Гибка металла

Гибка — способ обработки давлением, при котором заготовке или ее части придается изогнутая форма.

Гибке подвергают только пластичные материалы. Сущность гибки состоит в том, что под действием сил, превышающих внутренние силы упругости металла, заготовка пластически деформируется и одна ее часть перегибается по отношению к другой на заданный угол. Гибка может выполняться вручную или на гибочных машинах.

При изгибе заготовки различные слои ее в поперечном сечении ведут себя по-разному.

Слои на выпуклой части заготовки растягиваются, на вогнутой — сжимаются, а средний не изменяет своей длины, и длина его до и после гибки остается постоянной (рис. 3.49). Поэтому средний слой — нейтральная линия — может быть использован для определения длины заготовки изогнутой детали.

Рис. 3.49. Напряжение в заготовке: а — при простом изгибе; б — при изгибе с растяжением; 1 — растягиваемые волокна; 2 — растянутые волокна; 3 — растягивающая сила; 4— расстояние до нейтральной линии; 5 — нейтральная линия; 6 — сжимаемые волокна

Определение длины заготовки изогнутой детали

Длина заготовки изогнутой детали равна сумме длины прямых участков детали, длины нейтральной линии в пределах закруглений и припусков на загиб без закруглений. При гибке деталей под прямым углом без закруглений с внутренней стороны припуск принимается равным 0,5—0,8 толщины материала t.

Схемы для расчета длины заготовки показаны на рисунке 3.50.

Рис. 3.50. Схемы для определения длины заготовок: а — угольника с внутренним закруглением;

б — скобы с закруглением; в — кольца

Так, для схемы, приведенной на рис. 3.49, а,

L = а + b + иг / 2.

Для того чтобы при гибке в наружных слоях материала не появились трещины от действия напряжений, радиус гибки нельзя принимать меньше минимально допустимого в зависимости от толщины и рода изгибаемого материала.

Ручная и механизированная гибка

Гибка выполняется слесарными молотками или молотками с мягкими бойками в тисках, на плите или с помощью специальных приспособлений. Тонколистовой материал гнут киянками. Детали из проволоки диаметром до 3 мм гнут плоскогубцами или круглогубцами.

Гибка прямоугольной скобы из листовой стали толщиной 2 мм (рис. 3.51) выполняется в следующем порядке:

* определяют по чертежу длину заготовки, добавив припуск 0,5 толщины полосы на каждый загиб под прямым углом без закругления внутри;

• • отмечают длину заготовки, добавив припуск 1 мм на обработку каждого торца полосы, и обрубают зубилом;
• • правят заготовку на плите;
• • опиливают по размеру по чертежу;
• • наносят риски загиба;
• • зажимают заготовку в тисках на уровне риски загиба между угольниками-нагубниками и ударами молотка отгибают конец заготовки — первый загиб;
• • переставляют заготовку в тисках, зажимая ее между угольником и оправкой. Оправка должна быть на уровне второй риски загиба;
• • загибают второй конец — второй загиб. Снимают заготовку и размечают длину лапок на загнутых концах;
• • устанавливают в тиски второй угольник и, вложив в скобу оправку, зажимают в тисках. Риски загиба должны совпадать с ребрами угольников;
• • отгибают первую и вторую лапки, делая третий и четвертый загибы;
• • проверяют точность углов угольником. Снимают заусенцы напильником и опиливают по размеру лапки скобы.

Рис. 3.51. Гибка прямоугольной скобы: а — схема для определения длины скобы; б — гибка одного конца; в — гибка второго конца; г — формирование скобы; 7 — заготовка; 2 — нагубники; 3 — концы скобы; 4 — угольники; 5 — большой брусок (оправка); 6 — лапки; 7 — меньший брусок (оправка)

Таким же образом производится гибка из полосы двойного угольника (рис. 3.52).

Гибку хомутика (рис. 3.53) выполняют с помощью оправки в виде стального прутка с диаметром, равным диаметру отверстия детали.

Оправка устанавливается в вертикальное положение и с помощью двух плоскогубцев, установленных по разметочным рискам и молотка (работа выполняется вдвоем), огибается полоса.

Рис. 3.52. Гибка двойного угольника: 1 — заготовка;

2 — нагубники; 3 — тиски; 4 — брусок-подкладка

Рис. 3.53. Гибка хомутика: а — изгибание плоскогубцами на оправке; б — формирование хомутика; 1 — оправка; 2 — хомутик;

3 — плоскогубцы; 4 — нагубники; 5 — мягкая прокладка

Окончательное формирование хомутика выполняют в тисках, а затем на правильной плите.

Гибку втулки из листа можно выполнить с помощью тисков и цилиндрической оправки (рис. 3.54). Расчет длины заготовки осуществляют по среднему диаметру (например, 16 мм). Тогда по формуле L = nd = 3,14 • 16 = 50,24 (мм).

Рис. 3.54. Гибка втулки в круглых оправках: а — эскиз втулки; б — последовательность гибки

Заготовку с оправкой зажимают в тисках таким образом, чтобы край листа выступал выше уровня губок примерно на 1/3 длины, и ударами молотка огибают конец листа вокруг оправки.

Затем заготовку с оправкой переставляют обратной стороной и огибают второй конец листа до плотного прилегания к оправке и образования плотного стыка. Для предупреждения вмятин необходимо применять мягкие нагубники, а удары молотком наносить через мягкий лист металла.