Zobrazení:31 Autor:Editor webu Čas publikování: 2021-05-18 Původ:Stránky
Válcovací stroj, také známý jako válcovací stolice nebo válcovací stolice, je zařízení používané v kovoobrábění k tvarování a tvarování kovu jeho průchodem mezi dvěma nebo více rotujícími válci. Tento proces je známý jako válcování a je jednou z nejběžnějších metod tváření kovů, která umožňuje vytváření jednotných plechů, desek, tyčí nebo jiných tvarů z kovového polotovaru. Válcovací stroje jsou nezbytné v průmyslových odvětvích, jako je automobilový průmysl, stavebnictví, letecký průmysl a výroba.
Prostřednictvím rotujícího válce se metoda ohýbání plechu působením a třením válce nazývá válcování. Ve výrobě se nejčastěji používá tříválcová ohýbačka.
Základní princip válcování je znázorněn na obrázku níže. Pokud je polotovar umístěn na spodním válci v klidu, jeho spodní plocha je v kontaktu s nejvyššími body b a c spodního válce a horní plocha je v kontaktu s nejnižším bodem a horního válce. V tomto okamžiku je vertikální vzdálenost mezi horním a spodním válcem přesně rovna tloušťce materiálu. Když se spodní válec nepohybuje, horní válec klesá dolů nebo se horní válec nepohybuje a spodní válec stoupá, je vzdálenost menší než tloušťka materiálu. Jsou-li dva válce nepřetržitě válcovány, polotovar bude hladký ve všech rozsazích válcování. Protože oba konce polotovaru nelze svinout, jsou stále rovné. Při formování dílů se musíme snažit je eliminovat.
Zakřivení polotovaru po válcování závisí na vzájemné poloze hřídele válce, tloušťce plechu a mechanických vlastnostech. Jak je znázorněno na obrázku níže, vztah mezi nimi lze přibližně vyjádřit následujícím vzorcem:
Relativní vzdálenosti H a B mezi válečky jsou nastavitelné tak, aby vyhovovaly potřebám zakřivení součásti. Vzhledem k tomu, že je pohodlnější změnit H než změnit B, obecně získáte různé zakřivení změnou H. Vzhledem k tomu, že je obtížné vypočítat a určit velikost odrazu materiálu listu předem, výše uvedený vztahový výraz nemůže přesně označit požadované H. hodnotu, která je pouze pro referenci během počátečního hodu. Ve skutečné výrobě se většinou přejímá zkušební metoda, to znamená, že po hrubém seřízení polohy horního válce na základě zkušeností je papír postupně testován, dokud není dosaženo požadovaného zakřivení.
Kroky pro ovládání tříosého válcovacího stroje jsou následující: nejprve zvedněte horní válec a upravte vzdálenost mezi spodními válečky podle tloušťky polotovaru. Vzdálenost mezi spodními válečky by měla být co nejmenší, když je povolena ohybová síla horního válečku. Obecně je přiměřeně fixován podle tloušťky polotovaru. Když je tloušťka 4 mm, rozteč je 90 až 100 mm, a když je tloušťka 4 až 6 mm, rozteč je 110 až 120 mm. Umístěte polotovar na spodní válec, zakryjte dva spodní válečky a poté spusťte horní válec podle požadavků na poloměr ohybu a místně ohněte polotovar a poté zapněte válečkové lože, aby se válec otočil, a polotovar se automaticky spustí poslali se ohýbat a tvarovat. Zvedněte, zvedněte válečky a nakonec vyjměte díly.
Na symetrickém tříosém válcovacím stroji lze změnou vzájemné polohy tří válců válcovat čtyři typické díly se stejným zakřivením jednoduchého tvaru, proměnlivého zakřivení jednoduchého tvaru, stejného zakřivení kužele a kužele s proměnným zakřivením, jak je znázorněno na následujícím obrázku. obrázek ukázat. Při ohýbání je třeba se co nejvíce vyhnout jednorázovému tváření, aby se zabránilo nadměrnému ohýbání. Při opakovaných operacích to způsobí potíže. Po každém ohnutí je vzdálenost spouštění horního válce obecně asi 5~10 mm. Hlavní body různých tvarů operací ohýbání válců jsou následující.
