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

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.

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.

Инструкция по сборке

1. Изготовление приводных (опорных) валов и ролика. Эту работу лучше доверить токарю, после чего детали необходимо закалить.

   Изготовление валов и опорных колец придётся доверить токарю

   Можно изготовить цилиндрические валики без проточек под профильные трубы. В таком случае на каждый вал изготавливают по два ограничительных кольца. Такие цилиндрические насадки устанавливают с учётом ширины заготовки и фиксируют при помощи болтов.

2. Подшипники устанавливают в обоймы. Если нет возможности использовать заводские детали, то их можно также выточить на токарном станке.

   Опоры валов с установленными подшипниками

3. На валы примеряют звёздочки и определяют расположение шпоночных канавок. Пазы под шпонку можно нарезать при помощи дрели и напильника или дремеля.

   Шпоночный паз можно сделать дрелью

4. В ограничительных насадках сверлят отверстия и нарезают резьбу под зажимные болты.

   Резьба для фиксации ограничительных колец

5. Изготавливают площадку для установки прижимного ролика. Для этого берут толстую металлическую пластину или швеллер, в котором сверлят по две пары отверстий для крепления обойм с подшипниками. Кроме того, на обратной стороне будет установлен гидравлический домкрат, поэтому в некоторых случаях придётся срезать одну полку швеллера.

   Опорная площадка верхнего ролика

6. Прикручивают прижимной вал и приваривают к площадке проушины из гаек М8 для крепления пружин.
7. При помощи сварочного оборудования изготавливают опорные ноги и станину. Особое внимание следует уделить той части корпуса, в которой будет находиться опорная площадка верхнего ролика. Уголки, которые будут её формировать, должны быть ровными, а при их монтаже следует тщательно соблюдать геометрию, используя измерительное оборудование.

   Станина с установленной площадкой верхнего ролика

8. Площадку с установленным роликом подвешивают на пружинах к верхней поперечине станины.

   Пружины дадут возможность приводить домкрат в начальное положение

9. В опорной раме сверлят ряд отверстий, которые будут обеспечивать переменное расстояние между валами. Важно точно выдерживать расстояния, поскольку при смещении подшипниковых узлов перпендикулярность установки будет нарушена, вследствие чего заготовку будет зажимать в процессе прокатки.
10. Устанавливают опорные валы. Монтируют ведомую и ведущую звёздочки и приводную цепь.

    Монтаж приводных валов и звёздочек

11. В опорной раме станины прорезают паз под натяжной ролик. Натяжитель устанавливают на станок и устраняют провисание цепи.

    Натяжитель позволит избежать провисания цепи

12. Из стального прутка диаметром 20 мм изготавливают ручку привода станка. На ту её часть, за которую держат рукой, монтируют отрезок металлической трубки, смещение которой ограничивают большой шайбой, приваренной к торцу ручки.

    Правильно изготовленная ручка не будет натирать руки

13. На верхнюю площадку устанавливают домкрат и фиксируют его при помощи болтов и гаек.

    Установка домкрата — финальная стадия работы

14. Проводят испытания станка на отрезке профильной трубы. Для этого заготовку укладывают на нижние валы и прижимают к ним при помощи домкрата. Вращением ручки устройство приводят в действие. Пробуют различное усилие прижатия и его влияние на радиус закругления детали.

После того как профилегибочный станок будет испробован, его следует очистить от ржавчины, обработать антикоррозионным составом и покрасить. Тем самым вы сможете защитить металл от влаги, а приспособление получит законченный, эстетичный вид.

После окрашивания станок приобретает законченный вид

Видео: самодельный профилегиб в действии

Изготовленный по нашей инструкции профилегибочный станок способен выполнять те же функции, что и промышленное оборудование. С той минуты, когда вы запустите аппарат, сгибание профильных труб при помощи физической силы и кустарных способов останется в прошлом. Скорость и качество изготовления металлоконструкций отныне переходит на новую ступень. Это тот уровень, при котором ваши изделия будет невозможно отличить от заводской продукции, та степень мастерства, когда построенные сооружения станут невольными свидетелями вашего умения и трудолюбия.

