「工件母线」简述卷板机的卷锥筒

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圆柱和圆锥工件可视为圆柱和圆锥工件在同一平面内绕旋转中心线旋转360度的母线，圆柱工件的母线平行于旋转中心线，圆锥工件的母线向旋转中心线倾斜。在滚弯机上滚圆柱和圆锥是基于三点弯曲的原理。卷板工艺主要包括以下三个步骤:首先将工件送入辊式卷板机的工作辊中，一个辊在工件上方，称为上辊，两个辊在工件下方，称为下辊，这就是三辊卷板机；四辊卷板机在工件下面有三个辊，一个在上辊的同一垂直面，称为中、下辊，另外两个在上辊两侧，称为侧辊。上辊可以与侧辊和中、下辊中的任意两个一起弯曲工件。

本文只讨论下辊或侧辊与上辊的对称布置。第二步，进给工作辊，即三点弯曲。有些折弯机由上辊送料，有些则由下辊或侧辊送料。为便于描述，根据相对运动原理，工件与下辊或侧辊视为静止，上辊受压。圆柱形工件的上辊压下时，与下辊平行，圆锥形工件的上辊压下时，与下辊倾斜；压下量越大，工件与上辊接触的母线及其附近的曲率越大；第三步，通过工作辊的旋转运动使工件旋转，同时保持上辊压下量不变，使工件各母线曲率或曲率分布相同，成为圆柱和圆锥。

滚弯机滚制锥形圆筒的方法有很多种，适用于不同的工件，各有特点。无论用什么方法，在卷取过程中都要保证工件母线与上辊母线重合。

锥体下料为扇形钢板，锥体在圆柱形工作辊的卷板机中轧制。在轧制过程中，工件的母线与上辊的母线重合，工作辊之间扇形钢板的运动可以看作是工件母线上各点在垂直于工作辊轴向的方向上的匀速运动(圆柱形工作辊主传动装置的旋转运动可以实现这种运动)和工件绕通过其母线上某一点的铅垂线的旋转运动的组合运动。要让大头走得更快，或者小头走得更慢，就需要对扇形钢板再施加一个扭矩，以克服工件与工作辊之间的摩擦力，这是卷锥气缸的关键。工件围绕通过其自身母线上该点的铅垂线旋转运动所需的扭矩很小。

锥形鼓的制造方法

根据轧制过程中是否使用挡轮(块)，以下简称挡轮，可分为挡轮法和非挡轮法。有以下几种非阻塞方法:

(1)分区划线法:在工件的扇形上等分画出若干条母线，每次将工件的每条母线与上辊的母线对齐，按母线绕每条母线的两侧滚动。这是一种近似的、不连续的方法，效率低但简单。扇形钢板围绕通过其自身母线上某一点的垂直线的转动运动是通过手动对齐母线来实现的。

(2)圆锥滚子法:三个滚子都是圆锥滚子，圆锥滚子的锥度与工件有关，工件与滚子表面基本不相互滑动；还有主动辊和从动辊，主动辊为锥形辊(通常为上辊)，从动辊带有分段辊套。工件、辊套和辊芯相互滑动。辊套越多，工件和辊套相互滑动越少。扇形钢板的收口运动直接由圆锥滚子实现。锥法是一种效率高、成本高的方法，适合单品种、大批量生产。

(3)夹辊法:一般四辊卷板机可以采用夹辊法，将下辊倾斜，用上下辊夹住工件的大端。通过调节下辊的倾斜量和夹紧力，适用于不同的工件。扇形钢板绕通过其母线上某一点的垂直线的回转运动，是通过夹紧辊与工件表面的摩擦来实现的。这种方法简单但需要经验，在锥度较大或工件较厚时，常与挡轮配合使用。

不停轮法的优点是工件边缘不与停轮接触，可以先开槽再滚压。坡口的完整性会影响焊接质量，挡轮法会损伤工件的坡口，尤其是大锥度或粗锥度的工件。然而，滚轧后的圆形工件很难开槽。

为了先开槽后滚锥，我们可以在上辊为主动辊的三辊卷板机上设计随动滚锥装置。根据圆锥锥度，我们为上罗拉设计了一个三段式锥套，通过键与上罗拉固定连接。锥套平均厚度35mm，回火，与上辊动配合，两辊表面淬火。两个辊之间的空间也可以由油缸驱动。如果上辊也淬火，zui好是拆卸安装锥套。这是锥辊法和夹辊法的结合。由于下辊为圆柱辊，上辊采用辊套，结构简单，成本低。

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