一种生产叠边型材的设计工艺的制作方法

技术领域

本发明公开了一种生产叠边型材的工艺。

背景技术：

在开口的冷弯型材中，由于使用需要，经常会遇到叠边的情况，如图1所示。在以往设计这种型材时，最终轧制出来的型材都会存在边部翘曲的现象，如图2所示，他的成型工艺如图3所示，从0°逐渐弯曲到折叠完成，因为折叠之后的型材内部没有R角，所以在整个变形的过程中R角都很小，最关键的完成折叠的前一步，几乎是没有内角，这样在把边部完全折叠后，在轧辊内部由于外力的作用，两边是叠起来的，由于两直边在变形过程中所有的内应力都集中在圆角部位，由于圆角小，所以内应力就相对的增大，直到轧制完成，切断以后，内应力得到释放，导致的结果就是边部翘曲，而如何解决这个技术问题，一直以来都是一个技术难题。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明公开了一种生产叠边型材的工艺。

本发明采用的技术方案如下：

一种生产叠边型材的工艺， 通过上下辊的滚压，实现在每一道次轧辊的孔型内型材按预定的角度进行弯曲变形，在变形过程中加大型材的圆角数值，在最后叠边成型之前保持型材有一个大的圆角，并且型材两边完成接近于平行的轧制，轧制完成后把内圆角压平。

进一步的，弯曲变形的角度以及圆角的数值根据带钢的实际厚度以及材质来进行调整的，已达到最佳的成型效果。

进一步的，当型材为厚度1.0mm的带钢时，所述的型材弯曲变形完成角度的顺序依次是40°、80°、110°、140°、170°、180°；每一道次相应的圆角数值是R4.8、R2.8、R2.2、R1.9、R1.7、R1.6；叠边完成。原工艺如保持相同的变形角度，其相应的圆角数值是R2.8、R1.6、R1.3、R1.1、R1.0、R1.0。

新工艺下型钢的轧制过程如下所述，以带钢厚度1.0mm为例：

步骤1.上下两辊都采用直面，将带钢压平，为进一步的角度变形做准备，并且提供带钢进入设备的初始动力；

步骤2.在带钢两端往里30mm的位置进行第一弯角的变形，通过上下轧辊的配合，将带钢两端折起40°的角度，同时上辊弯角处的R角设计为R3.8，这样带钢外圆角成型为R4.8

步骤3.在上一道次弯角的相同位置进行第二弯角的变形，通过上下轧辊的配合，将带钢两端折起80°的角度，同时上辊弯角处的R角设计为R1.8，这样带钢外圆角成为为R4.8

步骤4.通过上辊斜面的下压继续使带钢边部变形，上辊通过挤压带钢的外侧，将角度由80°变为110°，带钢弯曲外圆角处自然成型为R2.2

步骤5. 通过上辊斜面的下压继续使带钢边部变形，上辊通过挤压带钢的外侧，将角度由110°变为140°，带钢弯曲外圆角处自然成型为R1.9

步骤6. 通过上辊斜面的下压继续使带钢边部变形，上辊通过挤压带钢的外侧，将角度由140°变为170°，带钢弯曲外圆角处自然成型为R1.7

步骤7. 通过上辊斜面的下压继续使带钢边部变形，上辊通过挤压带钢的外侧，将角度由170°变为180°，带钢弯曲外圆角处自然成型为R1.6，此时，带钢以完成180°的变形，只是上下叠边之间留有1.2mm的平行间隙

步骤8.用上下两平辊，将留有1.2mm间隙的两平行带钢压实，这样圆角处由于变形过程中产生的内应力会将至最低，当压实之后就不会再出现边部翘曲的现象。

进一步的，当型材采用2.5mm厚的普碳钢带时，完成角度的顺序依次是30°、60°、80°、100°、120°、140°、160°、170°、180°；每一道次相应的圆角数值是R11.4、R6.6、R5.4、R4.7、R4.2、R3.9、R3.7、R3.55、R3.5；叠边完成。

