數控卷板機分類及性能

卷板機是一種將金屬板材卷彎成筒形、弧形或其它形狀工件的通用設備。根據三點成圓的原理，利用工件相對位置變化和旋轉運動使板材產生連續的塑性變形，以獲得預定形狀的工件。 卷板機機床是不銹鋼制品、裝潢、包裝、冶金、飛機、汽車、船舶、容器及儀表等行業必不可少的設備。

        今天我們主要來了解一下卷板機的具體分類及性能：

卷板機按輥位調節方式可以分為：上調式和下調式兩種。

        垂直下調式卷板機：結構簡單、緊湊；剩余直邊小，有時設計成上輥可以沿軸向抽出的結構。它的缺點是：彎板時，板料有傾斜動作，對熱卷及重型工件不安全，長坯料必須先經初彎，否則會碰地面。

        水平下調式卷板機：較四輥卷板機的結構緊湊，操作方便剩余直邊小，坯料始終保持在同一水平面，進料安全方便。其缺點是：上輥軸承間距較大，坯料對中不如四輥卷板機方便。

卷板機按照輥筒方位，可以分為立式和臥式。

        立式卷板機：消除了氧化皮壓傷，矩形板料可保證垂直進入輥間，防止扭斜，卷薄壁大直徑，長條料等剛性較差的工件時，沒有因自重而下榻的現象，板樣測量較準，占地面積小。其缺點是：短工件只能在輥筒下部卷制，輥筒受力不均勻，易呈錐形；工件下端面與支撐面摩擦影響上下曲率的均勻性，卸料及工件放平料不方便，非矩形坯料支持不穩定。

       閉式卷板機：沒有活動軸承機構結構較簡單，上輥加中間支承輥后可作得很細可彎到較大的曲率，上輥剛度好，工件母線直線度好，下輥間距小，可卷薄板且曲率較準確，上輥行程大，有足夠的位置裝模具，可以作長拆邊機用，但只能卷制圓心角小于180度的弧形板。

數控卷板機針對卷板成形過程，國內外的眾多專家、學者進行了大量的研究。數控卷板機對四輥彎曲中彈塑性板材成形偏差進行了分析并建立了數學模型等對工作輥進行了受力分析與計算，并采用ANSYS軟件模擬，調整上橫梁的慣性矩，確保上橫梁撓度小于上輥撓度。徐兆軍建立了四輥卷板機工作的數學模型，分析了兩種不同條件下側輥進給位移與卷曲半徑之間的關系曲線。李建等根據彈塑性彎曲工程理論建立了卷圓半徑和側輥位移相關的數學模型，能夠準確設定板材對中、端部預彎、連續卷制、末端預彎和最終合口等工藝參數，提高了卷制精度和效率。

         建立了下輥和兩個側輥在工藝過程中位移量計算的數學模型，并建立了彎卷變形的幾何模型和計算模型。另外，針對大型船用卷板機板材成形過程，宋亞林等針對原卷板機開環控制系統的性能不穩定、卷板精度不足的缺陷，對卷板機采用了基于PLC的液壓同步閉環控制改造。綜上所述，大多數學者從理論分析的角度對四輥卷板成形過程進行分析，而對四輥卷板成形過程的數值模擬研究較少。數控卷板機為例，利用有限元分析軟件ABAQUS對四輥卷板成形過程進行理論分析與數值模擬仿真。