1. Při válcování válcových (válcových) dílů se stejným zakřivením lze toho dosáhnout, pokud se horní válec během procesu ohýbání nepohybuje nahoru a dolů a tři válečky jsou vzájemně rovnoběžné. Zakřivení musí projít několika zkušebními válci od malých po zem, než konečně dosáhne požadavků. Stojí za zmínku, že polotovar musí být při podávání umístěn svisle, jinak se vyrolované části zdeformují, jak je znázorněno na obrázku (b). Při ohýbání je nejlepší nakreslit referenční čáru. Při ohýbání zajistěte, aby se referenční čára shodovala s osou horního válce před zahájením ohýbání, jak je znázorněno na obrázku (a). To je zvláště důležité pro ohýbání velkých tlustých plechů. Protože následná oprava tohoto druhu dílů je nejen velká, ale také docela obtížná.
Válcování jednoduchých dílů se stejným zakřivením
2. Během procesu válcování zůstávají tři válce vzájemně rovnoběžné a polohu horních a dolních válců lze kdykoli změnit, aby se z nich vyvalovaly díly s různým stupněm zakřivení. Pro válcovou část znázorněnou ve válcovacím diagramu R1>R2>R3>R4>Rs na obrázku. Metoda použitá při výrobě je přiblížit tuto část jako složenou z několika válcových tvarů s různými poloměry R, lis Poloměr R je rozdělen na sekce, které jsou postupně válcovány podle poloměru ohybu od velkých po malé. Kroky celé operace jsou následující.
Válcování válcových dílů s proměnným zakřivením
Postup I: Upravte polohu horního válce pomocí R1 a válcujte polotovar od konce a ke konci f tak, aby poloměr ohybu sekce ef vyhovoval požadavkům.
Postup Ⅱ: Nastavte spodní válec pomocí R2, válejte od konce a do e tak, aby poloměr ohybu sekce de odpovídal požadavkům. Když se horní válec přiblíží k bodu e, pomalu a mírně se zvedne, aby se vytvořil hladký přechod, aby se zabránilo tomu, že se mezi R1 a R2 objeví hrany a rohy.
Od a do d, od a do c, od a do b k dokončení dalšího procesu III k procesu V.
Pro hromadnou výrobu, pro zlepšení efektivity, se po dokončení postupů celé dávky obrobků provádějí následné postupy. Nejlepší je zkontrolovat každou část každého procesu podle šablony nebo pneumatiky formy, abyste neovlivnili následný proces.
3. Válcování kuželových dílů Teoreticky řečeno, během procesu ohýbání jsou dva spodní válečkové hřídele udržovány paralelně a horní válecový hřídel je nakloněný a nepohybuje se nahoru a dolů, takže kuželové části se stejným zakřivením mohou být vyvalovány. Dva spodní válečkové hřídele jsou udržovány paralelně a horní válečkový hřídel je nakloněn a posouván nahoru a dolů, aby se rozvinuly zužující se části s různým stupněm zakřivení. Je nutné vytvořit dva konce podávání polotovaru mezi válečky při různých rychlostech, aby se vyvalily kónické části se stejným nebo proměnným zakřivením, které splňuje požadavky. Je to proto, že zakřivení dvou konců tohoto druhu dílu je odlišné a délka rozvinutí je také odlišná. Proto je při ohýbání požadováno mít na obou koncích různé rychlosti ohýbání. Rychlost na konci s větším zakřivením by měla být nižší a rychlost na konci s menším zakřivením by měla být vyšší. Vzhledem k tomu, že pásový materiál je během ohýbání vystaven válcovacímu tlaku tří válců současně a válce jsou obecně válcové, není možné dosáhnout několika různých rychlostí současně. K vyřešení tohoto problému je nutné, aby byl polotovar ve směru ohybu Rozdělte na několik oblastí a proveďte segmentové ohýbání.
K běžně používaným metodám válcování kuželových dílů ve výrobě patří zejména metoda obdélníkového podávání, metoda děleného válcování a metoda rotačního podávání, metoda zpomalení maloústky a tak dále. Obrázek níže ukazuje způsob ohýbání pravoúhlých podávacích válečků pro kuželové díly. Během provozu: Nejprve přivádějte materiál podle obdélníkové středové osy AEFD OH znázorněné na obrázku (b) a vyválejte válcový tvar na obou stranách tak, aby se střední část odvalovala z přímosti přípojnice. V tomto okamžiku jsou roztaženy čtyři rohy, zejména dvě místa A a D. Pro zvýraznění, jak je znázorněno na obrázku (c). Poté srolujte obě strany s polohováním a podáváním AB a CD tak, aby se obě strany zarolovaly dovnitř a přímost tvořící čáry se vyvalila tak, aby se zkosená část odvinula, jak je znázorněno na obrázku (d). V podstatě je válcovaný ve třech oblastech. Při válcování tohoto druhu součásti by měl být polotovar umístěn ve stejné poloze, jako je délka válce. Pokud se pohybuje doleva a doprava, zakřivení válcované součásti nebude splňovat požadavky.