• Автор: Виктор Каплоухий
• Распечатать

Благодаря разносторонним увлечениям пишу на разные темы, но самые любимые — техника, технологии и строительство. Возможно потому, что знаю множество нюансов в этих областях не только теоретически, вследствие учебы в техническом университете и аспирантуре, но и с практической стороны, так как стараюсь все делать своими руками. Оцените статью:

(1 голос, среднее: 5 из 5)

Похожие статьи

• Станок для гибки профильной трубы: схемы самодельных трубогибов

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

• Ветрогенератор своими руками: фото, чертежи и видео изготовления

  
  Существенно уменьшить счета за электричество и обеспечить себя резервным источником энергии на даче можно, сделав ветрогенератор своими руками. Покупка…

• Наличники на окна своими руками: фото, схема, чертежи, видео инструкция

  
  Оформление фасада дома – важный шаг. Издревле люди старались сделать лицо дома неповторимым, покрывая пространство возле двери и окон затейливой резьбой….

самых умопомрачительных фотографий дронов 2016 года

Перейти к

1. Основное содержание
2. Поиск
3. Счет

Рынки США Загрузка… ЧАС М С В новостях

Наука

С каждым годом дроны для фотосъемки становятся доступнее, распространеннее и качественнее. Поэтому все больше людей используют их, чтобы делать удивительные фотографии с невиданных ранее ракурсов по всему миру.

Веб-сайт Dronestagram – популярное место, где фотографы с дронов делятся и комментируют работы друг друга. И они опубликовали на конец года список самых удивительных фотографий, сделанных дронами во всем мире в 2016 году.

Взгляните:

«Моав» — Максейгал

«Базилика Святого Франциска Ассизского, Умбрия, Италия» — fcattuto

«Рой диких животных» — Сабольч Игнач

«Кабельный пляж» — DragonEye

«Питон-де-ла-Фурнез, вулкан» — Джонатан Пайе

«Летний лагерь, Гран-Канария» — Каролис Янулис

«Большой Будда Ушику Дайбуцу» — cliechti

«Птичье нападение во Французской Полинезии» — Actua Drone

«Богатский лес, Румыния» — Калин Стэн

«Копакабана, Рио-де-Жанейро, Бразилия» — Улисес Падихла

«Медзыздрое Плажа, Польша» — Drone Expert

«Ниагарский водопад» — Райанджонс

«Красный чили-фермер» — Ауроберд

«Лыжня, ​​Аджигардак, Аша, Россия» — Максим Тарасов

«Турбина, Стерлинг, Альберта» — Aero Retina Optics

«Валенсоль, Прованс, Франция» — Jcourtial

«Вернацца, Чинкве-Терре, Италия» — судебный пристав

«Остров Ясава» — капитан Солти

Читать далее

Спасибо за регистрацию!

Получайте доступ к своим любимым темам в персонализированной ленте, пока вы в пути.

Подробнее…

Механика материалов: изгиб – нормальное напряжение » Механика гибких конструкций

исследования

человек

курсы

блог

Чтобы рассчитать напряжение (и, следовательно, деформацию), вызванное изгибом, нам нужно понять, где находится нейтральная ось балки, и как рассчитать второй момент площади для данного поперечного сечения.

Начнем с того, что представим произвольное поперечное сечение — что-то не круглое, не прямоугольное и т. д. 

На изображении выше произвольная форма имеет площадь, обозначенную  А . Мы можем посмотреть на небольшую дифференциальную область дА , которая существует на расстоянии x и y от начала координат. Мы можем посмотреть на первый момент площади в каждом направлении из следующих формул:

Первый момент площади — это интеграл длины по площади — это означает, что он будет иметь единицы длины в кубе [L ³ ]. Это важно, потому что помогает нам найти центр тяжести объекта. Центроид определяется как «среднее  9 0125 x (или y ) позиции области». Математически это утверждение выглядит так:

Крайняя правая часть приведенных выше уравнений будет очень полезна в этом курсе — она позволяет нам разбить сложную фигуру на простые формы с известными площадями и известным расположением центроидов. В большинстве инженерных сооружений есть хотя бы одна ось симметрии — и это позволяет значительно упростить нахождение центроида. Центроид должен располагаться на оси симметрии . Например: 

Для поперечного сечения слева мы знаем, что центроид должен лежать на оси симметрии, поэтому нам нужно найти только центроид вдоль оси y . Поперечное сечение справа еще проще — поскольку центроид должен совпадать с осями симметрии, он должен быть в центре объекта.

