[发明专利]一种长条异型材辊轧成形方法

说明书

技术领域

本发明涉及型材加工技术领域，具体地，涉及一种长条异型材辊轧成形方法。

背景技术

型材（section bar）是铁或钢以及具有一定强度和韧性的材料（如塑料、铝、玻璃纤维等）通过轧制，挤出，铸造等工艺制成的具有一定几何形状的物体。

用挤压方法生产型材的工艺。挤压型材分空心型材和实心型材两大类。空心型材是指横端面有一个或多个封闭通孔的型材。挤压型材的品种和规格已超过3万种，尤以铝型材为最多，达2.4万余种。其次是铜型材、镁型材和型钢以及塑料型材。实心挤压型材约占全部挤压型材品种规格的65%，而异形端面型材又占实心端面型材的大部分，其次是空心挤压型材，如铝门窗型材，塑料门窗型材等。同其他方法诸如轧制、模锻生产的型材相比，挤压型材的强度较高。挤压工具更换比较简单，可小批量生产。采用挤压法生产复杂形状制品，尤其是端面变化很大的制品，可以大大减少机械加工量，减少金属损耗，提高零件和结构的使用性能。

冲压方法，是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工（或称压力加工），合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中，有60～70%是板材，其中大部分经过冲压制成成品。汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包，容器的壳体，电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中，也有大量冲压件。

金属板材经过一系列连续的辊子，实现连续的一次变形，获得预定形状的加工工艺。辊轧成型方法是使用一组连续机架来把不锈钢轧成复杂形状。辊子的顺序是这样设计的，即：每个机架的辊型可连续使金属变形，直到获得所需的最终形状。如果部件的形状复杂，最多可用三十六个机架，但形状简单的部件，三、四个机架就可以了。

采用辊轧成型技术生产大批量的长型件最经济。带钢的宽度范围是2.5～1500mm，厚度是 0．25～3.5mm。所加工部件的形状从简单的到复杂的、闭合的端面。

一般来说，由于刀具加工成本和安装成本高，只有产量在30000米以上时采用辊轧成型工艺才经济。然而，对于用碳钢型材的辊轧成型机来试生产不锈钢的情况现在还不清楚。在这种情况下，必须小心谨慎，以防表面污染或擦伤，而且设备还需留有承受不锈钢冷作硬化和较高的回弹余量。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在适用范围小、生产效率低、产品质量差和加工成本高等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种长条异型材辊轧成形方法，以实现适用范围大、生产效率高、产品质量好和加工成本低的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种长条异型材辊轧成形方法，包括：

a、根据预设型材的端面形状、以及直条或弧形结构，设置辊轧机组和矫正工装；

b、分析待辊轧型材变形过程，确定辊轧的道次数和辊轮形状，计算加工进度；根据计算得到的加工进度，采用设置的辊轧机组和矫正工装，将待辊轧型材逐渐压弯成所需端面的型材。

进一步地，在所述步骤a之前，还包括：确定对待辊轧型材进行辊轧成形的工艺参数。

进一步地，所述确定对待辊轧型材进行辊轧成形的工艺参数的操作，具体包括：

主要依据待辊轧型材的材料和材料厚度，确定成形型材厚度不高于2mm；

在辊轧成形过程中考虑型材合理变形，确定辊轧成形速度为60～120mm/min，变频50HZ左右。

进一步地，所述确定对待辊轧型材进行辊轧成形的工艺参数的操作，具体通过人机界面进行设置。

进一步地，在所述步骤b之后，还包括：对制造好的型材进行预处理。

进一步地，所述对制造好的型材进行预处理的操作，具体包括：

装配出料矫正模，对制造好的型材进行复直处理；

对于型材要求有弯曲时，则装配弯曲辊轮组，对对制造好的型材进行弯曲处理。

进一步地，所述步骤b，具体包括：

b1、析型材变形过程，确定辊轧的道次数；以及，在利用最少道次数的情况下，确定辊轮形状；

b2、根据确定的道次数和辊轮形状，选定在各道次中不变的中心轴线，根据所选定的中心轴线，对辊轮外形的竖向进度及横向进度进行确定和计算；