帶鋼輥式冷彎成型與生產同類產品的軋機、沖壓等設備相比,具有設備簡單、設備重量輕、占地面積小、相對投資少、生產操作易于掌握、生產人員少、生產效率高、產品質量高、環境污染小、改善了勞動條件的特點,所以得到廣泛應用。輥式冷彎(wan)成型(xing)的型(xing)鋼尺寸,從用于房門的0.15kg/m橫梁到大型(xing)、有縫焊(han)接的豎框。
用于建筑型鋼的輥式冷彎成型,基本上與汽車部件、航空零件、船舶外殼骨架和儀表零件的生產方法相同。這個工藝尤其適合于生產組成帶有連鎖部件“uitimet”。系統的部件。不銹(xiu)鋼易于成型,強度和剛性強,外型美觀而且耐腐蝕和磨損。通常使用的是06Cr19Ni10(304)鋼,但對于耐磨蝕環境,則使用06Cr17Ni12Mo2(316)鋼。
在一定的(de)范圍內,輥(gun)式冷彎成(cheng)型(xing)允許成(cheng)批生產任何形狀的(de)建筑構(gou)件。同樣,很容(rong)易高精(jing)度成(cheng)型(xing)長(chang)度較長(chang)的(de)構(gou)件。目前,輥(gun)式冷彎成(cheng)型(xing)的(de)型(xing)鋼已(yi)達上千(qian)種,而(er)門(men)窗用型(xing)鋼已(yi)有30余種。這些型(xing)鋼包括(kuo)豎(shu)框(kuang)、立式玻(bo)璃護(hu)套(tao)、水(shui)平護(hu)套(tao)蓋、框(kuang)架構(gou)件、鑲板護(hu)套(tao)、門(men)梁、旋(xuan)轉(zhuan)柵門(men)、旋(xuan)轉(zhuan)柵門(men)襯(chen)墊(dian)、直棱(leng)平嵌線隔板等(deng)。
1. 建筑用型鋼(gang)輥式冷彎(wan)成型機組
對(dui)于輥式冷彎成型工藝來講(jiang),成型機組的(de)重要(yao)性是不言面(mian)喻的(de)。由于產(chan)(chan)品截形(xing)不同,精度要(yao)求不同,機組的(de)結構形(xing)式和價格(ge)差(cha)異非常(chang)大(da)。對(dui)于生產(chan)(chan)企業,選擇最合適的(de)生產(chan)(chan)線(xian)配置,在保(bao)證產(chan)(chan)品質量(liang)和生產(chan)(chan)率的(de)前提(ti)下達(da)到最佳的(de)性價比就顯得尤為重要(yao)。
帶材(cai)(cai)的(de)咬入條件可不必作為(wei)孔型設計的(de)依據。但在(zai)輥(gun)式冷彎成(cheng)型過程中,更為(wei)重要的(de)是帶材(cai)(cai)邊緣在(zai)折彎時(shi)的(de)伸長(chang)量,這(zhe)(zhe)個伸長(chang)量不應超過該種材(cai)(cai)料的(de)彈(dan)性極限延伸量。這(zhe)(zhe)個伸長(chang)量在(zai)機架間距(ju)一定的(de)條件下,也可用角(jiao)度變化量來表示。
實(shi)踐(jian)經驗告訴(su)我們(men),成型(xing)側的寬(kuan)度越(yue)大(da),要求(qiu)過渡區(qu)相應增(zeng)長;成型(xing)角度變化越(yue)大(da),也要求(qiu)過渡區(qu)相應增(zeng)長;當板厚增(zeng)加時,無(wu)疑變形成型(xing)的阻力增(zeng)大(da),離強迫成型(xing)區(qu)越(yue)遠,越(yue)不易變形成型(xing),只有縮(suo)短自(zi)由區(qu),即縮(suo)短兩成型(xing)輥(gun)間(jian)距離。