Теперь, когда мы знаем, как найти центр тяжести, мы можем обратить внимание на второй момент площади. Как вы, возможно, помните из предыдущего раздела о кручении, это определяется как:

И, наконец, иногда нам нужно будет определить второй момент площади относительно произвольной оси x или y , которая не соответствует центроиду. В этом случае мы можем использовать теорему о параллельных осях для его вычисления. В этом случае мы используем второй момент площади относительно центроида плюс термин, который включает расстояния между двумя осями.

Это уравнение называется теоремой о параллельных осях . Это будет очень полезно на протяжении всего курса. Как описано во вступительном видео к этому разделу, вычисление второго момента площади простой формы может быть простым. Для более сложных форм нам потребуется вычислить I путем вычисления отдельных I для каждой простой формы и объединения их вместе с использованием теоремы о параллельных осях.

Поперечная нагрузка относится к силам, которые перпендикулярны длинной оси конструкции. Эти поперечных нагрузок вызовут изгибающий момент M  , который вызывает нормальное напряжение , и поперечную силу  V , которая вызывает касательное напряжение . Эти силы могут и будут варьироваться по длине балки, и мы будем использовать диаграммы сдвига и момента (диаграмма VM) для извлечения наиболее подходящих значений. Построение этих диаграмм должно быть вам знакомо по статике , но мы рассмотрим их здесь. При исследовании балки с поперечной нагрузкой необходимо учитывать два важных момента:

1. Как балка нагружена?

• точечная нагрузка, распределенная нагрузка (равномерная или переменная), комбинация нагрузок…

1. Как балка поддерживается?

• свободно опертый, консольный, нависающий, статически неопределимый…

Знание нагрузок и опор позволит вам начертить качественную диаграмму V-M, а затем статический анализ свободного тела поможет вам определить количественное описание кривых. Начнем с того, что вспомним наши соглашения о знаках .

Эти соглашения о знаках должны быть знакомы. Если сдвиг вызывает вращение против часовой стрелки, он положительный. Если момент изгибает луч таким образом, что луч изгибается в «улыбку» или U-образную форму, он положительный. Лучший способ вспомнить эти диаграммы — это проработать пример. Начните с этой консольной балки — отсюда вы можете переходить к более сложным нагрузкам.

Во многих отношениях изгиб и кручение очень похожи. Изгиб возникает из-за приложенной пары или изгибающего момента   M . Как и при кручении, при чистом изгибе в материале есть ось, на которой напряжение и деформация равны нулю. Это называется нейтральной осью . И, как и при кручении, напряжение уже не одинаково по сечению конструкции — оно меняется. Давайте начнем с того, что рассмотрим момент о z — ось изгибает конструкцию. В данном случае мы не будем ограничиваться круглыми сечениями – на рисунке ниже рассмотрим призматическое сечение.

Прежде чем мы углубимся в математику изгиба, давайте попробуем понять его концептуально. Возможно, лучший способ увидеть, что происходит, — наложить изогнутую балку поверх оригинальной прямой балки.

