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。輥式冷彎成型的型鋼尺寸,從用于房門的0.15kg/m橫(heng)梁到大型、有縫焊接(jie)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(gang)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,輥式冷彎(wan)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)允許成(cheng)(cheng)批生產(chan)任(ren)何形狀的(de)建筑構件(jian)。同(tong)樣,很容易高精度(du)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)長(chang)度(du)較長(chang)的(de)構件(jian)。目前,輥式冷彎(wan)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)的(de)型(xing)(xing)鋼已(yi)(yi)達上千(qian)種,而門(men)窗用型(xing)(xing)鋼已(yi)(yi)有30余(yu)種。這些型(xing)(xing)鋼包括(kuo)豎框、立式玻璃護套、水平(ping)護套蓋、框架構件(jian)、鑲板護套、門(men)梁、旋轉柵(zha)門(men)、旋轉柵(zha)門(men)襯(chen)墊(dian)、直棱平(ping)嵌線隔板等(deng)。
1. 建(jian)筑用型鋼輥式冷彎成型機組
對于輥式(shi)(shi)冷彎成型工藝來講,成型機組(zu)的重要性(xing)是不言面喻的。由于產(chan)品截形(xing)不同,精度要求不同,機組(zu)的結(jie)構形(xing)式(shi)(shi)和價(jia)格(ge)差異非常(chang)大。對于生(sheng)(sheng)產(chan)企業,選擇最合適(shi)的生(sheng)(sheng)產(chan)線配(pei)置(zhi),在保證(zheng)產(chan)品質量(liang)和生(sheng)(sheng)產(chan)率的前(qian)提(ti)下(xia)達到最佳的性(xing)價(jia)比就(jiu)顯得尤為重要。
帶材的(de)咬入(ru)條(tiao)件可不必作為孔型(xing)設(she)計的(de)依據(ju)。但在輥(gun)式(shi)冷彎(wan)(wan)成(cheng)型(xing)過(guo)程中,更(geng)為重(zhong)要的(de)是帶材邊緣(yuan)在折彎(wan)(wan)時的(de)伸(shen)長(chang)量(liang),這(zhe)個(ge)伸(shen)長(chang)量(liang)不應超(chao)過(guo)該(gai)種材料的(de)彈性(xing)極(ji)限延伸(shen)量(liang)。這(zhe)個(ge)伸(shen)長(chang)量(liang)在機架(jia)間距一定(ding)的(de)條(tiao)件下,也(ye)可用角(jiao)度變化(hua)量(liang)來(lai)表示(shi)。
實踐經驗告訴我們(men),成(cheng)(cheng)(cheng)型側的(de)寬度(du)越(yue)(yue)大(da),要求(qiu)過渡(du)(du)區(qu)相應(ying)增(zeng)長;成(cheng)(cheng)(cheng)型角度(du)變化(hua)越(yue)(yue)大(da),也要求(qiu)過渡(du)(du)區(qu)相應(ying)增(zeng)長;當(dang)板厚增(zeng)加時,無(wu)疑變形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)阻力(li)增(zeng)大(da),離強迫成(cheng)(cheng)(cheng)型區(qu)越(yue)(yue)遠,越(yue)(yue)不易變形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)型,只有(you)縮(suo)短(duan)自由區(qu),即縮(suo)短(duan)兩成(cheng)(cheng)(cheng)型輥間距離。
設備(bei)要(yao)按照生(sheng)(sheng)(sheng)產工藝的(de)(de)(de)要(yao)求配置。設備(bei)的(de)(de)(de)主要(yao)參數源極端情況(kuang)下(xia)的(de)(de)(de)工藝條(tiao)件。整條(tiao)生(sheng)(sheng)(sheng)產線的(de)(de)(de)前部設備(bei):開(kai)卷、對接、活套、銑邊等;后部設備(bei):切(qie)斷、檢驗(yan)、包裝等深加工設備(bei)的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)產能(neng)(neng)力應(ying)該(gai)(gai)大(da)于主機,設計(ji)中(zhong)輔機設備(bei)應(ying)該(gai)(gai)保證(zheng)大(da)約有20%的(de)(de)(de)寬余(yu)度(du),這(zhe)樣(yang)才能(neng)(neng)更(geng)好地發揮生(sheng)(sheng)(sheng)產線的(de)(de)(de)效能(neng)(neng)。
冷(leng)彎(wan)成(cheng)型生產工藝(yi)流程一般包括:開卷→對接(jie)→校平→預沖孔→輥式冷(leng)彎(wan)成(cheng)型→校直→切(qie)斷→出料→碼垛。
圖(tu)5-30為冷彎(wan)成(cheng)型生產機組。

對(dui)冷彎成型生產(chan)機組的一(yi)般要求包括以下幾方面(mian):
