成都對稱式三輥卷板機卷筒直邊的彎卷方法？

   對稱式三輥卷板機是實際中普遍應用的一種卷板機，其滾圓工作原理如圖1所示。上輥是被動輥，可上下移動；下輥是主動輥，是固定輥，當板料送人上下輥之間時，鋼板的下表面與兩個輥的高點相接觸，當上輥下壓并超過材料的屈服極*，板料便產(chǎn)生塑性變形。隨著3個輥軸的旋轉(zhuǎn)，便形成一條弧線，這條弧線的外層纖維被拉伸，內(nèi)層被擠縮，中性層不變，這時鋼板被卷成圓。由于卷板機的三輥是對稱式的，在彎曲成型過程中，板材前后受力相對均勻，因此能夠較好的解決鋼板的彈復問題和精度問題。其缺點在于對稱式的卷板機不能彎卷板材的全部長度，板材兩端有約等于下輥中心距之半的長度仍然是直的。為了彎卷該直邊，可采用壓力機模壓預彎或用托板在卷板機內(nèi)預彎(如圖2所示)。但是該方法需要使用模具或托板等輔助工具，而且加工不同筒體輔助工具也不一樣，使得該方法卷制成本較高，生產(chǎn)率較低。另外一種方法是卷制時保留直邊，卷制結(jié)束后再加工掉，顯然該方法也會導致卷制成本提高，卷制生產(chǎn)率也較低。

 2 彎卷直邊的新方法

為了服傳統(tǒng)彎卷直邊方法的缺點，本文研究并采用了一種新型方法。利用該方法時，卷管分2次進行，具體過程如下。

2.1 一次卷制

保留彎卷直邊不做處理，將鋼板彎卷成如圖3所示的2種形狀簡體，然后在鋼板兩端接口處進行焊接，使之成為一個整體。該次卷制重要的是應保證彎卷后鋼板兩端部能夠順利合攏，所以必須合理選擇一次彎卷的簡體半徑尺 。 的確定由筒體周向的幾何關系所決定，具體確定方法如下：

首先，圖3(a)所示筒體。為了保證彎卷后鋼板兩端部能夠順利合攏，筒體中性層即環(huán)線ABmC長度應與鋼板長度相等，即式(1)為一超越方程，解之可確定簡體圓弧段中性層半徑，然后由R’計算出上輥下壓量，對筒體進行彎卷即可。

其次，圖3(b)所示筒體。該筒體形成需要先卷制成圖3(a)所示形狀簡體，然后用壓力機或手工卷成圖3(b)所示形狀。該簡體優(yōu)點是：由于不存在圖3(a)所示簡體A點處的尖點，第二次卷制時比較容易。卷制時與圖3(a)所示筒體相對比，只是半徑不同，只須將式(1)變?yōu)槭?2)，其余相同。2.2 第二次卷制

將圖所示半成品筒體卷制成成品簡體，即直徑為D的圓筒。卷制時按直徑D計算上輥下壓量，但是必須考慮一次卷制后鋼板材料存在硬化，材料的實際屈服極限比卷制前有所增加。

3 結(jié)論

(1)實際卷制簡體時，由于上輥下壓量的計算不準確和材料特性參數(shù)有變化等原因，不論如何筒體都是多次卷制才能達到成品尺寸，所以本方法不會降低加工效率。由于不需要單獨彎卷直邊，加工效率反而會得到提高。同時，由于不需要使用模板或拖板等，成本也得到降低。

(2)該方法不需要使用輔助設備或工具，所以簡單易行，容易普及。

(3)精確計算一次卷制簡體的半徑以及相應上輥下壓量是至關重要的。解式(1)或式(2)所示超越方程可以利用計算機編制軟件進行。由于該方法有著*的特點，所以已在部分企業(yè)中得到應用。