаз:

Холостой ход образуется из фазы нижнего стояния:

Каждой фазе работы ставится в соответствие один из профильных углов Σ: Σу; Σв.в; Σс; Σн.в.

Обычно фазовый и профильный угол для каждого состояния не равны между собой

Расчет кинематики кулачкового устройства базируется на линейных и угловых размерах его компонентов. Соотношение между ними называют законом выходного звена кинематической схемы.

Его выражают как функцию от текущего угла поворота вала, он учитывает все свойства структуры системы и ее проектных характеристик:

S =f(Θ), где Θ – угол поворота ведущего вала.

Закон выходного звена можно получить двумя методами:

Расчетно-аналитический способ существенно более точен, но требует сложных расчетов. Его используют как основной при проектировании ответственных механизмов.

Графоаналитический способ вычисления закона проще в исполнении и значительно более нагляден. Его используют для простых устройств и как способ предварительной оценки пред проведением расчетно- аналитических вычислений.

С развитием средств вычислительной техники и программного обеспечения сложности расчетно- аналитического метода отошли в прошлое. Средства трехмерного параметрического моделирования и кинематической симуляции, предлагаемые всеми ведущими производителями программных продуктов семейства CAD- CAE, позволяют одновременно проводить графическое моделирование и аналитические расчеты, существенно облегчая работу конструктора.

Классический графоаналитический способ реализуется:

  • построением кинематических диаграмм;
  • формированием кинематических планов с применением заменяющего механизма.

Чертеж его представляет собой упрощенную модель, содержащую лишь низшие пары. Их отличительное свойство заключается в том, что они обладают в фиксированных положениях ведущего звена теми же значениями координат, скорости и ускорения, как и у моделируемых ими компонентов высшей пары.

Во время построения упрощенной модели следует следить за тем, чтобы сохранялись законы движения ведущего и ведомого элементов кулачкового устройства, а также относительное положение их осей.

Пара высшего порядка моделируется связанной двойкой низших пар. Вследствие этого в схеме возникает фиктивное третье звено, а вместо схемы кулачковых механизмов подставляют эквивалентную схему рычажной системы.

Обычно функция движения выходного звена имеет вид второй производной расстояния по углу положения вала либо по времени. Тогда она имеет физический смысл ускорения, и для графического моделирования применяют способ построения кинематических диаграмм.

Назначение и область применения

Кулачковый механизм превращает вращение в линейное перемещение малой амплитуды. На практике это короткое линейное движение используется для выполнения следующих операций:

  • сцепление или расцепление частей механизма;
  • открытие или закрытие клапана;
  • возвратно- поступательно движение какого-либо исполнительного органа изделия;
  • повторение исполнительным органом наперед заданной в конфигурации поверхности кулачка сложной пространственной траектории.

Эти операции находят применение в следующих устройствах и системах:

  • управление клапанами двигателей внутреннего сгорания;
  • топливные и масляные насосы;
  • приводы гидравлических и пневматических тормозных систем;
  • распределитель зажигания в устаревшем карбюраторном двигателе;
  • привод перемены передач в трансмиссиях мотоциклов и другого двухтактного транспорта;
  • швейные машины;
  • музыкальные механизмы: механический орган, шарманка, шкатулка и т. п.;
  • транспортно- технологические машины;
  • таймеры с механическим приводом;
  • сельскохозяйственные механизмы, комбайны, осуществляющие уборку и сортировку корнеплодов или злаков;

Кроме того, широчайшая область использования кулачковых пар лежит там, где требуется не погасить, а, наоборот, создать вибрацию. Они находят применение в вибромашинах, служащих для уплотнения грунта или бетонных полов в строительстве. Горная техника, используемая при добыче рудных материалов, также производит сортировку тонких фракций на вибростолах, приводимых в движение кулачковыми парами.

Еще одна важная сфера применения – точные измерительные приборы и средства механической и электромеханической автоматизации. Контактный манометр и многие другие прецизионные приборы широко используют кулачковые пары для передачи вращения стрелки на шток, замыкающий контактные группы.

