成都对称式三辊卷板机卷筒直边的弯卷方法？

   对称式三辊卷板机是实际中普遍应用的一种卷板机，其滚圆工作原理如图1所示。上辊是被动辊，可上下移动；下辊是主动辊，是固定辊，当板料送人上下辊之间时，钢板的下表面与两个辊的高点相接触，当上辊下压并超过材料的屈服极*，板料便产生塑性变形。随着3个辊轴的旋转，便形成一条弧线，这条弧线的外层纤维被拉伸，内层被挤缩，中性层不变，这时钢板被卷成圆。由于卷板机的三辊是对称式的，在弯曲成型过程中，板材前后受力相对均匀，因此能够较好的解决钢板的弹复问题和精度问题。其缺点在于对称式的卷板机不能弯卷板材的全部长度，板材两端有约等于下辊中心距之半的长度仍然是直的。为了弯卷该直边，可采用压力机模压预弯或用托板在卷板机内预弯(如图2所示)。但是该方法需要使用模具或托板等辅助工具，而且加工不同筒体辅助工具也不一样，使得该方法卷制成本较高，生产率较低。另外一种方法是卷制时保留直边，卷制结束后再加工掉，显然该方法也会导致卷制成本提高，卷制生产率也较低。

 2 弯卷直边的新方法

为了服传统弯卷直边方法的缺点，本文研究并采用了一种新型方法。利用该方法时，卷管分2次进行，具体过程如下。

2.1 一次卷制

保留弯卷直边不做处理，将钢板弯卷成如图3所示的2种形状简体，然后在钢板两端接口处进行焊接，使之成为一个整体。该次卷制重要的是应保证弯卷后钢板两端部能够顺利合拢，所以必须合理选择一次弯卷的简体半径尺 。 的确定由筒体周向的几何关系所决定，具体确定方法如下：

首先，图3(a)所示筒体。为了保证弯卷后钢板两端部能够顺利合拢，筒体中性层即环线ABmC长度应与钢板长度相等，即式(1)为一超越方程，解之可确定简体圆弧段中性层半径，然后由R’计算出上辊下压量，对筒体进行弯卷即可。

其次，图3(b)所示筒体。该筒体形成需要先卷制成图3(a)所示形状简体，然后用压力机或手工卷成图3(b)所示形状。该简体优点是：由于不存在图3(a)所示简体A点处的尖点，第二次卷制时比较容易。卷制时与图3(a)所示筒体相对比，只是半径不同，只须将式(1)变为式(2)，其余相同。2.2 第二次卷制

将图所示半成品筒体卷制成成品简体，即直径为D的圆筒。卷制时按直径D计算上辊下压量，但是必须考虑一次卷制后钢板材料存在硬化，材料的实际屈服极限比卷制前有所增加。

3 结论

(1)实际卷制简体时，由于上辊下压量的计算不准确和材料特性参数有变化等原因，不论如何筒体都是多次卷制才能达到成品尺寸，所以本方法不会降低加工效率。由于不需要单独弯卷直边，加工效率反而会得到提高。同时，由于不需要使用模板或拖板等，成本也得到降低。

(2)该方法不需要使用辅助设备或工具，所以简单易行，容易普及。

(3)精确计算一次卷制简体的半径以及相应上辊下压量是至关重要的。解式(1)或式(2)所示超越方程可以利用计算机编制软件进行。由于该方法有着*的特点，所以已在部分企业中得到应用。