①. 采(cai)用(yong)成熟、合理的成型工藝(yi),成型工藝(yi)穩(wen)定、產品截形精度滿足要求。
②. 成型輥(gun)(模具)調試時間短,使用壽命長。
③. 成型(xing)機(ji)結構緊湊,工藝適應(ying)范圍(wei)廣,剛性(xing)好,更換(huan)產品方便快捷,定尺精度好。
④. 自動(dong)化程度高。開卷、校(xiao)平、沖孔切斷、成(cheng)型(xing)、成(cheng)品碼(ma)垛,全部由 PLC控(kong)制自動(dong)完(wan)成(cheng),需(xu)要的操作人員(yuan)少。
⑤. 生產(chan)效率高,成型速度在產(chan)品要求(qiu)范圍內可調。
⑥. 性能(neng)可靠(kao),壽命長。主(zhu)要(yao)電氣元件(jian)、液(ye)壓件(jian)均采用可靠(kao)部件(jian),并(bing)有動作(zuo)互(hu)鎖功能(neng),不(bu)會因(yin)誤操作(zuo)對設備產生影響。
⑦. 具有(you)急停記(ji)憶功能。在設備遇(yu)到意外情況時,可(ke)以在任意位置急停。故(gu)障(zhang)排除后,繼續進行下一動作。
⑧. 開(kai)卷裝置(zhi)液壓(ya)張緊、松開(kai),并可(ke)正(zheng)反向旋轉,速度(du)可(ke)調,上(shang)卷、送料省時省力。
⑨. 切斷裝(zhuang)置噪聲小、切口平(ping)整,冷卻潤滑充分可靠,設備滿足環(huan)保(bao)要求。
⑩. 可配置(zhi)安全(quan)裝(zhuang)置(zhi),如安全(quan)柵欄、光(guang)電安全(quan)保護器和電子互鎖(suo)門(men)。可以配置(zhi)故障(zhang)自動診斷功能以及采用網絡控制技術,以適(shi)應制造業(ye)信息化的要求等。
輥式冷彎(wan)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)操作(zuo)基本上與簡(jian)單型(xing)(xing)(xing)鋼(一般橫(heng)斷(duan)面只彎(wan)曲一次),或者復雜型(xing)(xing)(xing)鋼(如豎(shu)框(kuang)有10個(ge)彎(wan)曲)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)方式相同(tong)。帶鋼從開(kai)卷機輸(shu)人成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)(xing)機。在成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)(xing)機的(de)(de)(de)(de)最初調(diao)正過(guo)程(cheng)中,操作(zuo)者要用(yong)(yong)(yong)卡(ka)規檢查公差。并調(diao)整(zheng)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)(xing)輥壓(ya)力,直到生(sheng)(sheng)產(chan)出合格(ge)的(de)(de)(de)(de)型(xing)(xing)(xing)材(cai)。型(xing)(xing)(xing)材(cai)的(de)(de)(de)(de)復雜程(cheng)度決定了成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)(xing)輥的(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)(xing)速度。在生(sheng)(sheng)產(chan)中,每一組(zu)輥子(zi)要用(yong)(yong)(yong)溶(rong)(rong)性(xing)油(you)的(de)(de)(de)(de)水溶(rong)(rong)液冷卻和(he)潤滑;用(yong)(yong)(yong)齒(chi)輪或鏈條連接在一起的(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)(xing)以同(tong)速運行。
每更換一次(ci)型(xing)材生產品(pin)種,都必須對機(ji)組的(de)成(cheng)型(xing)輥(gun)(gun)全面調整一次(ci),其辦法是(shi)不斷地調整各個特殊點上的(de)成(cheng)型(xing)壓力,直到加工出合格產品(pin)為止。在改變產品(pin)時,操作者(zhe)要徹底全面清理輥(gun)(gun)軋,并作必要的(de)調整。如(ru)果(guo)是(shi)重(zhong)復加工生產相同(tong)規格的(de)型(xing)材,下成(cheng)型(xing)輥(gun)(gun)的(de)調整就可以免去。
2. 矯直(zhi)、切(qie)割和打包
在(zai)輥(gun)式冷彎成型機(ji)的(de)出口端,矯直機(ji)補償(chang)厚度偏差可引(yin)起翹(qiao)曲(qu)。而后(hou),型材穿過切割機(ji)。豎框是由兩個半截(jie)型材成型的(de),每半截(jie)型材在(zai)各(ge)自的(de)操(cao)作中輥(gun)軋成型。然后(hou)固定在(zai)一(yi)起,用(yong)連續焊縫(feng)連接起來。
打包(bao)是(shi)操作的(de)最(zui)后一種。包(bao)裝箱長度取(qu)決于型材零件,但為(wei)了運(yun)輸(shu)方便,質(zhi)(zhi)量(liang)約為(wei)91kg.作為(wei)一件有趣的(de)事(shi),最(zui)輕的(de)型材零件是(shi)門用橫梁,質(zhi)(zhi)量(liang)僅為(wei)0.15kg/m.
