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軋輥冷庫鋁合金圓管的相關設計分析

編輯:臨朐縣富鑫金屬制品廠時間:2021-01-31

  軋輥是冷庫鋁合金圓管成形的關鍵,格外是鋁合金這樣較軟的材料,帶料通過軋輥型腔時,如果型腔對帶料包覆性不好,橫斷面有點接觸,就很容易出現“粘料”現象。這是由于管子和軋輥局部壓力過大,導致強烈的摩擦,使鋁合金材料粘在輥子上,并且隨著管子的高速移動,會越來越嚴重,終端導致無法生產,這也是鋁合金材料冷彎成形容易出現的問題。合理的變形量分配和軋輥型腔設計是解決這一問題的主要措施。

  一、輥花設計:

  軋輥設計的初步是孔型規劃,即型腔輥花圖的設計??仔鸵巹澋幕締栴}是正確選擇變形區長度和各機架變形量的合理分配,使帶料在孔型中變形均勻、成形平穩,不致產生邊緣鼓包和型面粘料等缺陷。軋輥孔型設計一般有中心彎曲法、邊緣彎曲法、圓周彎曲法、綜合彎曲法等,本例采用成形過程穩定、邊緣相對伸長小的綜合彎曲法,帶料邊緣圓弧1的半徑等于擠壓輥半徑且保持不變,弧長逐架增加,帶料中心圓弧2的弧長和半徑逐漸減小。

  二、冷庫鋁合金圓管參數化軋輥設計:

  以一對平輥為例,新建一個裝配文件,把設計好的輥花文件裝配進來,把輥花中與該平輥對應的曲線關聯復制到裝配文件中,在曲線所在平面創建草圖,把關聯復制進來的曲線兩側各偏置半個料厚,得到內外型腔曲線,在曲線外側繪出軋輥外形形狀。帶料在平輥之間須保持一些張力,所以軋輥的底徑逐架增加0.5mm。為了方便加工,上輥做成3瓣式,左右兩個零件相同,所以在裝配文件中再新建三個組件,上輥兩個,下輥一個,分別把圖7a草圖關聯復制到三個文件中,以圖中虛線為旋轉中心,選擇相對應的草圖部分為截面曲線,用回轉命令做出輥子實體,再添加鍵槽、圓角、倒角等特征,完成后如圖7b所示。與此類似,做出其他整體成形部分平輥和立輥的實體圖。整型部分平輥和立輥外形一致,型腔都為圓形,直徑從擠壓輥的25.5mm逐架均勻遞減至產品直徑25m。完成實體設計后,再做出整體軋輥的工程圖。

  設計完成后,如需調整變形量或型腔尺寸,可通過L1和r2兩個參數來修改輥花圖,打開軋輥實體文件后,軟件自動革新實體圖和工程圖。設計其他規格冷庫鋁合金圓管的軋輥時,不須重新作圖,只改變料寬參數B擠壓輥中性層半徑r,適當調整參數L1和r2,即得到新的輥花圖,打開已做好的軋輥實體文件,根據需要調整輥子外形尺寸,更新工程圖后完成新軋輥的設計。

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