辊压槽钢的质量提升和改进论文.doc

辊压槽钢的质量提升和改进辊压弯形在汽车行业应用比较广泛，在汽车上使用了大量的异型辊弯成型件, 这种零件由一定厚度的钢板辊压折弯成型, 材料利用率高, 结构性能好. 辊压成型是通过串列布置的一系列辊弯模具将带材连续成型为具有一定断面几何形状产品的加工方法，辊弯成型产品用途：速度快、效率高、质量好，但其成型过程非常复杂，我们公司长期以来对其成型过程多次分析，经分析总结经验，产品的产量有了较大的提高。1.辊弯成型的概念辊弯成型时坯料带材(变形金属) 通过串列布置的一系列相对旋转的成对水平辊和立辊, 在常温下(或经局部加热) 逐步成型为具有一定断面形状的产品. 成型过程不仅发生在每对成型辊中, 而且还发生在两对成型辊之间的平缓过渡段(即变形区上).2.辊弯成型工艺特点2.1辊弯成型过程中坯料带材(变形金属) 是连续行进的, 坯料的长度是不受限；2.2成型辊(模具) 旋转, 其上的各点线速度是相同的；2.3成型辊只与坯料局部接触；2.4当辊式冷弯成型过程的各项参数已经调定好时, 成型辊不同点上的作用力和作用方向以及能耗都是不变的； 2.5辊弯成型过程中, 坯料带材内产生纵向应力；2.6辊弯成型过程中, 坯料上出现平缓过渡段, 坯料边缘拉应力最小。2.7辊压成型过程中，两边受力要均匀，否则成型出产品有以下几种：2.7.1扭曲2.7.2内外梁弓形2.7.3镰刀弯2.7.4角度达不到3.现场问题描述 我们公司从2006年10月份开始调试冷弯辊压槽钢这条生产线到10月份底已经全部准备就绪。刚开始投入生产时，大家都对这条生产线比较生疏，在生产中不断出现一些问题，如翼面划伤、平面度达不到技术要求、弓形等。导致我们前期生产出来的内外纵梁无法达到顾客的满意，针对这些问题我们内部做出了一些方案及措施。3.1成型辊材料选用产品批量是影响成型辊材料选取的主要因素。最常用的成型辊材料有GCr15滚动轴承钢，45优质碳素钢，Cr12MoV、3Cr2W8V模具钢等。当生产批量增加时，应采用表面硬化、磨光的工具钢，如GCr15。这种钢比高合金工具钢便宜，而且易于机加工和热处理。在这种材料的成型辊上镀一层铬（25m）,可减少划伤并增长重磨返修周期。在现场辊子材料问题，直接影响我们辊出来的产品，冷弯生产线是由14架滚道连续动作完成的，但只有11-14架为成型辊是产品的关键部位，经过我们研究决定只需要更换最后4架侧辊，既减低了成本也解决翼面划伤问题。3.2回弹现象与所有塑性变形一样，塑性弯曲时伴有弹性变形，当外载荷去除后，塑性变形保留下来，而弹性变形的形状和尺寸发生变化而与模具尺寸不一致，这种现象叫回弹。由于弯曲时内外、外区切应力方向不一致，因而弹性回复方向也相反，即外区弹性缩短而内区弹性伸长，这种反向的弹复就大大加剧了工件形状和尺寸的改变。所以与其它变形工序相比，弯曲过程的回弹现象是一个非常重要的问题，它直接影响工件的尺寸精度。材料的厚度、硬度、成分都影响到成型形状，现目前，我们公司的第14架辊子的角度为90，但实际辊压出来的产品就会出现回弹现象。3.2.1回弹值的确定由于相对弯曲半径r/t5时，卸载后弯曲件圆角半径的变化是很小的，可以不予考虑，而弯曲中心角发生了变化。如下表，弯曲中心角为90时部分材料的平均回弹角。当弯曲件弯曲中心角不为90时，其回弹角可用下时计算： = 式中弯曲件的弯曲中心角为时之回弹角（ ）； 弯曲件的弯曲中心角（ ）； 弯曲中心角为90时的回弹角（ ）。见下表自由弯曲90时的平均回弹角材 料材料厚度t/mm材 料材料厚度t/mm22软钢=350Mpa黄铜=350Mpa铝和锌5456234012硬钢55057912457236中硬钢=400500硬黄铜=350400硬青铜5568235013硬铝 LY125246.536104.58.514腹面不平和扭曲也是影响产品合格率的关键，我们通过解决校平辊来解决我们现存问题，校平辊两边侧辊承受力不够，多次因受力过大影响侧辊的正常运行，我们只得重新更换一套高强度的侧辊，再加之我们从实践中积累的一些经验每道滚上下之间的间隙也做了相应的记录，能够保证所有辊道都能保证两边承受压力一致，从而解决腹面平面度的问题。