轧辊孔型设计CAD技术在开发冷弯型钢中的运用.doc

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1、维普资l^lrtTpJ^vww.cqvip.coin@丿S3轧辗孔型设计CAD技术在开发冷弯型钢中的运用邢金良丁卩3%72■・■■••（宝钢集团南京轧钢总厂•南京市210017）A提要,介绍了札辄孔型设计CAD41术的一次实标运用•即对一个机械结构用冷弯塑钢进疔产器估息的输入、设计方案的迭择•产品国纸的输出•从中说明札根孔塑CAD41术已日魁成熟•值碍箍广。关键诃：冷蛮塑钢札贏塑孔型设#t?AD■■-^^*1・■b—"1总述机械结构用冷弯型钢的生产一般有三方面的要求：（1）与其它结构钢配合的公差

2、精度高•且无扭转现象。（2）表面无明显擦痕•有利于涂层。（3〉钢结构具有一定的钢度和强度.宜采用中碳钢。本文所述的产品如图1所示.底边两处R=10mm、宽度20mm的圆弧同其它结构钢相配合•因此对相距n5mm的公差控制要求较高；左端面通过冲孔后•用螺栓同其它结构件相连接；右端面（即外端）有一长16mm.折弯180度并压扁的地方•要求折弯处无明显裂纹。此产品先成型而后进行涂层•但也可以直接采用涂层板进行生产。产品原材料采用Q195.厚度t=2士0・2.生产机组平立辐交替布置■共10道•主电机55k

3、W,设计过程全部采用计算机孔型设计CAD完成，设计时间为一个工作日•这样就极大地缩短了新品的开发周期•为用户贏得了时间$同时用户反馈信息表明•产品质员也相当好。现将其设计、调整和检测过程叙述如下：2设计过程成品尺寸及具体公差为:L=185mm，Lj=115±0.8mm»L2=20mm・L严16mm♦H=42mm,R,=10mm,R2=5mm•带钢呼度t=2.0mm«.成品图如EH1:®1冷弯型钢产爲示意图帳据计算机显示的要求•首先按圆弧段和直线段分别输入成品的尺寸■输入方法如下所示：其次输入机组

4、的排布情况•输入方法也按提示要求进行。CAD软件对设计方案有三种选择・第一种即计算机自动生成，第二种即自动生成后进行局部修正，第三种即人工输入。对于此产品采用第二种方法•因为左端下面的成型中•上辐压下有一个临界位置。输入成品参数部分演示如下：说明：1・总道次是该产爲设计时的设计道次©2.直线段和弯曲孩各算一段，数段从左外端（或坪按左段〉开始。总道次數？20成品总段數？19成厚度？2軋制忌歿位號（哪段11'札制艮边倾角？0札制践在底边便JU比例来数0〜1）?5直边长（1）?0变册角度“？180变刑

5、角度内半径（2）?5直边长（3）?31变彫用度（4）?90变形倉度内半径（4）?2直边长（5）?21变册用度（6）?60变形血内半11（6）?0.01直边长（7）?0变刑用度（8）?—120变册血度内半桎（8）?10直边长（9）?0变形血度（10）?60变形血度内半楼（10）?0・01直边长（11）?95变形角度（12）?60变形角度内半径（12）?0-01直边长（13）?0变册戲度（14）?—120变彫角度内半＜1（14）?10直边长（15）?0变形用度（16）?60变形角皮内半径（16〉？0

6、.01直边长（17）?23变刑用度（18）?180变形用度内半径（18、？0末直边长（19）?14通过CAD系统的综合分析•得岀共需10道平風参与变形•棍花图如图2所示.CAD茫统输岀的带钢宽度为BW=261mm«,CAD给出了立棍的变形嵐系数为0、34、0、40.0.45.0.5,这里的立縫变形駅是前话平規的变形量之差乘以变形忌系数•再加上前道平辗的变形量。从中可以看到•立辗只有当带钢在后几道平棍中比较平稳运行时才逐步参与成形。在变形过程中，边缘延伸将直接影响到范圏内。通过CAD精确的计算和分

7、析•得出成品的质fit•使带钢产生起皱、扭转，甚至会在变形区.域的边缘延伸图（图3）。可以腎到.断裂，所以金属的延伸量必須控制在一定的这里的戴大延伸量是比校小的。图3变仍区城的边缘延伸3调整和检测分析对各个尺寸的检测结果列于表1：尺寸代号实测值1实测值2实测值3标准值公差范赳L1185-11857185.51185L1114.8115.2115>3115士0・8L220.419・B20.220L316.516・116.216H42・Z42.04L842R110.110.010.110R25.05

8、・65.25各尺寸检测结果表1说明；实测值的三组数据•是以生产车间的甲、乙、丙三组工段抽样检测结果。产品用户的反馈信畠表明，批量生产后检测指标均好于上面测量值，使用后反映良好・从孔型设计工艺图中可以看到•为便于三处圆瓠段成形后尺寸精确•前几架机架首先轧制三处圆弧，在左端半圆弧成形中有万能机架参与成形、用于保证带钢成形到位。上下平辐间的间隙不得大于2・0〜2・2mm.轧制到最后几道时，为整形需要•至少有两架万能机架参与。4总结4.1计算机孔型设计即CAD的实际运用•不仅使轧辑的计算和绘制变得快速、