【技术实现步骤摘要】
对称式四辊卷圆工艺方法及装置
本专利技术涉及一种机械加工的方法，特别是滚压成形的方法。
技术介绍
伴随着石油和燃气管道、隧道工程、圆柱形储罐、锅炉设备、压力容器、 冶金、国防等领域的不断发展，圆管件的需求量与日俱增。作为生产圆管件重要方法之一 的滚弯卷板成形目前主要有两辊、三辊和四辊三种卷板方式，两辊卷板机的主要缺陷是不 能卷制厚板和与凸模曲率半径相差较大的圆管；三辊卷板机的主要缺陷是剩余直边较大， 成形精度较差，需要预弯边；传统的四辊卷板机最主要的问题是设备结构复杂、调试维修困 难,生产成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新型对称式四辊卷板工艺方法。本专利技术主 要是：四个辊子采用对称式分布，上面两个工作辊可以做坚直方向往复直线运动，两个下辊 为主动辊，可以进行正反两个方向的旋转运动。两上辊下压到指定行程时，下辊靠摩擦力带 动板坯旋转，板坯靠摩擦力带动上辊旋转从而对板坯进行卷制。滚弯成形过程中每一个瞬 时都可以看做四点弯曲过程。两凸模或两凹模的跨距可以调节以适应不同曲率圆管的卷 制。 本专利技术的具体方法如下： 1、划线铣边：根据需要卷制的板料长度和宽度先划线，然后在剪板机上切割下料， 板料宽度校准铣边。 2、送料定位：将板料送到卷扳机的带有可往复移动送料装置的台面上，并置于上 模辊和下模辊之间的相应位置。两下辊距离可以是固定的，最好该两下辊距离可调。该两 上辊距离可以是固定的，最好该两上辊距离可调。 3、计算参数：根据要最终成形的圆管曲率半径以及已知的板料厚度和性能参数， 通过分析计算，...
【技术保护点】
一种对称式四辊卷圆工艺方法，其特征在于：具体方法如下：1)划线铣边：根据需要卷制的板料长度和宽度先划线，然后在剪板机上切割下料，板料宽度校准铣边；2)送料定位：将板料送到卷扳机的带有可往复移动送料装置的台面上，并置于凸模辊和凹模辊之间的相应位置；3)计算参数：根据要最终成形的圆管曲率半径以及已知的板料厚度和性能参数，通过分析计算，得出两上辊的下压量和正反向卷制的长度；4)卷制成形：将板料的始端送到指定位置，两上辊下压进行四点弯曲，待达到指定行程时，两下辊先顺时针转动对板料边部滚弯，使边部直线段最小，再次下压使直线段减到最小，然后两下辊再逆时针转动带动板料卷制，卷制完成卸载后最终形成开口的圆管坯；5)焊合成形：最后将成形后的圆管焊合成形，得到所需的圆管件。
【技术特征摘要】
1. 一种对称式四辊卷圆工艺方法，其特征在于：具体方法如下： 1) 划线铣边：根据需要卷制的板料长度和宽度先划线，然后在剪板机上切割下料，板 料宽度校准铣边； 2) 送料定位：将板料送到卷扳机的带有可往复移动送料装置的台面上，并置于凸模辊 和凹模辊之间的相应位置； 3) 计算参数：根据要最终成形的圆管曲率半径以及已知的板料厚度和性能参数，通过 分析计算，得出两上辊的下压量和正反向卷制的长度； 4) 卷制成形：将板料的始端送到指定位置，两上辊下压进行四点弯曲，待达到指定行 程时，两下辊先顺时针转动对板料边部滚弯，使边部直线段最小，再次下压使直线段减到最 小，然后两下辊再逆时针转动带动板料卷制，卷制完成卸载后最终形成开口的圆管坯； 5) 焊合成形：最后将成形后的圆管焊合成形，得到所需的圆管件。2. 根据权利要求1所述的对称式四辊卷圆工艺方法，其特征在于：步骤3卷板过程的 参数计算如下： ① 卷板机参数：上棍直径为Dp，下辊直径为Dd，上辊间的跨距为W，下辊间的跨距为L ; ② 板料的材料参数：弹性模量E，屈服应力〇 s，泊松比V，强化模量E1，板厚为t时； ③ 输入欲卷制筒形件半径R，根据最终成形的半径R，首先求出滚弯曲率半径P x，根据 材料力学可知，板材在卷板机上卷圆变形时，其回弹量取决于板材的弹性模量、屈服极限、 预卷制半径和板厚4个因素，经过理论推导和相关文献可确定弹前曲率半径PjZav式如下 ：式中：R为欲卷制半径mm ;E为钢板的弹性模量MPa ;t为钢板板厚mm !K1为形状系数其 矩形截面取1. 5 ; 〇 s为加工材料的屈服极限MPa 为材料相对强化系数； 对于一台给定的卷板机上下辊直径为已知量，假设上辊直径为Dp，下辊直径为Dd，一般 取Dd= (1.2-2)DP，为适应不同板厚不同曲率半径板料的卷制，上下模跨距可调节，上辊跨 距的范围Dp < W，为方便起见，取上辊跨距取接近上辊直径W = Dp+(10-20);下辊跨距的范 围Dd < L < Dd+Dp+W，当上辊跨距确定时，下辊跨距需要根据卷板尺寸确定，为防止卷板过程 中上下辊对板料发生正挤压，根据几何关系凸模辊的极限下压行程为：式中：rp为凸模辊半径，rd为凹模棍半径，t为板厚，L为凹模辊跨距，W为凸模辊跨距； 为保证卷板成形精度，...
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