Pravoúhlé posuvné válcování kuželových dílů
Níže uvedený obrázek ukazuje způsob zónového válcování kuželových dílů. Operace: Nejprve se deska válcového kužele rozdělí na části, jak je znázorněno na obrázku. Při rolování nejprve zarovnejte horní válec na linii 5-5', aby se ohýbal, dokud ojnice nedosáhne 4; pak srolovat. Zarovnejte kolečko s čárou 4-4' pro rolování, dokud velký konec nedosáhne 3, a nakonec postupujte podle výše uvedených kroků pro dokončení ohybu rolování v každé zóně.
Válcování přepážek kuželových dílů
Účelem výše uvedené segmentace je zmenšit rozdíl v délce zakřivení na obou koncích segmentu tak, aby zkosená část mohla být válcována podobně jako válcová část, a poté se polotovar otáčí mezi každou částí, aby se kompenzovala rozdíl rychlosti mezi oběma konci, aby se zajistilo vyvalování. Přesnost dílu. Praxe prokázala, že čím menší plocha, tedy čím vícekrát se polotovar při válcování otočí, tím je kvalitnější, ale není nutné jej příliš dělit. Mělo by být určeno podle velikosti součásti a velikosti kužele.
4. Níže uvedený obrázek znázorňuje zařízení pro válcování kuželové plochy rotačním způsobem podávání. Pro válcování materiálu přířezu ve tvaru vějíře do kuželovitého povrchu se musí přířez otočit a podávat kolem 0 hodin a středová osa bočních válečků musí být nastavena tak, aby se naklonil. Z tohoto důvodu je v drážce ve tvaru T přídavného pracovního stolu před strojem na ohýbání plechů instalováno vodicí kolo uspořádané ve tvaru oblouku, aby nutilo vějířovitý materiál rotovat kolem bodu O. Funkce koncového vodícího kola spočívá v tom, že se koncová část materiálu oddělí od předního vodícího kola a stále se může otáčet a podávat a kutálet do kužele.
Schematické schéma rotačního podávacího zařízení
Na obrázku níže je znázorněno zařízení pro válcování kuželové plochy metodou zpomalení malého ústí. Upravte horní válec do nakloněné polohy a přidejte zpomalovací zařízení na maloústý konec, abyste zvýšili odpor při posuvu maloústého konce polotovaru, aby se snížila rychlost posuvu maloústky a vějířovitý polotovar se otáčel a rohlíky při krmení.
Schematický diagram zařízení pro zpomalení malých úst
5. Válcování součástí s malým poloměrem zakřivení ovlivňuje součásti s relativně malým poloměrem zakřivení průřezu a někdy je nelze zcela válcovat na tříosém válcovacím stroji. Tento druh součásti obecně vyžaduje dva procesy ohýbání, jak je znázorněno na obrázku. Nejprve vyválejte požadované zakřivení na tříosém rolovacím lůžku, aby obě strany splňovaly požadavky, a poté pomocí ohýbací matrice ohýbejte střední zakřivení na ohraňovacím lisu, aby konečně splnilo požadavky.
Válcování dílů s malým poloměrem zakřivení
6. Valivá boční deska točitého schodiště boční desky točitého schodiště je součástí válcového tvaru a její způsob válcování je stejný jako u válce, ale úhel mezi uložením role na desce a rolí desky před krimpováním by měla být spirála točitého schodiště. Úhel náběhu a úhel uložení při válcování lze měřit pomocí modelu. Úhel modelu β≈180°-a°, jak je znázorněno na obrázku.
1-Otočná boční deska žebříku
2-Model měření úhlu sklonu
Při válcování, v závislosti na délce boční desky spirálového žebříku a specifických podmínkách stroje na válcování plechů, může být prováděno v jednom bloku H nebo více blocích současně. Úhel šroubovice a se vypočítá podle a=arktan H/2πr a význam každého symbolu ve vzorci je znázorněn na obrázku.
Při provozu tříosého ohýbacího stroje je třeba dbát na následující body.
