Aantal Bladeren:22 Auteur:Site Editor Publicatie tijd: 2021-05-18 Oorsprong:aangedreven
Een walsmachine, ook wel walserij of walsmolen genoemd, is een apparaat dat bij de metaalbewerking wordt gebruikt om metaal te vormen en te vormen door het tussen twee of meer roterende rollen te laten passeren. Dit proces staat bekend als walsen en is een van de meest gebruikelijke methoden voor het vormen van metaal, waardoor uniforme platen, platen, staven of andere vormen uit metaalmateriaal kunnen worden gemaakt. Walsmachines zijn essentieel in industrieën zoals de automobielsector, de bouw, de lucht- en ruimtevaart en de productie.
Door de roterende rol wordt de methode voor het buigen van de plaat onder de werking en wrijving van de rol rollen genoemd. Bij de productie wordt de drierollenbuigmachine het meest gebruikt.
Het basisprincipe van het rollen wordt weergegeven in de onderstaande figuur. Als het plano in rust op de onderste rol wordt geplaatst, is het onderste oppervlak in contact met de hoogste punten b en c van de onderste rol, en is het bovenste oppervlak in contact met het laagste punt a van de bovenste rol. Op dit moment is de verticale afstand tussen de bovenste en onderste rollen exact gelijk aan de materiaaldikte. Wanneer de onderste rol niet beweegt, daalt de bovenste rol, of beweegt de bovenste rol niet, en gaat de onderste rol omhoog, dan is de afstand kleiner dan de materiaaldikte. Als de twee rollen continu worden gerold, zal de plano in alle rolbereiken glad zijn. Omdat de twee uiteinden van de plano niet kunnen worden opgerold, zijn ze nog steeds recht. Bij het vormen van onderdelen moeten we proberen ze te elimineren.
De kromming van de plano na het walsen hangt af van de relatieve positie van de rolas, de dikte van de plaat en de mechanische eigenschappen. Zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding, kan de relatie daartussen bij benadering worden uitgedrukt met de volgende formule:
De relatieve afstanden H en B tussen de rollen zijn instelbaar om te voldoen aan de behoeften van de kromming van het onderdeel. Omdat het handiger is om H te veranderen dan om B te veranderen, krijg je over het algemeen verschillende krommingen door H te veranderen. Omdat het moeilijk is om de terugkaatsende hoeveelheid van het plaatmateriaal vooraf te berekenen en te bepalen, kan de bovenstaande relationele uitdrukking niet nauwkeurig de vereiste H markeren. waarde, die alleen ter referentie dient tijdens de eerste worp. Bij de daadwerkelijke productie wordt meestal de testmethode toegepast, dat wil zeggen dat nadat de positie van de bovenste rol grofweg is aangepast op basis van ervaring, het papier geleidelijk wordt getest totdat de vereiste kromming is bereikt.
De stappen om de drieassige walsmachine te bedienen zijn als volgt: breng eerst de bovenste rol omhoog en pas de afstand tussen de onderste rollen aan, afhankelijk van de dikte van de plano. De afstand tussen de onderste rollen moet zo klein mogelijk zijn als de buigkracht van de bovenste rol is toegestaan. Over het algemeen wordt het redelijk gefixeerd afhankelijk van de dikte van de plano. Wanneer de dikte 4 mm is, is de afstand 90 ~ 100 mm, en wanneer de dikte 4 ~ 6 mm is, is de afstand 110 ~ 120 mm. Plaats de plano op de onderste rol, bedek de twee onderste rollen en laat vervolgens de bovenste rol zakken volgens de vereisten van de buigradius, en buig de plano lokaal, en zet vervolgens het rollenbed aan om de rol te draaien, en de plano wordt automatisch gestuurd om te buigen en te vormen. Til op, ga de rollen omhoog en verwijder ten slotte de onderdelen.