3.3成型机组换辊操作实际操作中，换辊方法大致可分为两类：一类是在线换辊，一类是离线换辊。前者，换辊时间长，减少了产量；后者虽然时间短，产量高，但却需要贮备很多格套，增加了设备费用。常用的换辊方式有以下三种：单个机架的换辊、成组机架换辊、换格套。A 单个机架换辊此种换辊方式是将机架操作的牌坊拉出，更换其辊轴上的型辊，其过程如下：（1） 卸下辊轴锁紧螺母，松开连接两侧牌坊的拉杆。（2） 松开大丝母，将成型辊从辊轴上卸下，并装上所要更换的成型辊（3） 调好上下辊之间的间隙。B 成组机架换辊将一组机架的操作牌坊安装在可横向移动的底座上，换辊时，逐个将机架底座拉出，然后将成型辊换好，调好间隙。C 换格套松开牌坊轴承丝母，再将现用的格套上好，调好间隙。以上三种换辊方式最后一种最为方便，以前我公司采用第一、二种换辊方法需要三个班才能换好并且费时、费力。通过在外面的参观和学习，我们也引进了先进的方法，这种方法在我公司也比较实用，因为我公司主要只生产内梁和外梁两种产品，用换格套最为合理，而且这种方法省时、省事、效率高无形中也减少了调间隙，换辊子两道工序，现在这种方法我们一个班的时间就可以正常生产。3.4切割冷弯型钢的切割手段，除无加劲边的角钢可用冲剪机剪切外，一般只有锯切和氧切，冲剪机在剪切时噪音小，切断处型钢断面变形小、无毛刺，但冲剪机剪模制作比较复杂，价位高，而且在更换产品品种规格时，剪模也须更换。锯切有无齿锯和有齿锯两种。无齿锯系利用锯片高速旋转时，与被切割物摩擦所产生的高热使被割物切口溶化的原理而进行切割的（锯片上的热度是分散的，并在旋转过程中不断为空气所冷却，故不能溶化，而被割物切口上的热度是固定和积累的，故被溶化）。这种设备一般可以自制，锯片可用普通低合金钢或碳素结构钢制造，因此，它具有设备简便、毛刺多，故仅在没有现代化设备时使用。有齿锯属现代化设备，它使用锯片在行走过程中将型钢切断的设备，适用范围广、结构较简单，可切断任何断面形状的型材，但飞锯机在锯切时对型钢断面的影响大，型钢断面处有较大的变形和毛刺，目前是现代工厂必备的设备之一。这也是我们公司目前采用的设备。锯切割变形也是辊压槽钢中普遍存在的问题，也是我国现无法解决的问题。再加上我们的生产工序上的安排（抛丸），在抛丸过程中有局部受力变形，无形中又多加了一道麻烦，二次校形。通过在抛丸前后测量变形量，然后将其增加到辊压校口的第一道工序就解决了我们的二次校形开口，因此提高了我们的产品质量和生产效率。 3.5工艺方面的改进工艺是设计和制造的桥梁。产品从设计变为现实是必须通过加工才能完成。工艺是制造技术的关键，设计的可行性往往会受到工艺的制约，因此，工艺方法及其水平是非常重要的。将设计、工艺和管理结合起来，就形成广义的制造论概念。工艺和管理紧密结合，形成一个整体，以适用市场经济发展的要求，是当前制造技术的发展方向。对于冷弯成型设备而言，工艺的合理性直接决定了生产设备的成本和性能，决定了能否生产出高质量的辊压槽钢产品。工艺的调试在冷弯成型生产线的使用过程中起着非常重要的作用。调试水平的高低，在很大程度上影响冷弯制件的精度。在工艺方面，我们为了实现质量目标，必须从技术上下功夫，不断改进我们的测量方法，自制了一套等高块，从而保证了产品的直线度。在调试方面我们也聘请了专门的技术员在车间负责整个冷弯线。我们从实际生产中不断学习、总结编写作业指导书对在加工中经常出现的问题，特别做出了工序质量管理点表，对经常出错或是应该注意的地方罗列出来，对加工人进行专项辅导，在工艺和质量方面我们也经常对他们进行培训。让加工人对三视图和基本的量具的初步认识，让他们能做到“四会”“三检”。 4.结论通过我们对辊压槽钢的质量提升和改进，给我们企业带来了更为宽广的市场，相比以前的生产方式显的更高效、操作更简单。大大提高了生产效率，大大减少废品的产生，降低了我们的生产成本，在制造方面节约大量人工费、机械费、材料费，获得很好的经济效益，在汽车纵梁生产方面是一种极有推广价值的生产方法。在设备调试方面我们累积的经验，必将加速生产线的推广和促进。在重型汽车的发展过程中，该生产线必将更大的体现出其特有的优势，对企业的技术进步起到更大的促进作用。为了适应企业的发展形势的变化，为了使我们企业的产品多样化，产品的质量