滾(gun)卷(juan)(juan)是利(li)用板料(liao)或(huo)型(xing)材作為毛坯在(zai)滾(gun)卷(juan)(juan)機上彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)成(cheng)(cheng)型(xing)。板料(liao)滾(gun)卷(juan)(juan)工件(jian)的(de)(de)外(wai)形(xing)(xing)有圓柱形(xing)(xing)、圓錐形(xing)(xing)與(yu)變(bian)曲(qu)(qu)(qu)(qu)率(lv)形(xing)(xing)等(deng),在(zai)厚(hou)度(du)方向有等(deng)厚(hou)度(du)的(de)(de)與(yu)變(bian)厚(hou)度(du)的(de)(de)。這類工件(jian)的(de)(de)彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)成(cheng)(cheng)型(xing)一(yi)般采(cai)用三輥滾(gun)彎(wan)(wan)機。型(xing)材滾(gun)彎(wan)(wan)工件(jian)的(de)(de)外(wai)形(xing)(xing)有等(deng)曲(qu)(qu)(qu)(qu)率(lv)與(yu)變(bian)曲(qu)(qu)(qu)(qu)率(lv)的(de)(de)兩種(zhong)(zhong)。型(xing)材的(de)(de)剖(pou)面有角材、“T”和“H”形(xing)(xing)型(xing)材等(deng)多種(zhong)(zhong)。型(xing)材的(de)(de)毛坯有擠(ji)壓的(de)(de)與(yu)板彎(wan)(wan)的(de)(de)兩種(zhong)(zhong)。這類零件(jian)的(de)(de)彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)成(cheng)(cheng)型(xing)一(yi)般采(cai)用四輪滾(gun)彎(wan)(wan)機。
滾(gun)卷(juan)(juan)成(cheng)型(xing)(xing)特點:滾(gun)卷(juan)(juan)成(cheng)型(xing)(xing)時(shi),板料(liao)(liao)置于滾(gun)卷(juan)(juan)機的(de)上(shang)、下(xia)(xia)(側)輥之(zhi)間(jian)(jian),當(dang)上(shang)輥下(xia)(xia)降時(shi),板料(liao)(liao)便受(shou)(shou)到(dao)彎曲力矩的(de)作(zuo)用而發(fa)生彎曲變形。由于上(shang)、下(xia)(xia)輥的(de)轉動,通過與鋼板間(jian)(jian)的(de)摩擦力帶動板料(liao)(liao)前后移動,使板料(liao)(liao)受(shou)(shou)壓位置連續不斷地發(fa)生變化,從而形成(cheng)平滑的(de)彎曲面(mian),完成(cheng)滾(gun)卷(juan)(juan)成(cheng)型(xing)(xing)加工。
在(zai)(zai)滾(gun)(gun)卷(juan)成(cheng)型(xing)過(guo)程中,板(ban)(ban)料彎(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)變形的(de)方式相當于(yu)壓彎(wan)(wan)(wan)時的(de)自由(you)(you)彎(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)。滾(gun)(gun)卷(juan)件(jian)的(de)曲(qu)(qu)率(lv)(lv),取決于(yu)輥與輥間(jian)的(de)相對(dui)位置(zhi)(zhi)以及(ji)板(ban)(ban)料的(de)厚度(du)和其機械性(xing)能。