輥式冷彎成型的(de)質(zhi)量和工作(zuo)效率主要取決于成(cheng)型(xing)輥的(de)輥型(xing)和結構(gou)。在帶鋼的(de)穩(wen)定性和型(xing)材的(de)質(zhi)量方面,隨著成(cheng)型(xing)速(su)度的(de)提高,對成(cheng)型(xing)輥的(de)要求也(ye)就(jiu)愈高。
在為生產(chan)特定產(chan)品而進行輥型(xing)(xing)設計(ji)時(shi)應(ying)考慮的(de)要素有:成(cheng)型(xing)(xing)道次(ci)、帶鋼(gang)寬度、輥花設計(ji)、成(cheng)型(xing)(xing)輥參數以(yi)及成(cheng)型(xing)(xing)輥的(de)材質(zhi)等(deng)。
1. 成(cheng)型輥的作用
成型輥的(de)主要作(zuo)用是(shi)將(jiang)帶坯(pi)連續彎(wan)曲(qu)成型,并(bing)且是(shi)帶坯(pi)從前(qian)一架(jia)成型機輸(shu)送至后(hou)一架(jia)成型機的(de)驅(qu)動力(li)的(de)提供(gong)者。
2. 成型輥(gun)的結構
成(cheng)(cheng)型(xing)輥(gun)的結構可(ke)(ke)以(yi)是整體成(cheng)(cheng)型(xing)輥(gun),也可(ke)(ke)以(yi)是組(zu)(zu)合成(cheng)(cheng)型(xing)輥(gun)。彎曲簡單(dan)斷(duan)面的成(cheng)(cheng)型(xing)輥(gun)可(ke)(ke)制成(cheng)(cheng)整體輥(gun),而較(jiao)(jiao)復雜(za)斷(duan)面均(jun)采用組(zu)(zu)合輥(gun)成(cheng)(cheng)型(xing)。組(zu)(zu)合輥(gun)由(you)輥(gun)軸、輥(gun)片、鎖緊(jin)螺母等組(zu)(zu)成(cheng)(cheng)。與整體輥(gun)比較(jiao)(jiao),組(zu)(zu)合輥(gun)有以(yi)下優點:
①. 將(jiang)外形輪廓復雜、磨削加(jia)工有困難的表面變為外形簡單(直線、圓(yuan)弧)、便于磨削加(jia)工的多個單片;
②. 輪(lun)廓線(xian)復(fu)雜(za)整體輥熱處(chu)理時在拐角處(chu)易開裂,改為單個輥片,此(ci)類問(wen)題將不會發(fa)生(sheng);
③. 組合輥單個輥片重量輕,易搬(ban)運、易儲存;
④. 根據輥(gun)面磨損情況,更換(huan)被磨損的單片輥(gun)片,既(ji)方便(bian)又可(ke)降低輥(gun)耗;
⑤. 根(gen)據外形位置不(bu)同,可分別采用(yong)耐磨(mo)性不(bu)同的(de)材(cai)料制作(zuo)輥片,節約輥片材(cai)料成(cheng)本;
⑥. 調整間(jian)隔輥套和(he)輥片間(jian)墊片厚度(du),可適應(ying)生產(chan)不同(tong)寬度(du)型材,提高輥片共用性、節約輥片;
⑦. 能進行整體輥(gun)不能完成的(de)微調,提高產(chan)品(pin)精度。由于(yu)以上(shang)這些優點,所以近年(nian)來冷彎型鋼生產(chan)幾乎不用(yong)整體輥(gun)。組合(he)輥(gun)主要(yao)的(de)不足之處是(shi):當存在(zai)大軸向力(li)時(shi),易在(zai)輥(gun)片分割處由于(yu)彎曲(qu)被(bei)撐開,增(zeng)大了整個輥(gun)面寬(kuan)度,造成彎曲(qu)型鋼寬(kuan)度超差(cha)。對此需加大軸向鎖緊螺母鎖緊力(li)方能克(ke)服。
3. 輥花(hua)圖
輥(gun)花圖(tu)(tu)是(shi)(shi)成型機各(ge)架次的(de)(de)帶鋼(gang)變形(xing)橫截面形(xing)狀(zhuang)的(de)(de)重疊圖(tu)(tu),因而(er)輥(gun)花圖(tu)(tu)是(shi)(shi)描述在輥(gun)式(shi)彎(wan)成型過(guo)程(cheng)中,帶鋼(gang)從平直變形(xing)為(wei)所需型材(cai)的(de)(de)變形(xing)行為(wei)的(de)(de)示意(yi)圖(tu)(tu),如(ru)圖(tu)(tu)5-8所示。在輥(gun)花圖(tu)(tu)設計過(guo)程(cheng)中,首先要確定的(de)(de)是(shi)(shi)成型工(gong)作(zuo)斷(duan)面的(de)(de)取向、彎(wan)曲的(de)(de)次序、彎(wan)曲角的(de)(de)分配和(he)彎(wan)曲的(de)(de)方式(shi)等。