1. Pokud jsou dva spodní válečky válcovacího lože hnací hřídele, je síla záběru mezi válečky a polotovarem malá a polotovar snadno klouže a nepohybuje se, takže zakřivení jednoho válce nemůže být příliš velké. Pokud má dílec velké zakřivení, musí být mnohokrát opakovaně válcován, pokaždé, když se horní válec sníží o odpovídající hodnotu, a zakřivení dílu se postupně zvětšuje. Pokud jsou všechny tři válečky hnacími hřídeli, může být současně válcováno větší zakřivení.
2. Při válcování tenkého plechu o tloušťce 4 mm nebo méně na asymetrickém tříosém válcovacím stroji, kde jsou všechny tři válce aktivními hřídeli, lze polohu válců upravit podle zakřivení součásti a poté se začít otáčet a pak přímo poslat polotovar k válcování. , Okraj polotovaru, který je podáván jako první, musí být výše než střed spodního válce uvnitř. Z tohoto důvodu při podávání materiálu jej zatlačte dolů a zároveň jej zatlačte dolů, aby bylo možné zvednout přední konec polotovaru a usnadnit tak kousání a válení.
Při sériové výrobě by měl být polotovar umístěn pokaždé ve stejné poloze délky válce, jinak nebude zakřivení role stejné.
3. Vzhledem k tomu, že tři válce symetrického tříosého válcovacího stroje jsou uspořádány symetricky, během válcování nemůže být pásový materiál válcován na vstupním nebo výstupním konci a existuje přímý úsek o délce přibližně rovné polovině středová vzdálenost dvou spodních válečků. Tuto část přímky je obtížné odstranit při zaoblování, takže konec plechu by měl být obecně předem ohnutý, jak je znázorněno na následujících obrázcích (a), (b), kvůli použití předběžného ohýbání formy, jak je znázorněno na následující obrázky (a) a (b) Je vyžadována speciální zápustka pro předběžné ohýbání, takže ve výrobě se obvykle eliminuje přidáním opěrné desky [viz obrázek (c)], nebo ji lze eliminovat ponecháním dostatečné rezervy na oba konce plechu předem a stříháním po válení.
Eliminace ohybu rovného úseku
Obrázek (c) ukazuje, že způsob přidání podložky k odstranění rovného úseku válcování spočívá v umístění podložky na dva spodní válečky (pro snížení tlaku na rolovací lože lze podložku srolovat předem) a tloušťka podložky je zakřivená. Polotovar je tlustší, nejlepší je mít asi dvakrát větší tloušťku a délka je o něco delší než ohnutý polotovar. Při válcování se polotovar umístí na horní část opěrné desky a opěrná deska se používá k vyloučení rovných částí. U dílů s velkým zakřivením by měla být rovná část před válcováním odstraněna. Pokud je po válcování odstraněno, zakřivení součásti je již velké a je přidána opěrná deska, pravděpodobně bude blokována nosníkem a nelze ji válcovat. U dílů s malým zakřivením může být rovný úsek eliminován metodou opěrné desky před nebo po válcování.
4. Při válcování, protože válec má určitý tlak na polotovar a tření s povrchem polotovaru, při válcování dílů s vysokými požadavky na kvalitu povrchu by měl být povrch válce a polotovaru před válcováním očištěn. U přířezů s lepicí páskou a jiných ochranných povrchů dbejte také na odstranění kovových odřezků a lepidla na povrchu papíru a odtrhněte překrývající se část lepicí pásky, jinak bude ovlivněna kvalita povrchu dílů.
5. Zpracování ohýbáním rolí se nepoužívá pouze pro plechy, ale také pro profily. Největší rozdíl mezi válcováním profilu a ohýbáním plechu je v tom, že při válcování profilu je třeba navrhnout a vyrobit válečky podle tvaru průřezu profilu a válečky se montují na válečky. Válcování provádí válec, takže při každém válcování stejného dílu je nutné vyměnit sekundární válec. V procesu válcování a ohýbání je profil náchylný k deformacím, jako je deformace a zkroucení tvaru průřezu, a následné opravy jsou velké. Proto se obecně používá v malosériové výrobě nebo kompletaci pomocných procesů. Při sériové výrobě se kromě jednoduchých nebo málo náročných dílů, které jsou tvořeny ohýbáním válců, většina malých dílů formuje lisovým ohýbáním a velké díly jsou tvořeny ohýbáním tahem.