依靠調整輥間(jian)的(de)相對(dui)位置(zhi)(zhi),可以將(jiang)坯料彎(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)成(cheng)小于(yu)上輥曲(qu)(qu)率(lv)(lv)的(de)任意曲(qu)(qu)率(lv)(lv)。由(you)(you)于(yu)存在(zai)(zai)有(you)彎(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)彈(dan)復,滾(gun)(gun)彎(wan)(wan)(wan)件(jian)的(de)曲(qu)(qu)率(lv)(lv)不(bu)能等于(yu)上輥的(de)曲(qu)(qu)率(lv)(lv)。滾(gun)(gun)彎(wan)(wan)(wan)成(cheng)型(xing)方法的(de)最大(da)特點(dian)是(shi)通(tong)用性(xing)強,板(ban)(ban)材滾(gun)(gun)彎(wan)(wan)(wan)時一般(ban)不(bu)需要在(zai)(zai)滾(gun)(gun)板(ban)(ban)機上添加工(gong)藝裝備,型(xing)材滾(gun)(gun)彎(wan)(wan)(wan)只需作適用于(yu)不(bu)同(tong)剖面形狀(zhuang)、尺寸的(de)滾(gun)(gun)輪即可。滾(gun)(gun)彎(wan)(wan)(wan)的(de)缺點(dian)是(shi)生產(chan)率(lv)(lv)低和精度(du)不(bu)夠高。
滾板機(ji)(ji)包括滾板機(ji)(ji)和型鋼滾彎(wan)機(ji)(ji)。由于(yu)滾彎(wan)加(jia)工多數(shu)為(wei)板坯(pi)料(liao),而且滾板機(ji)(ji)只需添加(jia)一(yi)些工藝裝備,即可進(jin)行一(yi)般型鋼的滾彎(wan),所以(yi)滾彎(wan)機(ji)(ji)以(yi)滾板機(ji)(ji)為(wei)主。滾板(ban)(ban)機的基本類型有:對(dui)(dui)稱式三(san)輥(gun)(gun)滾板(ban)(ban)機、非對(dui)(dui)稱式三(san)輥(gun)(gun)滾板(ban)(ban)機和(he)四輥(gun)(gun)滾板(ban)(ban)機三(san)種。
1.冷卷(juan)
板材在常溫狀態下進(jin)行(xing)卷(juan)制為冷卷(juan)成型。冷卷(juan)適用(yong)于薄板和中厚板卷(juan)制。
由于冷卷時(shi)回彈較為(wei)(wei)明顯,所(suo)(suo)(suo)以必須(xu)施加一定過(guo)(guo)彎(wan)(wan)量(liang),如圖4-40所(suo)(suo)(suo)示。在(zai)達到(dao)所(suo)(suo)(suo)需過(guo)(guo)彎(wan)(wan)量(liang)后,還應在(zai)此曲率下來回滾幾次。高強度(du)鋼板回彈量(liang)較大,為(wei)(wei)了減少回彈,最(zui)好在(zai)最(zui)終成型前進行(xing)一次回火處理。
在(zai)卷板(ban)機上(shang)可成型的(de)最(zui)小(xiao)圓(yuan)筒(tong)直徑(jing)(jing)(jing)取決(jue)于上(shang)輥直徑(jing)(jing)(jing),考慮到圓(yuan)筒(tong)滾卷后的(de)回彈,能滾卷的(de)最(zui)小(xiao)圓(yuan)筒(tong)直徑(jing)(jing)(jing)約為上(shang)輥直徑(jing)(jing)(jing)的(de)1.1~1.2倍。
滾卷成型過(guo)彎曲狀況,見圖4-40.