Используются кулачковые устройства в малых и средних металлообрабатывающих станках для переключения передач, периодического перемещения рабочих органов.

В производственных технологических установках в химической, пищевой и фармацевтической промышленности устройства используются для дозированной подачи сыпучего сырья к месту дальнейшей переработки.

Несмотря на стремительное совершенствование электронных средств управления, старая проверенная кулачковая пара уверенно удерживает свои позиции там, где требуется многократно повторять однообразные движения с высокой точностью.

Станок для гибки профильных труб своими руками

При изготовлении металлоконструкций из профильных труб необходимость в их сгибании возникает часто. Арочные перекрытия, каркасы теплиц, элементы детских площадок — вот лишь небольшой перечень объектов, требующих монтажа скруглённых профилей. На производстве для получения труб с заданным радиусом кривизны используют специальное оборудование. Учитывая громоздкость и высокую стоимость таких станков, для нерегулярного использования в бытовых целях их приобретение нецелесообразно. Для домашней мастерской или гаража профилегиб можно изготовить своими руками. Всё, что для этого понадобится, найдётся в той же мастерской или отыщется по гаражам друзей и знакомых. Заинтересовались такой конструкцией? Тогда облачайтесь в рабочую одежду и беритесь за дело!

Профилегибочный станок. Для чего он нужен?

Универсальный производственный гибочный станок

О назначении профилегибочного станка говорит его название. Это сгибание металлических профильных труб в целях получения определённого радиуса закругления на необходимом участке или по всей длине заготовки. Воспользовавшись профилегибом, или по-другому трубогибом, можно выполнить несколько технологических операций с металлопрокатом различного типа:

  • сгибание металлического прутка или арматуры, включая заготовки из пружинистой стали;
  • гибка профильного металлопроката квадратного или прямоугольного типа;
  • получение колен из круглых труб или их сгибание под нужным углом;
  • скругление деталей любой длины из сортового проката (уголки, двутавры, швеллеры).

Существует несколько моделей гибочных станков. Одни позволяют прилагать усилия только на определённом участке заготовки. Другие прокатывают трубу между роликами, осуществляя давление по всей длине. Почему-то именно последние получили у специалистов название «профилегибы», хотя и те и другие напрямую относятся к оборудованию одного типа. Кстати, прокатывание заготовки позволяет без предварительного нагрева получить изделие сложной конфигурации, причём изгибы можно сделать под углом от 1° до 360° в произвольных плоскостях.

Профилегиб прокатного типа

Так же, как и промышленные аналоги, самодельные профилегибы имеют электрический привод или работают на мускульной тяге. Разумеется, использование электродвигателя позволяет не только облегчить процесс обработки заготовок, но и значительно его ускорить.

Классификация профилегибов

В зависимости от типа привода, который, в свою очередь, непосредственно влияет на мощность и производительность станка, профилегибы разделяют на несколько типов.

Гидравлические станки

Профилегибочный станок с гидравлическим приводом. Мощный и очень дорогой

Гидравлические трубогибы представляют собой промышленное оборудование, поэтому имеют высокую мощность и предназначены для стационарной установки. Такие агрегаты используют преимущественно в условиях мелкосерийного и серийного производства, когда требуется получить большое количество однотипных заготовок. Гидравлический привод полностью снимает нагрузку с оператора, предоставляя ему возможность управления станком нажатием кнопок.

Достоинства гидравлических станков:

  • высокая скорость работы;
  • полное отсутствие ручного труда;
  • простота эксплуатации;
  • возможность изгиба профиля большого сечения.

К недостаткам устройств этого типа относится высокая стоимость, стационарная конструкция и сложность, обусловленная применением гидравлического привода.

Электрические профилегибы

Электрический профилегиб с винтовой передачей. Недорого и функционально

Гибочные станки, использующие электромоторы, также представляют собой стационарное оборудование, поскольку требуют подключения к электрической сети. Электропривод обычно сочетается с винтовой передачей, что удешевляет стоимость оборудования, однако и делает невозможным изгиб профилей большого сечения. Именно поэтому такие станки встречаются на небольших предприятиях и даже в частных мастерских. Кстати, существуют конструкции самодельных устройств с электрическим приводом, которые функционируют никак не хуже заводских аналогов.