成型(xing)(xing)(xing)過(guo)(guo)程工(gong)作(zuo)斷(duan)面的(de)(de)取向(xiang)(xiang)受多(duo)種因素影響。空(kong)(kong)彎(wan)(wan)(wan)是(shi)指僅由上輥或(huo)下輥進行的(de)(de)彎(wan)(wan)(wan)曲(qu),它對(dui)斷(duan)面尺寸的(de)(de)精(jing)確(que)度有(you)很大影響。成型(xing)(xing)(xing)工(gong)作(zuo)斷(duan)面的(de)(de)取向(xiang)(xiang)應盡可(ke)能(neng)避免空(kong)(kong)彎(wan)(wan)(wan)。回彈也是(shi)輥式冷彎(wan)(wan)(wan)成型(xing)(xing)(xing)中(zhong)(zhong)常見的(de)(de)問題,成型(xing)(xing)(xing)斷(duan)面的(de)(de)取向(xiang)(xiang)應有(you)助于利(li)用立輥過(guo)(guo)彎(wan)(wan)(wan)以(yi)克服回彈。在(zai)(zai)(zai)多(duo)數情(qing)況下,成型(xing)(xing)(xing)斷(duan)面取向(xiang)(xiang)與型(xing)(xing)(xing)鋼(gang)(gang)基(ji)本(ben)中(zhong)(zhong)心(xin)線(xian)(xian)(xian)或(huo)基(ji)本(ben)成型(xing)(xing)(xing)面的(de)(de)選擇有(you)關。基(ji)本(ben)中(zhong)(zhong)心(xin)線(xian)(xian)(xian)是(shi)通(tong)過(guo)(guo)工(gong)件(jian)(jian)全長的(de)(de)一條直線(xian)(xian)(xian),其位置在(zai)(zai)(zai)整個變形過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong),相對(dui)于機(ji)架中(zhong)(zhong)心(xin)不變。對(dui)稱型(xing)(xing)(xing)鋼(gang)(gang)的(de)(de)基(ji)本(ben)中(zhong)(zhong)心(xin)線(xian)(xian)(xian)就是(shi)其對(dui)稱中(zhong)(zhong)心(xin)線(xian)(xian)(xian);非對(dui)稱型(xing)(xing)(xing)鋼(gang)(gang)的(de)(de)基(ji)本(ben)中(zhong)(zhong)心(xin)線(xian)(xian)(xian)最好(hao)是(shi)開始成型(xing)(xing)(xing)前(qian)的(de)(de)中(zhong)(zhong)心(xin)線(xian)(xian)(xian),以(yi)防止工(gong)件(jian)(jian)在(zai)(zai)(zai)進一步變形時(shi)發(fa)生橫向(xiang)(xiang)位移。
選擇基本中心線(xian)的(de)原(yuan)則是使(shi)(shi)(shi)(shi)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)斷面兩(liang)邊(bian)的(de)水平(ping)力(li)相(xiang)抵消,從而(er)使(shi)(shi)(shi)(shi)金屬(shu)自由(you)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)而(er)不會受(shou)到牽拉。