冷卷成(cheng)型在操作上(shang)比(bi)較方便,曲率容易(yi)控制(zhi)(zhi),加工成(cheng)本(ben)低(di)。但(dan)對較厚的板(ban)材進行滾(gun)卷,要求卷制(zhi)(zhi)設備(bei)功率較大(da),并極易(yi)產生冷作硬化現象。
2. 溫卷
將鋼板加熱到(dao)500~600℃再(zai)進行卷制稱為溫卷。
溫卷(juan)(juan)(juan)與(yu)冷卷(juan)(juan)(juan)相比(bi),無(wu)疑被(bei)卷(juan)(juan)(juan)制(zhi)的(de)板材塑性會(hui)更好,可以(yi)減少冷卷(juan)(juan)(juan)斷裂和(he)降低卷(juan)(juan)(juan)板機的(de)成(cheng)型負荷(he)。與(yu)熱(re)卷(juan)(juan)(juan)相比(bi),可減輕由加熱(re)產生(sheng)的(de)氧(yang)化皮對工件(jian)表(biao)面質量和(he)卷(juan)(juan)(juan)板機成(cheng)型輥的(de)影響(xiang),并改善操(cao)作條件(jian)。溫卷(juan)(juan)(juan)的(de)不足之處是成(cheng)型后存(cun)在卷(juan)(juan)(juan)制(zhi)引(yin)起的(de)內(nei)應力(li),可根(gen)據產品的(de)要求進行消除(chu)應力(li)的(de)熱(re)處理。
由于(yu)溫(wen)卷(juan)(juan)的(de)(de)加熱溫(wen)度(du)(du)在再結晶溫(wen)度(du)(du)以下(xia),因此(ci)溫(wen)卷(juan)(juan)仍屬于(yu)冷加工(gong)(gong)(gong)范(fan)疇。滾卷(juan)(juan)往往不可能(neng)一次(ci)成型,而多次(ci)滾卷(juan)(juan)無疑會(hui)產生加工(gong)(gong)(gong)硬(ying)化(hua)。當工(gong)(gong)(gong)件彎(wan)(wan)曲變(bian)形程度(du)(du)過(guo)大時,這種(zhong)加工(gong)(gong)(gong)硬(ying)化(hua)現象更(geng)為明顯(xian),以至(zhi)于(yu)使(shi)(shi)工(gong)(gong)(gong)件的(de)(de)使(shi)(shi)用性能(neng)嚴重惡化(hua)。因此(ci),冷卷(juan)(juan)成型允許彎(wan)(wan)曲半徑,不能(neng)以板(ban)材的(de)(de)最小(xiao)彎(wan)(wan)曲半徑為界(jie)限(xian),而應略大些,一般(ban)取板(ban)厚的(de)(de)20倍,否(fou)則應采(cai)用熱卷(juan)(juan)。
3. 熱卷
一般(ban)認為,鋼(gang)板的(de)(de)厚度大于或等于內徑(jing)的(de)(de)2.5%時,就(jiu)應(ying)該采取(qu)熱(re)(re)卷(juan)。熱(re)(re)卷(juan)時的(de)(de)加熱(re)(re)溫度應(ying)根據鋼(gang)種來確定(ding),一般(ban)為950~1100℃,同時加熱(re)(re)要均勻,成型(xing)要迅速(su),終止溫度不應(ying)低于700℃。
熱卷(juan)時可不必考慮回彈,對(dui)于(yu)閉(bi)(bi)合圓筒(tong)工件(jian),滾卷(juan)到縱縫剛(gang)好閉(bi)(bi)合即可。為了防止(zhi)熱卷(juan)時工件(jian)從卷(juan)板(ban)(ban)機上卸(xie)下而產(chan)生變(bian)形,工件(jian)在(zai)卷(juan)板(ban)(ban)機上應不斷滾動,直到工件(jian)表(biao)面的顏色發(fa)暗為止(zhi)。工件(jian)在(zai)冷卻時應按(an)圖4-41所示的狀態放置,當然(ran)也可以立放。
雖然熱卷可以(yi)避免加(jia)工硬(ying)化,減輕卷板機成型負(fu)荷,但同時(shi)也存在有諸(zhu)多(duo)缺(que)點,如(ru)熱卷溫(wen)度高(gao)給操作造成困難,工件表(biao)面氧化嚴重等。
滾(gun)(gun)卷(juan)成型工藝(yi)廣泛運用于圓形、弧形的彎曲成型加工中。隨著不銹鋼、復合(he)板材的應(ying)用對滾(gun)(gun)卷(juan)成型的表面(mian)質(zhi)量(liang)提出了更高要求。因此,合(he)理選用滾(gun)(gun)卷(juan)設備,分析(xi)并采取相應(ying)措施(shi),方可保證滾(gun)(gun)卷(juan)成型順利進(jin)行和(he)滾(gun)(gun)卷(juan)后(hou)的成型質(zhi)量(liang)。