3. 輥式冷彎成型(xing)的幾(ji)點說明
①. 輥式冷彎(wan)成型(xing)(xing)適用于大批(pi)量生產,小批(pi)量生產用輥式冷彎(wan)成型(xing)(xing)就不合算了。
②. 輥(gun)式(shi)冷彎加(jia)工(gong)(gong)錐形型材是不可能的,只能加(jia)工(gong)(gong)生產(chan)恒定橫(heng)截面的型鋼。
③. 輥式(shi)冷彎易于成型(xing)加工(gong)截面(mian)對稱(cheng)(cheng)的型(xing)材,因(yin)為截面(mian)對稱(cheng)(cheng)是最簡(jian)(jian)單的形狀。對于對稱(cheng)(cheng)最簡(jian)(jian)單的形狀的槽鋼,應該避免(mian)過(guo)深(shen)的彎曲,一般(ban)最深(shen)不得超過(guo)76.2mm.
④. 輥(gun)式冷(leng)彎成型(xing)的帶鋼的板形應有一個凸(tu)度(du)(其程度(du)取決于寬(kuan)度(du)),否則在成型(xing)過程中(zhong)就會產(chan)生波浪(lang)形。
⑤. 可以進行復(fu)合彎(wan)曲,但為(wei)了便于加工應(ying)避免死(si)角。
有(you)些操(cao)作(zuo)(如穿孔、切(qie)割(ge)、焊接)可作(zuo)為(wei)輥式(shi)冷彎成型工藝的一(yi)部分。其(qi)他的如打印(yin)、精(jing)整屬于二次操(cao)作(zuo)。
圖(tu)5-31所示(shi)為(wei)采用8道(dao)次異型(xing)輥壓(ya)成(cheng)型(xing)生產出(chu)的(de)滑車導軌(gui)斷面(mian)形(xing)狀。這種型(xing)材(cai)所用的(de)原料(liao)是寬67.259mm,厚0.8mm、表面(mian)為(wei)2號光潔(jie)度(du)的(de)退火06Cr19Ni10(304)型(xing)不銹鋼(gang)。已成(cheng)型(xing)的(de)導軌(gui)在(zai)第十號工作臺上(shang)進行(xing)矯直。當導軌(gui)離(li)開第十號工作臺后,型(xing)材(cai)被夾送(song)(song)到(dao)輸(shu)送(song)(song)輥道(dao)上(shang),然后送(song)(song)到(dao)定(ding)尺臺剪(jian)切成(cheng)長度(du)為(wei)3.048~6.096m的(de)定(ding)尺料(liao)。

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(miao)述(shu)了用8個機架(jia)成型(xing)帶4個夾角的(de)建筑型(xing)鋼的(de)成型(xing)過程(cheng)。成型(xing)帶材為1010冷(leng)軋帶鋼,厚(hou)度為1.5mm,定(ding)尺長(chang)度為1.5m,彎(wan)曲(qu)角外圓弧半徑為0.8mm,采用8架(jia)成型(xing)機進行成型(xing),成型(xing)速度為2.6m/min,并采用1:12的(de)油水乳化液潤滑。在第(di)2~第(di)5架(jia)采用3帶凸緣(yuan)的(de)成型(xing)輥軋壓彎(wan)曲(qu)角內側,從而得到所需的(de)產品。
成型輥是用淬火鋼制成的(de),矯直(zhi)機的(de)材質為硬質青銅,其表面(mian)光潔度很高,輥壓(ya)速度為16.72m/min.潤滑(hua)劑(ji)采用具有顏料(liao)添加(jia)劑(ji)的(de)水溶油。
在(zai)成型(xing)壓力(li)比較(jiao)大(da)和(he)工件表面(mian)光潔度要(yao)求嚴格時,為了盡量減少或防止帶鋼(gang)(gang)的(de)擦(ca)傷和(he)劃(hua)痕,有時要(yao)采(cai)(cai)用塑料保護涂層(ceng)(ceng)。對(dui)于輕型(xing)材料,尤其是10Cr17(430)型(xing)鋼(gang)(gang),對(dui)于生產(chan)不銹鋼(gang)(gang)非(fei)常(chang)有經驗的(de)制(zhi)造廠,則通(tong)常(chang)不需要(yao)采(cai)(cai)用這種保護涂層(ceng)(ceng)。
不(bu)銹(xiu)鋼門窗(chuang)型(xing)材截面(mian)示意(yi)圖(tu),圖(tu)5-32。不(bu)銹(xiu)鋼型(xing)材防火(huo)門示意(yi)圖(tu),見圖(tu)5-33。不(bu)銹(xiu)鋼型(xing)材平開窗(chuang)示意(yi)圖(tu),見圖(tu)5-34。



