任务4-1 板材的压弯与滚弯成形

将凸模角度减去一个回弹角
采用校正弯曲
减小凸模与凹模的间隙
采用拉弯的工艺
采用加热弯曲
焊接结构生产
压弯成形工艺
钢材变形特点对压弯成形的影响
❖ 最小弯曲半径：材料在不发生破坏的情况下所能弯曲的最 小的曲率半径。
影响最小弯曲半径的因素： a)材料塑性越好，最小弯曲半径越小。 b)当r/δ 比值不变时，弯曲角越小，弯曲半径越小。 c)当弯曲线与钢板的纤维方向垂直时，弯曲半径可以小些。 d)表面质量较差时，弯曲半径较大。 e)材料的厚度和宽度等因素也对最小弯曲半径有影响。
焊接结构生产
压弯成形工艺
材料弯曲变形过程
❖ 初始阶段：初始阶段应
力较小，坯料只发生弹 性变形。
❖ 塑性变形阶段：弯矩足 够大时，应力达到材料 屈服点后开始产生塑性 变形。
❖ 断裂阶段：变形超过自 身变形能力的限度。
压弯成形工艺
焊接结构生产 材料弯曲变形方式
a)自由弯曲成形
材料弯曲时，板料 仅与凸凹模三条线 接触，弯曲圆角半 径r1是自然形成的
曲机。卷板机按照控制方式分为普通式、水平下调式和 微机控制式三种；按照上下轴辊的分布位置分为对称式 和不对称式两种；按照轴辊数量又分为三辊卷板机和四
辊卷板机。
滚弯成形设备
焊接结构生产 三辊卷板机工作原理
a)工作示意
b）轴辊位置变动
将板料放在下轴辊上，下表面与下轴辊的最高点B、C相接触，上表 面恰好与上轴辊的最低点A相接触，使上下轴辊之间的垂直距离等于 板厚。板料滚弯时，由于轴辊的旋转、轴辊与板材间产生的压力和 摩擦力，带动板材移动、自动送进连续滚压，使板材在全部滚到的 范围内形成圆滑的弯曲面。
4）调整弯曲角度。根据所要求的弯曲角度，选用对应的上、 下弯曲模，然后调整上模的深度，即可达到板材的曲度 要求。
板材的滚弯成形
学习目标
1.了解滚弯成形的设备； 2.熟悉滚弯成形的成型工艺； 3.掌握滚弯成形的加工方法。
焊接结构生产
学习内容
焊接结构生产
一 滚弯成形工艺 二 滚弯成形设备 三 滚弯成形加工方法
滚弯成形设备
三辊卷板机结构
焊接结构生产
滚弯成形设备
压弯成形工艺
焊接结构生产 钢材变形特点对压弯成形的影响
回弹现象：弯曲后的零件，其弹性变形部分在 卸载时要恢复原态，使弯曲件的曲率和角度发 生变化，这种现象叫做回弹。
影响回弹的因素
材料的屈服点 材料的相对弯曲半径 弯曲角 其他因素（材料形状、弯曲方式等）
焊接结构生产
压弯成形工艺
钢材变形特点对压弯成形的影响 减小回弹的主要措施：
压弯成形设备
板式折弯机
焊接结构生产
图2 机械板式折弯机的传动系统图
焊接结构生产
压弯成形设备
板式折弯机
板式折弯机的操作要点：
1）调整拖板位置。折弯前，现将拖板降到最低位置， 调整拖板的最低点到工作台面的距离，即使闭合 高度比拖板端部和台面的上、下两弯曲模总高度 大20～50mm。
2）安装上、下弯曲模。将拖板升起，先将下模放在 工作台上，再下降拖板，对中安装上模。然后调 整拖板的位置，使上模进入下模的槽口，并移动 下模，将上模顶点的中心线对正下模口中心线， 最后固定下模。
焊接结构生产
压弯成形设备