Достоинства электрических профилегибов:

  • относительно низкая стоимость;
  • скорость обработки заготовок;
  • простота конструкции;
  • высокая точность сгибания;
  • возможность применения цифровых технологий управления станком.

К недостаткам можно отнести всё то же отсутствие мобильности и невозможность сгибания профилей увеличенного размера.

Ручные станки

Ручной профилегиб. Дешёвый, мобильный вариант

Ручное гибочное оборудование отличается простотой, компактностью и низкой стоимостью. Благодаря несложной конструкции с приводными валиками и подвижным роликом, работа с профилегибами этого типа не требует никакой квалификации. При необходимости станок можно легко перенести к месту монтажа, а доступная цена подобных устройств обуславливает их широкое применение в домашнем хозяйстве. Конечно, конструкция не лишена и недостатков:

  • нет возможности точно контролировать радиус изгиба;
  • увеличенное время обработки заготовок;
  • высокие физические нагрузки на оператора;
  • обработка профилей с небольшим поперечным сечением.

Преимущества и простота конструкции ручных профилегибов делают их привлекательными для изготовления в кустарных условиях, поэтому такие станки получили огромную популярность у домашних умельцев. Кстати, ручные гибочные приспособления можно перенести в среднюю категорию, при необходимости дополнив конструкцию электрическим приводом.

Конструкция и принцип действия гибочных агрегатов

Конструкция простейшего профилегиба прокатного типа

Основными элементами профилегибочного станка являются валы, закреплённые на прочной металлической станине. При этом пара прокатных валиков отвечает за продольное перемещение заготовки, а подвижный ролик обеспечивает нажатие на деталь. В зависимости от конструкции агрегата, усилие прижима регулируют в широких пределах при помощи винтовой пары, домкрата или гидравлического механизма. Прокатные валики приводятся в действие при помощи электродвигателя или вручную. Последний вариант применяется на небольших приспособлениях и чаще всего повторяется умельцами в домашних условиях.

Кроме этого, существуют и другие конструкции профилегибов:

  • агрегаты с левым подвижным роликом используют для получения спиралей. Чаще всего такие станки оснащаются ЧПУ и позволяют сгибать детали, точно контролируя градиент гибки;
  • станки с подвижными нижними валами сгибают габаритные заготовки, поэтому оснащаются гидравлическим приводом. Наличие контроллера положения каждого вала позволяет получать детали сложной формы, вплоть до закручивания заготовок в спирали;
  • модели, в которых все ролики являются подвижными, представляют собой элиту профилегибочного оборудования и могут работать с деталями любой конфигурации и толщины.

Основным отличием профилегибочных станков от другого трубогибочного оборудования заключается в том, что конфигурация заготовки меняется не загибом вокруг неподвижного ролика, а методом холодного проката. Это позволяет изменять конфигурацию заготовок любого сечения и длины. Подобная конструкция и послужит основой для самодельного станка, который мы предлагаем сделать самостоятельно.

Схема, которая показывает принцип работы прокатного трубогиба

Необходимые инструменты и материалы

Для изготовления станка для гибки профильных труб понадобится достаточно большое количество деталей, однако это не значит, что все позиции из списка придётся покупать. Преимущественное число необходимых материалов найдётся в любом гараже или мастерской. Вот то, что потребуется в процессе работы:

  • уголки или профильные трубы для изготовления корпуса станка;
  • швеллеры или металлопрофиль крупного сечения для основания станины;
  • заготовки для изготовления валов и ролика;
  • цепь;
  • натяжитель цепи;
  • приводные звёздочки;
  • корпуса подшипников;
  • подшипники;
  • гидравлический домкрат или винтовая передача;
  • ручка приводного вала;
  • пружины — при использовании домкрата;
  • болты и гайки.

