一种多规格复杂截面型钢产品柔性辊弯成型模具及工艺

技术领域

本发明涉及材料塑性成型技术领域，具体为一种多规格复杂截面型钢产品柔性辊弯成型模具及工艺。

背景技术

辊弯成型是一种高效、节材、节能、环保的板金属成型工艺技术。传统的辊弯成型机组在成型过程中，每个道次的轧辊相对位置固定不变，因而只能生产横截面沿纵向不变的型材。而在柔性辊弯成型工艺中，每个道次的轧辊都是独立的单元，由计算机分别控制与轧辊相连伺服电机的运行，通过改变轧辊位置来改变板材所通过的辊弯型材横截面形状，使板材生产成所需的形状，当前柔性辊弯成型多是针对圆管和变截面型钢的柔性成型，无法完成不同复杂截面(多规格)型钢的柔性成型，随着国内冷弯行业的快速发展，对形状特征类似但存在微小尺寸差异的复杂截面型钢的需求也越来越高，如何可以使一条生产线可以实现多类型复杂截面型钢在不换辊情况下自动、快速、高品质生产是一个值得研究的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多规格复杂截面型钢产品柔性辊弯成型模具及工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种多规格复杂截面型钢产品柔性辊弯成型模具及工艺，包括：送料辊组、第一特征成型辊组、第二特征成型辊组、第三特征成型辊组、以及立辊辊组，所述第一特征成型辊组、第二特征成型辊组、第三特征成型辊组设有多组，所述送料辊组包括上下对称设置的送料辊，所述第一特征成型辊组包括上下左右对称设置的四个边辊，所述第二特征成型辊组包括依次上下左右对称设置的外侧阶梯辊和内侧阶梯辊、以及上下对称设置于所述外侧阶梯辊与所述内侧阶梯辊之间的圆柱辊，所述第三特征成型辊组包括直角边压辊以及直角成型辊，所述立辊辊组包括左右对称设置的上压辊、支撑辊、以及左右对称设置的立辊，所述支撑辊位于所述上压辊下方，所述立辊对称设于所述上压辊两侧，所述送料辊组、第一特征成型辊组、第二特征成型辊组、第三特征成型辊组、以及立辊辊组固定在大机架上且通过传动装置进行多自由度运动。

作为本发明的一种优选方案，具体包括以下步骤：

第一步：对钢带进行校直，放置在所述送料辊组上传动；

第二步：通过多组所述第一特征成型辊组对特征一进行预成型、连续成型、基本成型三个道次进行成型；

第三步：通过多组所述第二特征成型辊组对特征二进行预成型、连续成型、连续成型、基本成型四个道次进行成型；

第四步：通过多组所述第三特征成型辊组对特征三进行进行预成型、连续成型、连续成型、基本成型四个道次进行成型；

第五步：通过多套立辊辊组进行产品截面的总体成型，确保最终产品成型不会有明显的缺陷，保证成型的精确性。

综上所述，本发明具有如下有益效果：将钢带通过多道次连续辊式弯曲成型，通过多个独立的动力辊带动钢带在辊缝中前进，依次进入各道次连续成型，在钢板进入每一次道次成型时，通过相适配吻合的辊组，强迫钢板进行变形，每个道次完成设定的成型量，经过多道次最终完成产品的成型，本发明的核心思想为根据不同产品的规格，在成型过程中对不同辊组的多自由度移动以及尺寸控制，将一个特征的成型细化成多个大道次，且在多个道次的基础上继续细分多个小道次，实现了仅使用一条生产线可以实现多类型复杂截面型钢在不换辊情况下自动、快速、高品质生产。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明中送料辊组以及第一特征成型辊组的立体图；