Op de symmetrische drie-assige walsmachine kunnen, door de onderlinge positie van de drie rollen te veranderen, vier typische delen met een eenvoudige vorm met gelijke kromming, een eenvoudige vorm met variabele kromming, een kegel met gelijke kromming en een kegel met variabele kromming worden gerold, zoals weergegeven in het volgende figuur laten zien. Bij het buigen moet eenmalig vervormen zoveel mogelijk worden vermeden om overmatig buigen te voorkomen. Het zal problemen veroorzaken bij herhaalde operaties. Na elke buiging is de daalafstand van de bovenste rol doorgaans ongeveer 5 ~ 10 mm. De belangrijkste punten van verschillende vormen van rolbuigbewerkingen zijn als volgt.
1. Bij het walsen van cilindrische (cilindrische) onderdelen met gelijke kromming kan dit worden bereikt zolang de bovenste rol tijdens het buigproces niet op en neer beweegt en de drie rollen evenwijdig aan elkaar zijn. De kromming moet verschillende proefrollen ondergaan, van klein naar grond, voordat deze uiteindelijk aan de eisen voldoet. Het is vermeldenswaard dat de plano rechtop moet worden geplaatst wanneer deze wordt ingevoerd, anders zullen de uitgerolde delen vervormd raken, zoals weergegeven in figuur (b). Bij het buigen kunt u het beste een referentielijn tekenen. Zorg er bij het buigen voor dat de referentielijn samenvalt met de as van de bovenste rol voordat u begint met buigen, zoals weergegeven in afbeelding (a). Dit is vooral belangrijk bij het buigen van grote dikke platen. Want het achteraf repareren van dit soort onderdelen is niet alleen groot maar ook behoorlijk lastig.
Walsen van eenvoudige onderdelen met gelijke kromming
2. Tijdens het walsproces blijven de drie rollen evenwijdig aan elkaar, en de op- en neerwaartse posities van de bovenste rollen kunnen op elk moment worden gewijzigd om onderdelen met verschillende krommingsgraden uit te rollen. Voor het cilindrische deel weergegeven in het roldiagram, R1>R2>R3>R4>Rs in de figuur. De methode die bij de productie wordt gebruikt, is om dit onderdeel te benaderen als bestaande uit verschillende cilindrische vormen met verschillende stralen R, pers. De straal R wordt verdeeld in secties, die achtereenvolgens worden gewalst volgens de buigradius van groot naar klein. De stappen van de hele operatie zijn als volgt.
Walsen van cilindrische onderdelen met variabele kromming
Werkwijze I: Pas de positie van de bovenste rol aan met R1 en rol het plano van eind a naar eind f, zodat de buigradius van sectie ef aan de eisen voldoet.
Het proces Ⅱ: Stel de onderste rol af met R2, rol van uiteinde a naar e, zodat de buigradius van sectie de voldoet aan de eisen. Wanneer de bovenste rol punt e nadert, gaat deze langzaam en gematigd omhoog om een vloeiende overgang te maken en te voorkomen dat randen en hoeken tussen R1 en R2 verschijnen.
Van a naar d, van a naar c, van a naar b om het andere proces III te voltooien tot proces V.
Voor massaproductie, om de efficiëntie te verbeteren, worden nadat de procedures voor de gehele partij werkstukken zijn voltooid, de daaropvolgende procedures uitgevoerd. Het is het beste om elk onderdeel van elk proces te inspecteren volgens het sjabloon of de vormband, om het daaropvolgende proces niet te beïnvloeden.
3. Rollen van taps toelopende delen Theoretisch gezien worden tijdens het buigproces de twee onderste rolassen evenwijdig gehouden en is de bovenste rolas schuin en beweegt niet op en neer, zodat de taps toelopende delen met gelijke kromming kunnen worden uitgerold. De twee onderste rolassen worden parallel gehouden, en de bovenste rolas wordt schuin gehouden en op en neer bewogen om taps toelopende delen met verschillende krommingsgraden uit te rollen. Het is noodzakelijk om de twee uiteinden van de plano-toevoer tussen de rollen met verschillende snelheden te maken om de conische delen uit te rollen met een gelijke of variabele kromming die aan de vereisten voldoet. Dit komt omdat de kromming van de twee uiteinden van dit soort onderdelen verschillend is, en de uitvouwlengte ook verschillend is. Daarom is het bij het buigen vereist om aan beide uiteinden verschillende buigsnelheden te hebben. De snelheid aan het einde met de grotere kromming moet langzamer zijn, en de snelheid aan het einde met de kleinere kromming moet sneller zijn. Omdat het plaatmateriaal tijdens het buigen tegelijkertijd wordt onderworpen aan de walsdruk van drie rollen, en de rollen doorgaans cilindervormig zijn, is het onmogelijk om meerdere verschillende snelheden tegelijkertijd te verkrijgen. Om dit probleem op te lossen, moet de plano zich in de buigrichting bevinden. Verdeel in verschillende gebieden, voer een segmentale buiging uit.