Ohýbání za tepla
Ocelový plech lze válcovat při pokojové teplotě nebo po zahřátí. Obecně se má za to, že když je uhlíková ocel válcována za studena, její plastická deformace by neměla přesáhnout 5 %, to znamená, že poměr rozdílu mezi vnějším obvodem a vnitřním obvodem zaoblené desky k vnitřnímu obvodu by neměl překročit 5 %. . Dá se vyjádřit jako
Ohýbání za tepla je ohýbání a tvarování zpracovávaného materiálu po zahřátí. Se zvyšující se teplotou ohřevu klesá deformační odpor kovového materiálu a zvyšuje se plasticita. Proto je výhodné zpracovávat kovové materiály, které se obtížně deformují a vyrábějí při pokojové teplotě. A zlepšit rozsah použití zařízení. Při výrobě a zpracování, kdy je zpracovatelská kapacita válcovacího stroje nedostatečná nebo stupeň deformace zpracovávaného materiálu je příliš velký, lze použít válcování za tepla.
1. Teplota ohřevu ohýbání válcování za tepla je uvedena v tabulce pro teplotu ohřevu ohýbání válcování za tepla běžně používaných materiálů.
Označení materiálu | Teplota tepelného ohybu/°C | |
topení | ukončení | |
Q235A、15、20 | 900-1050 | ≥700 |
15 g、20 g、22 g | 900-1050 | ≥700 |
16Mn(R)、15MnV(R) | 900-1050 | ≥750 |
18MnMoNb、15MnVN | 900-1050 | ≥750 |
OCr13、1Cr13 | 1000-1100 | ≥850 |
1Cr18Ni9Ti、12Cr1MoV | 950-1100 | ≥850 |
H62、H68 | 600-700 | ≥400 |
1060(L2),!5AO2(LF2)、3A21(LF21) | 350-450 | ≥250 |
titan | 420-560 | ≥350 |
Titanová slitina | 600-840 | ≥500 |
2. Opatření pro ohýbání válců za tepla Ačkoli základní princip ohýbání válců za tepla je stejný jako ohýbání válců za studena, kovový materiál ohýbání válců za tepla se přece jen provádí zahřátím. Během operace ohýbání za tepla je proto třeba věnovat zvláštní pozornost následujícímu.
●Ohýbání válcováním za tepla nemusí brát v úvahu výskyt zpětného odpružení v ohybu, ale jev ztenčení, prodloužení a vtlačení během ohýbání válcováním za tepla je výraznější než ohýbání za studena. Proto je třeba věnovat plnou pozornost návrhu procesu ohřevu a procesu ohýbání za tepla.
●Vzhledem k existenci teplotního rozdílu mezi kovovým povrchem a vnitřkem během ohřevu je stupeň roztažnosti vnitřní a vnější strany kovového materiálu nerovnoměrný, což má za následek tepelné namáhání. Během procesu ohřevu je také doba transformace metalografické struktury různá. Nejprve dojde k přeměně struktury a poté dojde k napětí mezi konstrukcemi. Proto by u materiálů s tlustšími sekcemi mělo být zabráněno příliš vysoké teplotě pece při vstupu do pece. V důsledku toho je rychlost ohřevu sochoru příliš vysoká a tepelná roztažnost je příliš velká na to, aby vytvořila trhliny způsobené napětím; u materiálů, které vyžadují žíhání nebo kalení + temperování a jiná tepelná zpracování, se musí provádět samostatně po válcování za tepla.
●Pro válcové ohýbání uzavřeného válce jej srolujte k právě uzavřenému svaru. Aby však nedocházelo k předčasnému vyložení jednoduchého profilu vlivem vysoké teploty a jeho deformaci vlivem jeho hmotnosti, je nutné pokračovat ve válcování na ohýbačce kvůli chlazení. Když zakřivení válcovaného jednoduchého profilu splňuje požadavky, tlak horního válce na jednoduchý profil směrem dolů by měl být včas uvolněn, aby se jednoduchý profil mohl pohybovat přes navíjecí stroj, aby se zabránilo dalšímu ztenčování horkého svitku. dojít. V závislosti na výkonu kalení materiálu mohou být přijata vhodná opatření nuceného chlazení, jako je foukání vzduchu, aby se rychlost chlazení urychlila. Během této fáze válcování je principem zachování stabilního poloměru zakřivení trubkové části a trubková část může být odstraněna pouze tehdy, když teplota trubkové části klesne do bodu, kdy je obtížné vidět červenou barvu. horká barva (<500C) na povrchu. Uložení nezatížené trubkové části by mělo také věnovat pozornost nové deformaci v důsledku její hmotnosti. Po ohnutí za tepla je přiměřený způsob uložení obrobku uveden v tabulce.