設(she)(she)(she)備(bei)要按照生產(chan)工藝的(de)要求配置(zhi)。設(she)(she)(she)備(bei)的(de)主要參(can)數源極端(duan)情況下的(de)工藝條件。整條生產(chan)線的(de)前部設(she)(she)(she)備(bei):開卷、對接、活套(tao)、銑邊等;后部設(she)(she)(she)備(bei):切斷、檢驗、包裝等深加(jia)工設(she)(she)(she)備(bei)的(de)生產(chan)能(neng)力應該大于主機(ji),設(she)(she)(she)計中輔機(ji)設(she)(she)(she)備(bei)應該保證大約有20%的(de)寬(kuan)余度,這樣才能(neng)更(geng)好地(di)發揮生產(chan)線的(de)效能(neng)。
冷(leng)彎成型生產工藝流程(cheng)一般包(bao)括:開卷→對接→校平→預(yu)沖孔→輥式冷(leng)彎成型→校直→切斷→出料→碼(ma)垛。
圖5-30為(wei)冷彎成型生(sheng)產機組。
對冷彎(wan)成型生產機(ji)組的一般要(yao)求包括以(yi)下幾方面:
①. 采用成(cheng)熟、合理的成(cheng)型(xing)工藝(yi),成(cheng)型(xing)工藝(yi)穩定、產品截(jie)形精度滿(man)足要求。
②. 成(cheng)型輥(模具)調試時間短,使用(yong)壽命長。
③. 成型(xing)機結構緊(jin)湊,工藝(yi)適(shi)應(ying)范圍廣(guang),剛性好(hao),更(geng)換產品方便(bian)快捷,定(ding)尺精(jing)度好(hao)。
④. 自(zi)動化程度高。開卷、校(xiao)平、沖孔(kong)切斷、成(cheng)(cheng)型、成(cheng)(cheng)品碼垛,全部由 PLC控制(zhi)自(zi)動完成(cheng)(cheng),需要的操作人員少(shao)。
⑤. 生產效(xiao)率高,成型速(su)度在產品要求范圍內可調。
⑥. 性能可靠(kao),壽命長。主要電氣元件(jian)、液壓(ya)件(jian)均(jun)采用可靠(kao)部件(jian),并有動作互(hu)鎖功能,不會(hui)因誤操作對設備產生影響。
⑦. 具有急停(ting)(ting)記憶功能。在(zai)設備遇到意外情況時,可以在(zai)任意位(wei)置急停(ting)(ting)。故障排除后,繼(ji)續進行下一動作。
⑧. 開卷(juan)裝置液壓張(zhang)緊、松開,并可(ke)正反向旋轉,速度可(ke)調,上卷(juan)、送料省(sheng)時省(sheng)力。
⑨. 切(qie)斷裝置噪聲小、切(qie)口平整,冷卻潤滑充(chong)分可靠,設(she)備(bei)滿足環保要(yao)求。
⑩. 可(ke)配置安全(quan)裝(zhuang)置,如安全(quan)柵(zha)欄、光電安全(quan)保護器和(he)電子互鎖(suo)門。可(ke)以(yi)配置故障自(zi)動診斷功能以(yi)及采(cai)用網絡控(kong)制(zhi)技術,以(yi)適應制(zhi)造業信息(xi)化的(de)要求等。
輥式(shi)冷(leng)彎成(cheng)型(xing)(xing)(xing)(xing)的操作基(ji)本上(shang)與簡單型(xing)(xing)(xing)(xing)鋼(gang)(一般橫斷面只彎曲一次),或(huo)者復雜型(xing)(xing)(xing)(xing)鋼(gang)(如豎框有10個彎曲)的生(sheng)產(chan)方式(shi)相(xiang)同。帶鋼(gang)從開卷機(ji)(ji)輸(shu)人成(cheng)型(xing)(xing)(xing)(xing)機(ji)(ji)。