De veelgebruikte methoden voor het rollen van taps toelopende onderdelen bij de productie omvatten voornamelijk de rechthoekige invoermethode, de gepartitioneerde rolmethode en de roterende invoermethode, de smallmouth-vertragingsmethode, enzovoort. De onderstaande afbeelding toont de buigmethode voor rechthoekige aanvoerrollen voor conische onderdelen. Tijdens bedrijf: Voer eerst het materiaal in volgens de rechthoekige hartlijn OH van de AEFD zoals weergegeven in figuur (b) en rol de cilindrische vorm aan beide zijden uit, zodat het middengedeelte uit de rechtheid van de stroomrail rolt. Op dit moment worden de vier hoeken uitgebreid, vooral de twee plaatsen A en D. Om te benadrukken, zoals weergegeven in figuur (c). Rol vervolgens beide zijden met AB- en CD-positionering en -toevoer, zodat de twee zijden naar binnen worden gerold en de rechtheid van de generatrix wordt uitgerold zodat het taps toelopende deel wordt uitgerold, zoals weergegeven in figuur (d). In wezen wordt het in drie gebieden gerold. Bij het rollen van dit soort onderdelen moet de plano op dezelfde positie worden geplaatst als de lengte van de rol. Als het naar links en rechts beweegt, voldoet de kromming van het gewalste deel niet aan de eisen.
Rechthoekig aanvoerwalsen van conische delen
De onderstaande afbeelding toont de zonewalsmethode van conische onderdelen. Werking: Eerst wordt de plaat van de rollende kegel in secties verdeeld, zoals weergegeven in de figuur. Lijn bij het rollen eerst de bovenste rol uit met de 5-5'-lijn om te buigen totdat het grote uiteinde 4 bereikt; dan oprollen. Lijn het wiel uit met de 4-4'-lijn om te rollen, totdat het grote uiteinde 3 bereikt, en volg ten slotte de bovenstaande stappen om de rolbuiging in elke zone te voltooien.
Partitiewalsen van conische delen
Het doel van de bovengenoemde segmentatie is om het verschil in de lengte van de curve aan beide uiteinden van het segment te verkleinen, zodat het taps toelopende deel op dezelfde manier kan worden gerold als een cilindrisch deel, en vervolgens wordt het plano tussen elk deel geroteerd om te compenseren voor de snelheidsverschil tussen de twee uiteinden om het uitrollen te garanderen. De nauwkeurigheid van het onderdeel. De praktijk heeft bewezen dat hoe kleiner het gebied is, dat wil zeggen hoe vaker de plano roteert tijdens het rollen, hoe beter de kwaliteit, maar het is niet nodig om het te veel te verdelen. Het moet worden bepaald op basis van de grootte van het onderdeel en de grootte van de conus.
4. De onderstaande figuur toont het apparaat voor het rollen van een conisch oppervlak door middel van de roterende invoermethode. Om het waaiervormige planomateriaal tot een conisch oppervlak te rollen, moet het plano rond 0 uur worden gedraaid en ingevoerd, en moet de middellijn van de zijrollen worden aangepast om het te kantelen. Om deze reden is in de T-vormige groef van de extra werktafel vóór de plaatbuigmachine een boogvormig geleidewiel geïnstalleerd om het waaiervormige materiaal te dwingen rond het O-punt te roteren. De functie van het eindgeleidingswiel is om het eindgedeelte van het materiaal los te laten komen van het voorste geleidingswiel en toch te kunnen roteren, in te voeren en tot een kegel te rollen.