图2是本发明中第二特征成型辊组的立体图；

图3是本发明中第三特征成型辊组以及立辊辊组的立体图；

图4是实施例一中成型产品的结构示意图；

图5是实施例二中成型产品的结构示意图；

图中：1送料辊组；2第一特征成型辊组；3第二特征成型辊组；4第三特征成型辊组；5立辊辊组；6送料辊；7边辊；8外侧阶梯辊；9内侧阶梯辊；10圆柱辊；11直角边压辊；12直角成型辊；13上压辊；14支撑辊；15立辊；16特征一；17特征二；18特征三。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1-4，本发明提供一种多规格复杂截面型钢产品柔性辊弯成型模具及工艺，括：送料辊组1、第一特征成型辊组2、第二特征成型辊组3、第三特征成型辊组4、以及立辊辊组5，第一特征成型辊组2、第二特征成型辊组3、第三特征成型辊组4设有多组，送料辊组1包括上下对称设置的送料辊6，第一特征成型辊组2包括上下左右对称设置的四个边辊7，第二特征成型辊组3包括依次上下左右对称设置的外侧阶梯辊8和内侧阶梯辊9、以及上下对称设置于外侧阶梯辊8与内侧阶梯辊9之间的圆柱辊10，第三特征成型辊组4包括上下左右对称设置的直角边压辊11以及直角成型辊12，立辊辊组5包括左右对称设置的上压辊13、支撑辊14、以及左右对称设置的立辊15，支撑辊14位于上压辊13下方，立辊15对称设于上压辊13两侧，送料辊组1、第一特征成型辊组2、第二特征成型辊组3、第三特征成型辊组4、以及立辊辊组5固定在大机架上且通过传动装置进行多自由度运动。

具体包括以下步骤：

第一道次：对钢带进行校直，放置在送料辊组1上传动；

第二道次：通过第一组第一特征成型辊组2对特征一16进行预成型(0°-20°)；

第三道次：通过第二组第一特征成型辊组2对特征一16进行连续成型(20°-65°)；

第三道次：通过第三组第一特征成型辊组2对特征一16进行基本成型(60°-80°)；

第四道次：通过第一组第二特征成型辊组3对特征二17进行预成型(0°-15°)，其中再划分为三个小道次，分别由外侧阶梯辊8、圆柱辊10、内侧阶梯辊9进行弯辊成型(先下角后上角)；

第五道次：通过第二组第二特征成型辊组3对特征二17进行连续成型(15°-50°)，其中再划分为三个小道次，分别由外侧阶梯辊8、圆柱辊10、内侧阶梯辊9进行弯辊成型(先下角后上角)；

第六道次：通过第三组第二特征成型辊组3对特征二17进行连续成型(50°-80°)，其中再划分为三个小道次，分别由外侧阶梯辊8、圆柱辊10、内侧阶梯辊9进行弯辊成型(先下角后上角)；

第七道次：通过第四组第二特征成型辊组3对特征二17进行基本成型(80°-90°)，其中再划分为三个小道次，分别由外侧阶梯辊8、圆柱辊10、内侧阶梯辊9进行弯辊成型(先下角后上角)；

第八道次：通过第一组第三特征成型辊组4对特征三18进行预成型(0°-15°)，其中再划分为两个小道次，分别由直角边压辊11以及直角成型辊12进行弯辊成型；

第九道次：通过第二组第三特征成型辊组4对特征三18进行连续成型(15°-50°)，其中再划分为两个小道次，分别由直角边压辊11以及直角成型辊12进行弯辊成型；

第十道次：通过第三组第三特征成型辊组4对特征三18进行连续成型(50°-80°)，其中再划分为两个小道次，分别由直角边压辊11以及直角成型辊12进行弯辊成型；

第十一道次：通过第四组第三特征成型辊组4对特征三18进行基本成型(80°-90°)，其中再划分为两个小道次，分别由直角边压辊11以及直角成型辊12进行弯辊成型；

第十二道次：通过多套立辊辊组进行产品截面的总体成型，确保最终产品成型不会有明显的缺陷，保证成型的精确性。

在本发明实施例中，将钢带通过多道次连续辊式弯曲成型，通过多个独立的动力辊带动钢带在辊缝中前进，依次进入各道次连续成型，在钢板进入每一次道次成型时，通过相适配吻合的辊组，强迫钢板进行变形，每个道次完成设定的成型量，经过多道次最终完成产品的成型，本发明的核心思想为根据不同产品的规格，在成型过程中对不同辊组的多自由度移动以及尺寸控制，将一个特征的成型细化成多个大道次，且在多个道次的基础上继续细分多个小道次，实现了仅使用一条生产线可以实现多类型复杂截面型钢在不换辊情况下自动、快速、高品质生产。

实施例二

请参阅图1-3以及图5，本发明提供一种多规格复杂截面型钢产品柔性辊弯成型模具及工艺与实施一相同，在加工工艺的具体步骤中，通过多组第二特征成型辊组3对钢带进行成型时，仅使用单侧的外侧阶梯辊8、圆柱辊10、内侧阶梯辊9进行弯辊成型，即可得到不对称的复杂截面型钢，在不换辊情况下自动、快速、高品质生产多种类型型钢。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。