四辊卷板机的性能特点

　　四辊卷板机适用于金属板材的弯曲成形工作，可卷制圆形，弧形和一定范围内的锥形工件，并有板材端部预弯功能，剩余直边小，工作效率高，并可在该机上对金属板材进行粗略校平。

 

　　四辊卷板机的性能特点：

 

　　四辊卷板机成形过程仿真分析中主要涉及5个关键件：上辊、下辊、两个侧辊以及板材。各轴辊和板材的建模尺寸如表1所示。卷板机在实际的加工过程中，由于轴辊的刚度大且只发生相对较小的弹性变形，因此，将4个辊子建成空心的壳状，之后通过参考点将其各自约束为刚体。板材在卷板过程中发生弹塑性变形，因此，除了定义其弹性特性外，还必须定义其塑性特性。本次仿真板材为Q345钢，板厚为120mm，目标成形半径为3000mm;在弹性参数设置中，弹性模量取2.06×105MPa，泊松比取0.3;其塑性特性四辊卷板板材成形过程数值模拟材滚弯成形过程属于非线性金属成形问题，从有限元分析的角度来看。

 

　　此类问题属于几何、材料和边界条件都呈现高度非线弥散性的结构分析问题。鉴于ABAQUS在处理非线性及接触问题的优势，本文以其为数值模拟仿真平台。本次分析采用显式动态分析，并打开几何非线性。同时，在场变量输出中，设置与变形有关的变量输出，因此，将输出请求改为“PE，PEVAVE，PEEQ，PEEQVAVG，LE，U，V”。在历程输出请求管理器中再创建一个输出请求首先将4个辊子约束为刚体。接着设置接触属性，切向属性设置为罚摩擦模型，其中上辊和板材接触的摩擦系数设置为0.15，板材与下辊、板材与侧辊接触的摩擦系数设置为0.1;法向属性采用默认的硬接触。由于辊子为刚体，而且上辊为主驱动辊。

 

　　卷板机上辊在两下辊中央对称位置通过液压缸内的液压油作用于活塞作垂直升降运动，通过主减速机的末级齿轮带动两下辊齿轮啮合作旋转运动，为卷制板材提供扭矩。卷板机规格平整的塑性金属板通过卷板机的三根工作辊(二根下辊、一根上辊)之间，借助上辊的下压及下辊的旋转运动，使金属板经过多道次连续弯曲，产生永久性的塑性变形，卷制成所需要的园筒、锥筒或它们的一部分。该液压式三辊卷板机缺点是板材端部需借助其它设备进行预弯。该卷板机适用于卷板厚度在50mm以上的大型卷板机，两下辊下部增加了一排固定托辊，缩短两下辊跨距，从而提高卷制工件精度及机器整体性能。