Schematisch diagram van roterend toevoerapparaat
De onderstaande figuur toont het apparaat voor het rollen van een conisch oppervlak met een kleine mondvertragingsmethode. Stel de bovenste rol in op een hellende positie en voeg een vertragingsapparaat toe aan het uiteinde met de kleine mond om de voedingsweerstand van het uiteinde met de kleine mond van de plano te vergroten, zodat de voedingssnelheid van de smallmouth wordt verminderd en de waaiervormige plano roteert en rolt tijdens het voeren.
Schematisch diagram van een vertragingsapparaat met kleine mond
5. Het rollen van onderdelen met een kleine kromtestraal heeft invloed op de onderdelen met een relatief kleine kromtestraal, en soms kan het niet volledig worden gerolvormd op een drie-assige walsmachine. Voor dit soort onderdelen zijn doorgaans twee buigprocessen nodig, zoals weergegeven in de afbeelding. Rol eerst de vereiste kromming uit op het drieassige rolbed om ervoor te zorgen dat de twee zijden aan de eisen voldoen, en gebruik vervolgens de buigmatrijs om de middelste kromming op de kantbank te buigen, zodat deze uiteindelijk aan de eisen voldoet.
Rollen van onderdelen met een kleine kromtestraal
6. De rollende wenteltrapzijplaat van de wenteltrapzijplaat maakt deel uit van de cilindrische vorm en de rolmethode is dezelfde als die van de cilinder, maar de hoek tussen de plaatsing van de rol op de plaat en de rol van de plaat vóór het krimpen moet de spiraal van de wenteltrap zijn. De hellingshoek en de plaatsingshoek tijdens het rollen kunnen met een model worden gemeten. De modelhoek β≈180°-a°, zoals weergegeven in de afbeelding.
1-Roterende ladderzijplaat
2-kantelhoekmeetmodel
Bij het walsen kan dit, afhankelijk van de lengte van de zijplaat van de spiraalladder en de specifieke omstandigheden van de plaatwalsmachine, worden uitgevoerd in een enkel blok H of meerdere blokken tegelijk. De helixhoek a wordt berekend volgens a=arctan H/2πr, en de betekenis van elk symbool in de formule wordt weergegeven in de figuur.
Bij het bedienen van een drieassige buigmachine moeten de volgende punten in acht worden genomen.
1. Als de twee onderste rollen van het rollende bed de aandrijfassen zijn, is de bijtkracht tussen de rollen en de plano klein en kan de plano gemakkelijk glijden en niet bewegen, zodat de kromming van één rol niet te groot kan zijn. Als het onderdeel een grote kromming heeft, moet het herhaaldelijk vele malen worden gerold, elke keer dat de bovenste rol met een geschikte hoeveelheid wordt neergelaten, en de kromming van het onderdeel geleidelijk wordt vergroot. Als de drie rollen allemaal aandrijfassen zijn, kan er in één keer een grotere kromming worden gerold.
2. Bij het walsen van een dunne plaat van 4 mm of minder op een asymmetrische drieassige walsmachine waarbij alle drie de rollen actieve assen zijn, kan de positie van de rollen worden aangepast aan de kromming van het onderdeel, en dan beginnen te draaien, en stuur dan direct de blanco om te rollen. , De rand van het plano dat als eerste wordt ingevoerd, moet hoger zijn dan het midden van de onderste rol binnenin. Om deze reden moet u het materiaal bij het aanvoeren naar beneden duwen terwijl u het naar beneden duwt, zodat de voorkant van de plano kan worden opgepakt om het bijten en rollen te vergemakkelijken.
Bij batchproductie moet de plano elke keer in dezelfde positie van de rollengte worden geplaatst, anders zal de kromming van de rol niet hetzelfde zijn.
3. Omdat de drie rollen van de symmetrische drieassige walsmachine symmetrisch zijn opgesteld, kan het plaatmateriaal tijdens het walsen niet worden gerold aan het in- of uitgangsuiteinde en is er een recht gedeelte met een lengte die ongeveer gelijk is aan de helft van de lengte. hartafstand van de twee onderste rollen. Dit deel van de rechte lijn is moeilijk te elimineren bij het afronden, dus het uiteinde van de plaat moet over het algemeen voorgebogen zijn, zoals weergegeven in de volgende figuren (a), (b), vanwege het gebruik van het voorbuigen van de mal, weergegeven in de volgende figuren (a) en (b) Er is een speciale voorbuigmatrijs vereist, dus bij de productie wordt deze meestal geëlimineerd door een achterplaat toe te voegen [zie figuur (c)], of deze kan worden geëlimineerd door voldoende marge over te laten beide uiteinden van het vel vooraf en snijden na het rollen.