在(zai)成(cheng)型(xing)(xing)(xing)(xing)機(ji)(ji)的最初調正過程(cheng)中(zhong),操作者要用(yong)卡規檢查公差。并(bing)調整成(cheng)型(xing)(xing)(xing)(xing)輥壓(ya)力(li),直到生(sheng)產(chan)出(chu)合格的型(xing)(xing)(xing)(xing)材。型(xing)(xing)(xing)(xing)材的復雜程(cheng)度決定了(le)成(cheng)型(xing)(xing)(xing)(xing)輥的成(cheng)型(xing)(xing)(xing)(xing)速(su)度。在(zai)生(sheng)產(chan)中(zhong),每一組輥子(zi)要用(yong)溶性(xing)油的水溶液冷(leng)卻和潤滑;用(yong)齒輪(lun)或(huo)鏈(lian)條連接在(zai)一起的成(cheng)型(xing)(xing)(xing)(xing)以同速(su)運行(xing)。
每更換一(yi)次型材生產(chan)品種,都必須(xu)對機組的成型輥全面調整一(yi)次,其辦法是不(bu)斷地調整各個特(te)殊點(dian)上的成型壓力,直到(dao)加(jia)工出合格(ge)產(chan)品為止。在改變產(chan)品時,操(cao)作者要(yao)徹底全面清理輥軋(ya),并(bing)作必要(yao)的調整。如果是重復加(jia)工生產(chan)相同(tong)規格(ge)的型材,下成型輥的調整就可以免(mian)去。
2. 矯直、切(qie)割和打包
在輥(gun)式(shi)冷彎成(cheng)型(xing)(xing)機的(de)出口(kou)端(duan),矯直機補償厚度(du)偏差(cha)可引起(qi)翹(qiao)曲。而后,型(xing)(xing)材穿過切割機。豎(shu)框是由兩個半截型(xing)(xing)材成(cheng)型(xing)(xing)的(de),每半截型(xing)(xing)材在各自的(de)操作中輥(gun)軋成(cheng)型(xing)(xing)。然后固定在一起(qi),用連續焊縫(feng)連接(jie)起(qi)來(lai)。
打(da)包(bao)是(shi)操作的最(zui)后一種(zhong)。包(bao)裝箱(xiang)長度(du)取決于(yu)型材零件(jian)(jian),但為了運輸(shu)方便,質(zhi)量約為91kg.作為一件(jian)(jian)有趣的事,最(zui)輕的型材零件(jian)(jian)是(shi)門用橫梁,質(zhi)量僅(jin)為0.15kg/m.
3. 輥式(shi)冷彎成(cheng)型的幾點說(shuo)明
①. 輥式冷(leng)彎(wan)成型(xing)適(shi)用于大批量(liang)生(sheng)產,小(xiao)批量(liang)生(sheng)產用輥式冷(leng)彎(wan)成型(xing)就(jiu)不合算了(le)。
②. 輥(gun)式冷(leng)彎加(jia)工(gong)錐形型材(cai)是不可能的,只能加(jia)工(gong)生產恒定橫截面的型鋼。
③. 輥式冷(leng)彎易于(yu)(yu)成型加工截面對(dui)稱(cheng)的(de)(de)型材(cai),因為截面對(dui)稱(cheng)是(shi)最(zui)(zui)簡單的(de)(de)形狀。對(dui)于(yu)(yu)對(dui)稱(cheng)最(zui)(zui)簡單的(de)(de)形狀的(de)(de)槽鋼,應該避(bi)免(mian)過深的(de)(de)彎曲,一般最(zui)(zui)深不得超過76.2mm.