板式折弯机
板式折弯机的操作要点：
3）调整挡板位置。先将拖板升起，再按弯曲尺寸调整挡板， 按图上标出的A值，经过试弯后，作适当调整，再固定挡 板的位置。
A值的计算公式如下： A=L+B/2+C
式中 A—下模侧面至挡板端面的距离（mm） B—下模槽口宽度（mm） C—下模侧面至下模槽口边缘的距离（mm） L—弯曲线至坯料边缘的距离（mm）。
b)接触弯曲
弯曲件的角度等于 模具的角度，而弯 曲圆角半径r2仍靠
自然形成的
c)校正弯曲
将板料弯曲到与凸 凹模完全紧靠，弯 曲圆角半径r3等于
模具圆角半径 r
压弯成形工艺
焊接结构生产 钢材变形特点对压弯成形的影响
⑴弯力 实际弯力的大小要根据被弯曲材料的力学 性能、弯曲方式和性质、弯曲件形状等多 方面因素来确定。 ⑵回弹现象 ⑶最小弯曲半径
滚弯成形工艺
焊接结构生产
滚弯成形：滚弯成形是将板材或型材通过成形 机械的辊轴转动，并施加一定的压力使其弯曲 成形的工艺方法。对于板材的滚弯，在工程上 习惯称为卷板 。
卷板工艺由预弯、对中、卷弯和校正四个步骤组成
焊接结构生产
滚弯成形工艺
预弯
剩余直边：卷弯时只有钢板与上辊轴接触的部分才能得到 弯曲，所以钢板的两端各有一段长度不能发生弯曲，这段 长度称为剩余直边。
焊接结构生产
滚弯成形工艺
对中
对中的目的是使工件的素线与辊轴轴线平行，防止产生 扭斜，保证滚弯后工件几何形状准确。
常用的对中方法：
焊接结构生产
滚弯成形工艺
卷板
卷板的技术要点：
1）在卷板过程中，只要保持上辊轴上下不动，三根辊轴相互 平行，工件的曲率经过几次由小到大的试卷，最后即可达 到要求。
2）卷弯前应制出符合工件曲率半径的卡样板，在卷弯过程使 用卡样板经常检查是否符合曲率半径，以此控制上轴辊的 压下量(每次压下量一般为5～10mm)。
焊接结构生产
项目四 焊接结构件的成形加工
任务4-1 板材的压弯与滚弯成形
焊接结构生产Байду номын сангаас
工作任务
对给定金属板材进行压弯成形
学习目标
1.了解压弯成形的设备； 2.熟悉压弯成形的成型工艺； 3.掌握压弯成形的加工方法。
焊接结构生产
学习内容
焊接结构生产
一 压弯成形工艺 二 压弯成形设备 三 压弯成形加工方法
表1 钢板弯曲时的理论剩余直边值
设备类型
弯曲形式
剩余 冷弯 直边 热弯
对称 弯曲
L/2 L/2
卷板机
不对称弯曲
三辊
四辊
(1.5～2) δ (1～2)/ δ
(1.3～1.5) δ (0.75～1)δ
压力机
模具 压弯
1.0δ 0.5δ
滚弯成形工艺 常用的预弯方法：
预弯
焊接结构生产
在压力机上用通用模具进行多次压弯成型 在三辊卷板机上用模板预弯 在三辊卷板机上用垫板、垫块预弯
3）在钢板厚度较大、卷弯直径较小时，冷卷易产生较严重的 加工硬化和较大的内应力，甚至产生裂纹。因此，当碳素 钢板厚度大于或等于圆筒内径的1/40时应进行热卷。
滚弯成形工艺 矫正棱角的几种方法：
矫正
焊接结构生产
滚弯成形设备
焊接结构生产
滚弯成形设备包括板料滚弯机和型材滚弯机。在工程上
常把板料滚弯机称为卷板机，将型材滚弯机称为型材弯