锻压技术

四辊卷板机最小弯卷半径控制模型的研究

英文标题：Research on the control model of minimum radius for rolling on bending-plate machine with four-roll

作者：陈德道1 杨晋1 安虎平2

单位：1.兰州交通大学机电工程学院甘肃兰州 730070 2.兰州城市学院培黎工程技术学院甘肃兰州 730070

分类号：

出版年,卷(期):页码：2016,41(1):77-82

摘要：

研究了四辊卷板机在弯卷工艺过程中材料的回弹问题。通过分析板件弯卷变形时受力状态与回弹曲率半径及弯卷半径之间的关系，建立了弯卷变形几何模型和计算模型，确立了弯卷力及弯矩的计算方法,并分析了影响最小弯卷半径的各因素。在对四辊卷板机上的预弯卷和弯卷过程进行受力分析的基础上，给出了弯曲功和驱动扭矩的计算方法。在电机功率、摩擦进给、接触应力和外层拉力等4个约束条件下分别提出了最小弯卷半径的计算方法。最后，用所建计算模型结合实际工艺参数计算最小弯卷半径并与实验值比较，计算结果与实际值比较吻合，验证了模型的有效性。

The springback of the material in the bending-rolling process was studied by four-roll bending-plate machine. Based on the relationship between stress state of bending plate with curvature radius of springback and bend radius, the models of geometric and calculation were set up. Then, calculation methods of bending force and bending moment were established, and four factors influencing on the minimum roll radius were analyzed. On the basis of force analysis for pre-bending and bending-rolling process on four-roller bend-plate machine, bending work and driving torque were given. The minimum curvature radius methods were put forward respectively under the four constraint conditions of the motor power, the friction feed, the contact stress and the outer sphere tension. Finally, the minimum curvature radius were calculated and compared with the experimental values by the calculation model combining with the practical technological parameters. The result shows that it is identical with the actual value, and the effectiveness of the models is verified.

基金项目：

国家自然科学基金资助项目（51265022）

陈德道（1965-），男，硕士，副教授

参考文献：

[1]岳明英，刘强，刘艳妍. 四辊卷板机的受力分析及驱动功率计算[J]. 锻压技术，2013，38(4)：78-81.

Yue M Y，Liu Q ，Liu Y Y. Bearing force analysis and driving power calculation of four-roll plate bending machine[J]. Forging & Stamping Technology，2013，38(4)：78-81.

[2]李森，陈富林，李斌. 四辊卷板机弯卷过程中侧辊位移计算[J]. 锻压技术, 2011，36 (6):76-79.

Li S，Chen F L，Li B.Calculation of side roller displacement for four roll bending plate process [J]. Forging & Stamping Technology, 2011，36(6):76-79.

[3]仉志强，宋建丽，付建华,等.板材弯卷成形工艺的研究现状[J]. 塑性工程学报，2014,21（1）：1-6.

Zhang Z Q，Song J L，Fu J H，et al. Research status of plate bending and roll-bending process[J].Journal of Plasticity Engineering，2014,21（1）：1-6.

[4]邢伟荣. 卷板机的现状与发展[J]. 锻压装备与制造技术，2010，45（2）：10-16.

Xing W R. Status and development of the bending machine for plate [J]. China Metal Forming Equipment & Manufacturing Technology，2010，45（2）:10-16.

[5]徐兆军. 四辊卷板机卷制圆筒控制数学模型[J]. 制造业自动化，2013，35（6）：62-64.

Xu Z J . The mathematical model of cylinder bending control of four-roller bending machine[J]. Manufacturing Automation，2013，35（6）：62-64.

[6]张承谱，徐健，贾安东,等，钢板卷制过程的数学模型[J]. 锻压技术，2011，36（2）：39-42.

Zhang C P，Xu J，Jia A D，et al. Mathematical model of steel plate rolling process[J]. Forging & Stamping Technology，2011，36（2）：39-42.

[7]莫施宁. 弯卷机和矫正机 [M]. 徐鲤庭，译. 北京:机械工业出版社，1958.

Mo S N. Strip Bending Machine and Correction Machine [M]. Translated by Xu L T. Beijing: China Machine Press，1958.

[8]汤安民，王忠民，李智慧. 金属材料弹塑性加、卸载时弹性变形大小与分布[J]. 西安理工大学学报，2013，29（2）：211-215.

Tang A M，Wang Z M，Li Z H. The magnitude and distribution of elastic deformation of the metal materialsin the conditions of elastoplastic loading and unloading[J]. Journal of Xian University of Technology, 2013,29（2）：211-215.

[9]濮良贵，纪名刚.机械设计[M].北京：高等教育出版社,2006.

Pu L G，Ji M G. Design of Machinery[M].Beijing：Higher Education Press，2006.

[10]高峰，郭为忠，宋清玉，等.重型制造装备国内外研究与发展[J].机械工程学报,2010,46(10)：92-107.

Gao F，Guo W Z，Song Q Y，et al. Current development of heavy-duty manufacturing equipments[J].Journal of Mechanical Engineering,2010,46(10)：92-107.

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