[發明專利]雙卷板機正反向多次交替輥壓方法

在審

• 申請號: 201710504302.6
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN107214218A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 李明哲;王立巖;付文智
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B21D5/14
• 分類號: B21D5/14
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司22201
• 代理人: 朱世林

技術領域

本發明公開了一種雙卷板機正反向多次交替輥壓方法，涉及一種高效、快速去應力卷板成形方法，屬于機械工程領域。

背景技術

大型筒形件或圓弧形件經常應用于航空、航天、船舶、壓力容器等行業中，通常采用三輥式或四輥式卷板機進行單向輥壓成形。采用傳統輥壓方式加工的筒形件或圓弧形件，板材內部存在較大殘余應力，影響工件的加工精度，同時影響結構強度；尤其是帶筋整體壁板等筒形件或圓弧形件，在輥彎后機械銑或化銑時，導致工件的較大變形，不能保證所需的加工精度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高效的正反向多次輥壓方法，提高去應力輥壓效率，消除或顯著降低單向輥壓成形時筒形件或圓弧形件內部殘余應力，減少工件的回彈。該方法根據板材的尺寸及性能參數，利用正反向卷板分別對板材進行多次的正反向輥壓成形，先使工件彎曲半徑小于目標半徑，然后使工件彎曲半徑大于目標半徑，再通過所需的輥壓次數逐漸靠近至目標半徑，最終達到所需要的目標半徑。

本發明的上述目的通過以下技術方案實現：

本發明根據板材的尺寸及性能參數，采用一臺普通的三輥卷板機和一臺倒置的三輥卷板機分別對板材進行正、反向多次成形。先將板材放入普通三輥卷板機的上下輥之間進行正向輥壓，使其半徑小于目標半徑；再將板材移入倒置的三輥卷板機的上下輥之間進行反向輥壓，使其半徑大于目標半徑；根據所需的輥壓次數進行多次交替輥壓逐漸靠近目標形狀，最終到達所需目標形狀，具體步驟如下：

步驟1：將板材放入普通三輥卷板機的上下輥之間，進行第一次正向輥壓，使輥壓半徑小于工件的目標半徑；

步驟2：將工件放入倒置三輥卷板機的上下輥之間，進行第一次反向輥壓，使輥壓半徑大于工件的目標半徑；

步驟3：如果需要繼續正反向輥壓，將工件移入普通三輥卷板機的上下輥之間，進行下一次正向輥壓，其輥壓半徑小于目標半徑，但大于上一次正向輥壓后的半徑；如果需要結束輥壓，直接輥壓至工件的目標半徑，結束輥壓；

步驟4：再將工件放入倒置三輥卷板機的上下輥之間，進行下一次反向輥壓，其輥壓半徑大于目標半徑，但小于上一次反向輥壓后的半徑；

步驟5：重復步驟3和步驟4。

本發明采用的倒置三輥卷板機由兩個上輥和一個下輥組成，可以把普通三輥卷板機正向輥壓后的工件放入倒置三輥卷板機上下輥之間進行反向輥壓。

技術效果：本發明的雙卷板機正反向多次交替輥壓方法，與傳統的單向輥壓方法相比，通過多次的正反向交替輥壓，提供一種高效率去除板材厚度方向殘余應力的輥壓方法，能夠消除或顯著降低筒形件或圓弧形件內部的殘余應力，尤其是顯著提高帶筋整體壁板等工件機械銑或化銑后的加工精度。

附圖說明

圖1為雙卷板機正反向多次交替輥壓過程示意圖；

圖2為第一次正向輥壓示意圖，輥壓后半徑小于工件的目標半徑；

圖3為第一次反向輥壓示意圖，輥壓后半徑大于工件的目標半徑；

圖4為下一次正向輥壓示意圖，輥壓后半徑小于工件的目標半徑，但大于上一次正向輥壓半徑；

圖5為下一次反向輥壓示意圖，輥壓后半徑大于工件的目標半徑，但小于上一次反向輥壓半徑。

具體實施方式

下面結合附圖所示實施例進一步說明本發明的具體內容和工作過程。

本發明的雙卷板機正反向多次交替輥壓方法，采用一臺普通的三輥卷板機和一臺倒置的三輥卷板機分別對板材進行正、反向多次輥壓成形。將板材放入普通三輥卷板機的上下輥之間進行正向輥壓，使其半徑小于目標半徑；再將板材移入倒置的三輥卷板機的上下輥之間進行反向輥壓，使其半徑大于目標半徑；然后根據所需的輥壓次數進行多次交替輥壓逐漸靠近目標形狀，最終到達所需目標形狀。

圖2為第一次正向輥壓示意圖，將板材放入普通三輥卷板機的上下輥之間，進行第一次正向輥壓，使輥壓半徑小于工件的目標半徑；

圖3為第一次反向輥壓示意圖，將工件放入倒置三輥卷板機的上下輥之間，進行第一次反向輥壓，使輥壓半徑大于工件的目標半徑；

如果需要繼續正反向輥壓，將工件移入普通三輥卷板機的上下輥之間，進行下一次正向輥壓，圖4為下一次正向輥壓示意圖，其輥壓半徑小于目標半徑，但大于上一次正向輥壓后的半徑；如果需要結束輥壓，直接輥壓至工件的目標半徑，結束輥壓；

圖5為下一次反向輥壓示意圖，再將工件放入倒置三輥卷板機的上下輥之間，進行下一次反向輥壓，其輥壓半徑大于目標半徑，但小于上一次反向輥壓后的半徑；