Большинство деталей для изготовления самодельного профилегиба найдётся в каждом гараже

Инструмент, который понадобится в процессе работы, найдётся у каждого мастера:

  • угловая шлифовальная машина;
  • электрическая дрель;
  • набор свёрл по металлу;
  • молоток;
  • сварочный аппарат;
  • набор рожковых и торцевых ключей.

Единственная трудность, с которой придётся столкнуться, это изготовление приводных валиков и нажимного ролика. Возможность выточить их из заготовки на токарном станке есть лишь у счастливых обладателей подобного оборудования. Тем не менее, не стоит отчаиваться — в любой организации найдётся токарь, который недорого изготовит детали по представленным чертежам. Остальные элементы станка можно использовать б/у.

Всё, что понадобится для изготовления профилегиба

Механизм цепной передачи можно позаимствовать от привода газораспределительного механизма автомобильных двигателей, а корпуса подшипников (и сами подшипники) — из старой сельхозтехники.

Варианты изготовления ручных профилегибочных станков

Чтобы изготовить профилегибочный станок, необязательно в точности повторять существующую конструкцию. Намного проще создать устройство по собственным чертежам, исходя из того, что есть под рукой. Это позволит сэкономить время и деньги и даст возможность сконструировать приспособление, которое идеально подойдёт как по назначению, так и по месту для установки. Именно поэтому в сети можно найти множество приспособлений, использующих один и тот же принцип, но различающихся по исполнению.

Чертёж трубогиба с радиальным воздействием на заготовку

Одна из конструкций позволяет выполнять радиальное сгибание прямоугольных профильных труб благодаря использованию двух роликов, один из которых является подвижным, а другой — опорным (направляющим). Деформация заготовки по нужному радиусу осуществляется нажатием и перемещением рабочего ролика вокруг направляющего. Корпус устройства изготавливают из стального листа толщиной до 8 мм и металлических уголков. Чтобы избежать непроизвольного смещения заготовки, перед сгибанием её зажимают между неподвижным роликом и специально установленным упором.

Самодельный прокатный станок для гибки для профильных труб

Более универсальным является станок прокатного типа, конструкция которого описана выше.

Кроме того, существуют и другие, по-настоящему простые конструкции, позволяющие сгибать трубы по шаблону. К сожалению, качество и точность выполняемой деформации оставляют желать лучшего, а для получения другого радиуса придётся изготавливать новый шаблон.

Приспособления для гибки труб по шаблону

При изготовлении ручного станка следует учесть некоторые моменты:

  • чтобы при сгибании габаритных заготовок профилегиб не опрокидывался, его станину делают устойчивой и массивной. Лучшим материалом для изготовления можно считать швеллер или двутавровую балку;
  • вальцы станка должны иметь низкую шероховатость и повышенную твёрдость. Лучше, если их конфигурация будет повторять форму профилей самых используемых размеров;
  • конструкция корпуса должна обеспечивать изменение расстояния между осями приводных валов. Увеличенная дистанция позволит прокатывать заготовки с большим поперечным сечением, тогда при уменьшении межосевого расстояния можно будет получать изгибы малого радиуса;
  • рычаг привода должен обеспечивать лёгкость вращения при работе, поэтому его не следует делать слишком коротким.

Большинство соединений при изготовлении профилегиба выполняют при помощи сварочного аппарата. Тем не менее, полностью обойтись без болтовых соединений не удастся — подвижные элементы конструкции крепятся именно таким способом.

Изготовление прокатной конструкции своими руками

Для самостоятельного изготовления рекомендуем воспользоваться наиболее распространённой конструкцией профилегибочного станка с двумя нижними валами и нажимным роликом. Проще всего установить на агрегат ручной привод, который при необходимости можно будет легко переоборудовать в электрический.

Чертежи устройства

Как уже говорилось, профилегиб лучше спроектировать самостоятельно, исходя из собственных условий и предпочтений. В работе можно ориентироваться на чертежи станков, которыми с удовольствием делятся изготовившие их мастера.

Как сделать ручной профилегиб своими руками

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.

Ссылка на основную публикацию