④. 輥式(shi)冷彎成型的帶(dai)鋼的板(ban)形應有(you)一個凸度(其程(cheng)度取決(jue)于寬度),否則(ze)在(zai)成型過程(cheng)中(zhong)就會產生波浪形。
⑤. 可(ke)以進行復合彎曲,但為了便于加工(gong)應(ying)避免(mian)死(si)角。
有些(xie)操作(zuo)(如穿孔、切割、焊接(jie))可作(zuo)為輥式(shi)冷(leng)彎成型工藝的一部分(fen)。其他的如打印、精整屬(shu)于(yu)二次操作(zuo)。
圖(tu)5-31所示為(wei)采(cai)用8道次異型(xing)(xing)輥壓成型(xing)(xing)生產出的(de)(de)(de)滑車導(dao)軌(gui)斷面形狀。這種型(xing)(xing)材(cai)所用的(de)(de)(de)原料是寬67.259mm,厚0.8mm、表(biao)面為(wei)2號(hao)光潔度的(de)(de)(de)退火06Cr19Ni10(304)型(xing)(xing)不銹鋼。已成型(xing)(xing)的(de)(de)(de)導(dao)軌(gui)在第十號(hao)工作臺上進行(xing)矯直(zhi)。當導(dao)軌(gui)離開第十號(hao)工作臺后,型(xing)(xing)材(cai)被夾(jia)送到(dao)輸送輥道上,然后送到(dao)定尺(chi)臺剪切成長(chang)度為(wei)3.048~6.096m的(de)(de)(de)定尺(chi)料。
奧氏體06Cr19Ni10(304)型不銹鋼的延伸率為50%~65%,故不會使金屬產生斷裂現象。帶有切割毛刺的帶鋼在進行輥壓成型時,可利用2號成型輥的臺階將毛刺壓平。
圖5-31描述(shu)了用(yong)(yong)8個(ge)機(ji)架成(cheng)型(xing)(xing)帶(dai)4個(ge)夾角(jiao)的(de)建筑型(xing)(xing)鋼的(de)成(cheng)型(xing)(xing)過(guo)程。成(cheng)型(xing)(xing)帶(dai)材為(wei)1010冷軋(ya)帶(dai)鋼,厚度為(wei)1.5mm,定尺長(chang)度為(wei)1.5m,彎曲角(jiao)外圓(yuan)弧半徑為(wei)0.8mm,采用(yong)(yong)8架成(cheng)型(xing)(xing)機(ji)進行成(cheng)型(xing)(xing),成(cheng)型(xing)(xing)速度為(wei)2.6m/min,并(bing)采用(yong)(yong)1:12的(de)油水乳化液(ye)潤滑。在第(di)2~第(di)5架采用(yong)(yong)3帶(dai)凸(tu)緣的(de)成(cheng)型(xing)(xing)輥軋(ya)壓彎曲角(jiao)內側,從而(er)得(de)到所需(xu)的(de)產(chan)品。
成型輥(gun)是用淬火鋼制成的,矯直機的材質為(wei)(wei)硬質青銅,其表面光(guang)潔(jie)度很高,輥(gun)壓速(su)度為(wei)(wei)16.72m/min.潤滑劑(ji)采用具有顏料添(tian)加劑(ji)的水溶油。
在(zai)成型(xing)(xing)壓力比較大和(he)工件表(biao)面光潔(jie)度(du)要(yao)求嚴格時,為了盡量減少或防(fang)止(zhi)帶鋼的(de)擦傷(shang)和(he)劃痕,有(you)時要(yao)采用塑料(liao)(liao)保護(hu)涂層(ceng)。對于輕型(xing)(xing)材料(liao)(liao),尤其是10Cr17(430)型(xing)(xing)鋼,對于生產不(bu)銹鋼非常有(you)經驗的(de)制造廠,則通常不(bu)需(xu)要(yao)采用這種保護(hu)涂層(ceng)。
不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼門窗(chuang)型材截(jie)面示意(yi)(yi)圖(tu)(tu),圖(tu)(tu)5-32。不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼型材防(fang)火門示意(yi)(yi)圖(tu)(tu),見(jian)圖(tu)(tu)5-33。不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼型材平(ping)開窗(chuang)示意(yi)(yi)圖(tu)(tu),見(jian)圖(tu)(tu)5-34。