Eliminatie van het rechte stuk bocht
Figuur (c) laat zien dat de methode voor het toevoegen van een kussen om het rechte gedeelte van het rollen te elimineren bestaat uit het plaatsen van een kussen op de twee onderste rollen (om de druk van het rolbed te verminderen, kan het kussen van tevoren worden opgerold), en de dikte van de pad is gebogen. De plano is dikker, het is het beste om ongeveer twee keer zo dik te zijn en de lengte is iets langer dan de gebogen plano. Bij het rollen wordt de plano bovenop de achterplaat geplaatst en wordt de achterplaat gebruikt om rechte delen uit te sluiten. Voor onderdelen met een grote kromming moet het rechte gedeelte vóór het rollen worden geëlimineerd. Als deze na het rollen wordt geëlimineerd, is de kromming van het onderdeel al groot en wordt de achterplaat toegevoegd. Deze wordt waarschijnlijk geblokkeerd door de balk en kan niet worden gerold. Voor onderdelen met een kleine kromming kan het rechte gedeelte worden geëlimineerd door de methode van een steunplaat voor of na het walsen.
4. Omdat de rol bij het rollen een bepaalde druk op de plano en wrijving met het oppervlak van de plano heeft, moeten bij het rollen van onderdelen met hoge eisen aan de oppervlaktekwaliteit het oppervlak van de rol en de plano vóór het rollen worden gereinigd. Let bij plano's met plakband en andere beschermende oppervlakken ook op het verwijderen van de metaalresten en lijm op het papieroppervlak en scheur het overlappende deel van het plakband af, anders wordt de oppervlaktekwaliteit van de onderdelen beïnvloed.
5. Rolbuigverwerking wordt niet alleen gebruikt voor plaatwerk, maar ook voor profielen. Het grootste verschil tussen profielwalsen en plaatbuigen is dat bij het profielwalsen de rollen moeten worden ontworpen en vervaardigd volgens de dwarsdoorsnedevorm van het profiel, en dat de rollen op de rollen worden gemonteerd. Het walsen wordt uitgevoerd door de rol, dus elke keer dat hetzelfde onderdeel wordt gerold, is het noodzakelijk om de secundaire rol te vervangen. Tijdens het rollen en buigen is het profiel gevoelig voor vervormingen zoals vervorming en verdraaiing van de vorm van de dwarsdoorsnede, en de hoeveelheid reparatie achteraf is groot. Daarom wordt het over het algemeen gebruikt bij de kleinschalige productie of voltooiing van hulpprocessen. Bij batchproductie worden, naast eenvoudige of weinig gevraagde onderdelen die worden gevormd door rolbuigen, de meeste kleine onderdelen gevormd door persbuigen en worden de grote onderdelen gevormd door rekbuigen.
Heetwalsen buigen
De staalplaat kan bij kamertemperatuur of na verwarming worden gewalst. Algemeen wordt aangenomen dat wanneer koolstofstaal koud wordt gewalst, de plastische vervorming ervan niet groter mag zijn dan 5%, dat wil zeggen dat de verhouding van het verschil tussen de buitenomtrek en de binnenomtrek van de afgeronde plaat tot de binnenomtrek niet groter mag zijn dan 5%. . Het kan worden uitgedrukt als
Warmwalsbuigen is het buigen en vormen van het te bewerken materiaal na verhitting. Naarmate de verwarmingstemperatuur stijgt, zal de vervormingsweerstand van het metalen materiaal afnemen en zal de plasticiteit toenemen. Daarom is het gunstig voor de verwerking van metalen materialen die moeilijk te vervormen en bij kamertemperatuur te maken zijn. En om de reikwijdte van het gebruik van de apparatuur te verbeteren. Bij productie en verwerking, wanneer de verwerkingscapaciteit van de walsmachine onvoldoende is of de mate van vervorming van het verwerkte materiaal te groot is, kan warmwalsen worden gebruikt.