Теперь вы можете заметить, что нижняя поверхность луча стала длиннее, а верхняя поверхность луча стала короче. Также по центру луча длина вообще не изменилась – соответствует нейтральной оси. Повторяя это язык этого класса, мы можем сказать, что нижняя поверхность находится под напряжением, а верхняя поверхность находится под сжатием. Кое-что, что является немного более тонким, но все еще можно наблюдать из наложенного выше изображения, заключается в том, что смещение луча изменяется линейно сверху вниз, проходя через ноль на нейтральной оси. Помните, это именно то, что мы видели и при кручении — напряжение линейно менялось от центра к центру. Мы можем посмотреть на это распределение напряжений по поперечному сечению балки немного более явно:

Теперь мы можем найти математическую связь между приложенным моментом и напряжением внутри балки. Мы уже упоминали, что балка деформируется линейно от одного края к другому — это означает, что деформация в направлении x увеличивается линейно с расстоянием вдоль оси y- (или по толщине балки). Таким образом, деформация будет максимальной при растяжении при y = -c (поскольку y=0 находится на нейтральной оси, в данном случае в центре балки), и будет максимальной при сжатии при y=c . Мы можем записать это математически следующим образом:

Теперь это говорит нам кое-что о деформации, что мы можем сказать о максимальных значениях напряжения? Начнем с умножения обеих частей уравнения на E , модуль упругости Юнга. Теперь наше уравнение выглядит так:

Используя закон Гука, мы можем связать эти величины с фигурными скобками под ними с напряжением в направлении x и максимальным напряжением. Что дает нам следующее уравнение для напряжения в направлении x-:

Наш последний шаг в этом процессе — понять, как изгибающий момент связан с напряжением. Для этого вспомним, что момент — это произведение силы на расстояние. Если мы можем представить себе, что смотрим только на очень маленький элемент в луче, дифференциальный элемент, то мы можем записать это математически как:

Поскольку в нашем уравнении есть дифференциалы, мы можем определить момент M , действующий по площади поперечного сечения балки, путем интегрирования обеих частей уравнения. И если мы вспомним наше определение напряжения как силы на единицу площади, мы можем написать:

Последний член в последнем уравнении — интеграл по y в квадрате — представляет второй момент площади относительно оси z (из-за того, как мы определили наши координаты). В декартовых координатах этот второй момент площади обозначается I (в цилиндрических координатах, помните, обозначался J ). Теперь мы можем, наконец, записать наше уравнение для максимального напряжения и, следовательно, напряжения в любой точке вдоль оси y , как:

Важно отметить, что нижние индексы в этом уравнении и направление вдоль поперечного сечения (здесь оно измеряется вдоль y ) будут меняться в зависимости от характера проблемы, то есть направления момента — по какой оси находится луч. сгибаясь? Мы основывали наши обозначения на изображении изогнутой балки на первом изображении этого урока.

Помните, в начале раздела я упомянул, что изгиб и кручение на самом деле очень похожи? На самом деле мы очень ясно видим это в последнем уравнении. В обоих случаях напряжение (нормальное для изгиба и сдвиговое для кручения) равно пар/момент ( M для изгиба и T для кручения), умноженных на положение вдоль поперечного сечения. , , потому что напряжение неравномерно по поперечному сечению (с декартовыми координатами для изгиба и цилиндрическими координатами для кручения), все делится на второй момент площади сечения.

На этом уроке мы узнали о моментах площади и диаграммах момента сдвига . Из первого момента площади поперечного сечения мы можем вычислить центроид . Мы узнали, как вычислить секундный момент площади в декартовых и полярных координатах, и мы узнали, как теорема о параллельных осях позволяет нам вычислить второй момент площади относительно центра тяжести объекта — это полезно для разбиения сложного поперечного сечения на несколько простых фигур и объединение их вместе. Мы пересмотрели концепцию диаграммы сдвига и момента из статики. Эти диаграммы будут необходимы для определения максимальной силы сдвига и изгибающего момента вдоль сложно нагруженной балки, что, в свою очередь, потребуется для расчета напряжений и прогнозирования разрушения. Наконец, мы узнали о нормальном напряжении от изгиба балки. И напряжение, и деформация изменяются по поперечному сечению балки, при этом одна поверхность растягивается, а другая сжимается. Плоскость, проходящая через центр тяжести, образует нейтральную ось — вдоль нейтральной оси нет напряжений или деформаций. Напряжение является функцией приложенного момента и второго момента площади относительно оси, вокруг которой находится момент.