本发明的有益效果：

本发明通过减小变形过程中圆角处的内应力，使得叠边翘曲的现象得以解决，经过长时间的调试与制作，采用了新的工艺来解决这个问题，就是在变形过程中加大圆角，然后在最后成型之前保持型材有一个大的圆角，并且两边完成接近于平行的轧制，然后最后一步把内圆角压平，变形圆角的内应力在倒数第二道的时候就基本释放完成，最终通过材料的补偿将大圆角的边补偿到小圆角的两侧，从而不影响尺寸精度，也能有效的解决边部翘曲的现象，是一种成熟的工艺改进。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1 开口的冷弯型材的结构图；

图2 边部出现翘曲的结构图；

图3 原加工工艺的流程图；

图4 本发明加工工艺的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明：

本发明公开的生产叠边型材的工艺， 通过上下辊的滚压，实现在每一道次轧辊的孔型内型材按预定的角度进行弯曲变形，在变形过程中加大型材的圆角数值，在最后叠边成型之前保持型材有一个大的圆角，并且型材两边完成接近于平行的轧制，轧制完成后把内圆角压平。

实施例1

一种生产叠边型材的工艺， 通过上下辊的滚压，实现在每一道次轧辊的孔型内带钢按预定的角度进行弯曲变形，生产1.0mm厚的普碳钢，完成角度的顺序依次是40°、80°、110°、140°、170°、180°；每一道次相应的圆角数值是R4.8、R2.8、R2.2、R1.9、R1.7、R1.6；叠边完成；具体的步骤如下：

步骤1.上下两辊都采用直面，将带钢压平，为进一步的角度变形做准备，并且提供带钢进入设备的初始动力；

步骤2.在带钢两端往里30mm的位置进行第一弯角的变形，通过上下轧辊的配合，将带钢两端折起40°的角度，同时上辊弯角处的R角设计为R3.8，这样带钢外圆角成型为R4.8

步骤3.在上一道次弯角的相同位置进行第二弯角的变形，通过上下轧辊的配合，将带钢两端折起80°的角度，同时上辊弯角处的R角设计为R1.8，这样带钢外圆角成为为R4.8

步骤4.通过上辊斜面的下压继续使带钢边部变形，上辊通过挤压带钢的外侧，将角度由80°变为110°，带钢弯曲外圆角处自然成型为R2.2

步骤5. 通过上辊斜面的下压继续使带钢边部变形，上辊通过挤压带钢的外侧，将角度由110°变为140°，带钢弯曲外圆角处自然成型为R1.9

步骤6. 通过上辊斜面的下压继续使带钢边部变形，上辊通过挤压带钢的外侧，将角度由140°变为170°，带钢弯曲外圆角处自然成型为R1.7

步骤7. 通过上辊斜面的下压继续使带钢边部变形，上辊通过挤压带钢的外侧，将角度由170°变为180°，带钢弯曲外圆角处自然成型为R1.6，此时，带钢以完成180°的变形，只是上下叠边之间留有1.2mm的平行间隙

步骤8.用上下两平辊，将留有1.2mm间隙的两平行带钢压实，这样圆角处由于变形过程中产生的内应力会将至最低，当压实之后就不会再出现边部翘曲的现象。

实施例2

生产2.5mm厚的普碳钢，完成角度的顺序依次是30°、60°、80°、100°、120°、140°、160°、170°、180°；每一道次相应的圆角数值是R11.4、R6.6、R5.4、R4.7、R4.2、R3.9、R3.7、R3.55、R3.5；叠边完成。

具体的实施步骤可以参考实施例1中的具体步骤。

前面仅仅给出了两个具体的实施例，具体的弯曲变形的角度以及圆角的数值是需要根据带钢的实际厚度以及材质来进行调整的，已达到最佳的成型效果。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。