應該(gai)使(shi)(shi)(shi)(shi)型(xing)材斷面最深處(chu)處(chu)于(yu)基本成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)線(xian),型(xing)材表面質(zhi)量要求(qiu)較高的(de)部分(fen)或(huo)涂覆面應處(chu)于(yu)上下輥速差較小的(de)地方。成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)時應盡(jin)量使(shi)(shi)(shi)(shi)型(xing)材的(de)翼緣向上彎曲,這樣可以使(shi)(shi)(shi)(shi)型(xing)材更接近要求(qiu),并簡化了成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)輥。
4. 彎曲次序
對于復雜斷面型(xing)材(cai),彎(wan)(wan)曲(qu)的(de)次序是重要的(de)設計內容(rong)之(zhi)一(yi)。理想情(qing)況下,從斷面中心向兩邊(bian)逐漸彎(wan)(wan)曲(qu),這樣可以(yi)使已(yi)彎(wan)(wan)曲(qu)成型(xing)部分不會進一(yi)步受到(dao)變形(xing)。但是,考慮到(dao)多種其(qi)他因素的(de)影響,如避免空彎(wan)(wan)、減(jian)小金屬(shu)移(yi)動、改善材(cai)料流動的(de)平滑性等,也可采用其(qi)他的(de)彎(wan)(wan)曲(qu)次序。
彎曲次序的分類:
①. 全波(bo)同時(shi)彎曲方式(shi),適(shi)用于單張或(huo)連(lian)續成型(xing)工藝生產開口對移(yi)型(xing)鋼(gang)、Z型(xing)鋼(gang)、波(bo)紋板及(ji)不對稱(cheng)程度小的(de)槽(cao)鋼(gang)。
②. 逐步(bu)順序彎曲方(fang)式,包括由(you)坯(pi)料(liao)兩邊向中(zhong)部(bu)順序進(jin)行成型(xing)(xing)和從坯(pi)料(liao)中(zhong)心向兩邊順序進(jin)行成型(xing)(xing),適用(yong)于單(dan)張或連續工(gong)藝生產閉(bi)口型(xing)(xing)鋼、半閉(bi)口型(xing)(xing)鋼及波紋板(ban)。
③. 聯合(he)彎(wan)曲(qu)方式(shi),是(shi)上述兩(liang)種(zhong)方式(shi)的(de)組合(he),這種(zhong)方式(shi)適合(he)于(yu)生產(chan)有2~5個彎(wan)曲(qu)部位(wei)的(de)不對(dui)稱(cheng)型鋼、閉口型鋼及半閉口型鋼,但(dan)不適于(yu)生產(chan)波紋板(ban)。
④. 彎(wan)曲(qu)(qu)整形方式,這種方式先用大彎(wan)曲(qu)(qu)半徑預(yu)彎(wan)出(chu)各彎(wan)曲(qu)(qu)角,然(ran)后整形,該法適用于高質量波紋板的彎(wan)曲(qu)(qu)。
彎曲角(jiao)度的(de)(de)分(fen)配(pei)由成(cheng)型(xing)機(ji)組的(de)(de)能力、成(cheng)型(xing)道次(ci)、機(ji)架(jia)間(jian)距、總變(bian)形(xing)量等因素(su)決定。一般在成(cheng)型(xing)初期取較(jiao)小(xiao)(xiao)的(de)(de)彎曲角(jiao)以(yi)避(bi)(bi)免強迫咬入(ru);在成(cheng)型(xing)中期應避(bi)(bi)免由于彎曲角(jiao)分(fen)配(pei)不均而造成(cheng)的(de)(de)帶(dai)鋼局部異常變(bian)形(xing)以(yi)及(ji)型(xing)材的(de)(de)表(biao)面擦劃傷;在成(cheng)型(xing)后期采用較(jiao)小(xiao)(xiao)的(de)(de)變(bian)形(xing)量以(yi)防止回(hui)彈(dan),保證產品的(de)(de)尺寸精度。
在成型后期,為(wei)防止回彈,彎曲(qu)角的(de)實際(ji)分配(pei)應(ying)視現場生(sheng)產條件考(kao)慮(lv)適當的(de)過(guo)量彎曲(qu)。