1. De verwarmingstemperatuur van het warmwalsbuigen wordt weergegeven in de tabel voor de verwarmingstemperatuur van het warmwalsbuigen van veelgebruikte materialen.
Materiaalaanduiding | Thermische buigtemperatuur/°C | |
verwarming | beëindiging | |
Q235A、15、20 | 900-1050 | ≥700 |
15g、20g、22g | 900-1050 | ≥700 |
16Mn(R)、15MnV(R) | 900-1050 | ≥750 |
18MnMoNb、15MnVN | 900-1050 | ≥750 |
OCR13、1Cr13 | 1000-1100 | ≥850 |
1Cr18Ni9Ti、12Cr1MoV | 950-1100 | ≥850 |
H62、H68 | 600-700 | ≥400 |
1060（L2）、5AO2(LF2)、3A21(LF21) | 350-450 | ≥250 |
titanium | 420-560 | ≥350 |
Titaniumlegering | 600-840 | ≥500 |
2. Voorzorgsmaatregelen bij warmwalsbuigen Hoewel het basisprincipe van warmwalsbuigen hetzelfde is als dat van koudwalsbuigen, wordt het metalen materiaal van warmwalsbuigen immers onder verhitting uitgevoerd. Daarom moet speciale aandacht worden besteed aan het volgende tijdens de warmwalsbuigbewerking.
Bij warmwalsbuigen hoeft geen rekening te worden gehouden met het optreden van terugverende buigingen, maar het fenomeen van dunner worden, verlengen en indeuken tijdens warmwalsbuigen is meer uitgesproken dan koudwalsen. Daarom moet de volledige aandacht worden besteed aan het ontwerp van het verwarmingsproces en het warmwalsbuigproces.
●Vanwege het temperatuurverschil tussen het metalen oppervlak en de binnenkant tijdens het verwarmen, is de uitzettingsgraad van de binnen- en buitenkant van het metalen materiaal ongelijkmatig, wat resulteert in thermische spanning. Tijdens het verwarmingsproces is ook de transformatietijd van de metallografische structuur anders. De structuurtransformatie vindt eerst plaats en veroorzaakt vervolgens spanning tussen de structuren. Daarom moet bij materialen met dikkere secties worden voorkomen dat de oventemperatuur te hoog wordt bij het betreden van de oven. Als resultaat is de verwarmingssnelheid van de knuppel te snel en is de thermische uitzetting te groot om spanningsscheuren te veroorzaken; voor materialen die gloeien of afschrikken + tempereren en andere warmtebehandelingen vereisen, moeten deze na het warmwalsen afzonderlijk worden uitgevoerd.
●Voor het walsbuigen van een gesloten cilinder rolt u deze naar de zojuist gesloten las. Om echter te voorkomen dat het eenvoudige gedeelte voortijdig wordt gelost vanwege de hoge temperatuur en vervormd raakt vanwege het gewicht, is het noodzakelijk om op de buigmachine te blijven rollen om te koelen. Wanneer de kromming van het opgerolde eenvoudige gedeelte aan de vereisten voldoet, moet de neerwaartse druk van de bovenste rol op het eenvoudige gedeelte op tijd worden opgeheven, zodat het eenvoudige gedeelte over de oprolmachine kan lopen om te voorkomen dat het dunner worden van de hete spoel zich voortzet. voorkomen. Afhankelijk van de hardingsprestaties van het materiaal kunnen passende maatregelen voor geforceerde koeling worden genomen, zoals luchtblazen, om de afkoelsnelheid te versnellen. Tijdens deze fase van het walsen is het principe van het stabiel houden van de kromtestraal van het buisgedeelte het uitgangspunt, en het buisgedeelte kan alleen worden verwijderd als de temperatuur van het buisgedeelte daalt tot het punt waarop het moeilijk is om de rode kleur te zien. warme kleur (<500C) op het oppervlak. Bij het plaatsen van het onbelaste buisdeel moet ook rekening worden gehouden met de nieuwe vervorming als gevolg van het gewicht ervan. Na het warmwalsbuigen wordt de redelijke plaatsingsmethode van het werkstuk weergegeven in de tabel.
Nederlands
Pусский
