近些年隨著原子能、石油化工、海洋開發(fā)、宇航、軍工等部門的迅速發(fā)展,卷板機(jī)作業(yè)的范圍正在不斷的擴(kuò)大,要求也在不斷提高,現(xiàn)在卷板機(jī)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于鍋爐、造船、石油化工、航空、水電、裝潢、金屬結(jié)構(gòu)等行業(yè)中,用于將金屬板材卷制成圓柱、圓錐或者將任意形狀卷曲成圓柱形或其一部分。
卷板的分類及特點(diǎn)
首先我們講講卷板的分類。卷板按照工作狀況分為:冷卷和熱卷兩種。冷卷的精度高,操作方便,要求鋼板不能有缺口及裂縫等缺陷,有時(shí)還需在滾彎前進(jìn)行正火或退火處理。熱卷的最大缺陷是產(chǎn)生氧化皮及明顯熱膨脹。因此,只有當(dāng)彎制的板超過(guò)機(jī)器的冷卷能力或彎曲較大時(shí),才能使用熱卷法,但冷卷的板料厚度范圍目前正在日益擴(kuò)大。生產(chǎn)也應(yīng)根據(jù)不同卷制方法的特點(diǎn)結(jié)合具體情況適當(dāng)選用。例如有些不允許冷卷的剛度太差,而且彎曲困難。如果采用溫卷的方法就比較合適。
卷板機(jī)的分類及特點(diǎn)
卷板機(jī)按照輥筒數(shù)量布置形式分為:四輥式卷板機(jī)和三輥式卷板機(jī),其中三輥又可以分為對(duì)稱式和不對(duì)稱式兩種。對(duì)稱式三輥卷板機(jī):結(jié)構(gòu)緊湊,重量輕,易于制造、維修,投資小,兩側(cè)輥可以作得很近,成形準(zhǔn)確。但是剩余直邊大,一般對(duì)稱三輥卷板機(jī)減小剩余直邊比較麻煩。(如圖1.1-1所示)
不對(duì)稱三輥卷板機(jī)是一根下輥軸和上輥軸中心水平距離到極小位置,另一根下輥軸放在側(cè)邊,所以滾出的零件僅起始端有直邊。這樣在滾零件時(shí),正反兩次輥制就可以消除直邊問(wèn)題。(如圖1.1-2所示)其缺點(diǎn)為:在滾彎時(shí)大大增加了輥軸的彎曲力,使輥軸容易彎曲,影響零件的精度,坯料需要調(diào)頭,彎邊,操作不方便,輥筒受力較大,彎卷能力較小。
圖1.1-1非對(duì)稱式卷板機(jī) 圖1.1-2對(duì)稱式卷板機(jī)
卷板機(jī)按輥位調(diào)節(jié)方式可以分為:上調(diào)式和下調(diào)式兩種,其中上調(diào)式可以分為橫豎上調(diào)式(機(jī)械或液壓調(diào)節(jié));垂直上調(diào)式;下調(diào)式又可以分為不對(duì)稱下調(diào)式(機(jī)械或液壓調(diào)節(jié));對(duì)稱下調(diào)式(含垂直下調(diào)式)(液壓調(diào)節(jié))水平下調(diào)式(液壓調(diào)節(jié))。
垂直下調(diào)式:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊;剩余直邊小,有時(shí)設(shè)計(jì)成上輥可以沿軸向抽出的結(jié)構(gòu)。它的缺點(diǎn)是:彎板時(shí),板料有傾斜動(dòng)作,對(duì)熱卷及重型工件不安全,長(zhǎng)坯料必須先經(jīng)初彎,否則會(huì)碰地面。
水平下調(diào)式:較四輥卷板機(jī)的結(jié)構(gòu)緊湊,操作方便剩余直邊小,坯料始終保持在同一水平面,進(jìn)料安全方便。其缺點(diǎn)是:上輥軸承間距較大,坯料對(duì)中不如四輥卷板機(jī)方便。
橫豎上調(diào)式:如圖1.1-3,調(diào)節(jié)輥筒的數(shù)目最少,具有各種三輥的優(yōu)點(diǎn),而且剩余直邊小。其缺點(diǎn):設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)構(gòu)復(fù)雜不易處理。
圖1.1-3橫豎上調(diào)式 圖1.1-4立式
卷板機(jī)按照輥筒方位,可以分為立式和臥式。按上輥受力類型,可以分為閉式(上輥中部有托輥)和開式(上輥無(wú)中部托輥),其中開式又可以分為有反壓力裝置的和無(wú)反壓力裝置的。
立式:如圖1.1-4,消除了氧化皮壓傷,矩形板料可保證垂直進(jìn)入輥間,防止扭斜,卷薄壁大直徑,長(zhǎng)條料等剛性較差的工件時(shí),沒(méi)有因自重而下榻的現(xiàn)象,板樣測(cè)量較準(zhǔn),占地面積小。其缺點(diǎn)是:短工件只能在輥筒下部卷制,輥筒受力不均勻,易呈錐形;工件下端面與支撐面摩擦影響上下曲率的均勻性,卸料及工件放平料不方便,非矩形坯料支持不穩(wěn)定。
閉式:如圖1.1-5 沒(méi)有活動(dòng)軸承機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,上輥加中間支承輥后可作得很細(xì)可彎到較大的曲率,上輥剛度好,工件母線直線度好,下輥間距小,可卷薄板且曲率較準(zhǔn)確,上輥行程大,有足夠的位置裝模具,可以作長(zhǎng)拆邊機(jī)用,但只能卷制圓心角小于180度的弧形板。
圖1.1-5 閉式卷板機(jī) 圖1.1-6 四輥卷板機(jī)
四輥卷板機(jī)有四個(gè)輥,(如圖1.1-6所示)上輥是主動(dòng)輥,下輥可以上下移動(dòng),用以?shī)A緊鋼板,兩個(gè)側(cè)輥可以沿斜向升降,在四輥卷板機(jī)上可進(jìn)行鋼板的預(yù)彎工作,它靠下輥的上升,將鋼板端頭壓緊在上下輥之間,再利用側(cè)輥的移動(dòng)使鋼板端部發(fā)生彎曲變形,從而達(dá)到所要求的曲率。
它的優(yōu)點(diǎn)是:
1.預(yù)彎及卷圓時(shí),鋼板可不調(diào)頭。
2.上下輥能夾緊鋼板,防止彎曲時(shí)滑脫。
3.側(cè)輥能起定位作用,在進(jìn)料時(shí)可使鋼板找正。
4.便于彎曲錐形件,橢圓形件及仿形加工。
綜合以上各種卷板機(jī)的綜合特點(diǎn),在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中我選擇了W12 40X2000型四輥卷板機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)
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