Вальцовочные станки для гибки листового металла

Вальцовочный станок нужен при необходимости листогибочных работ с цельной заготовкой, когда изменение её оси после деформирования носит монотонный характер, а резкие изгибы или изменения углов делать не будут.

Классификация и особенности

Данное оборудование делится на две главные группы:

  • Вальцы ручные, привод которых обеспечивается мускульным усилием оператора.
  • Электромеханические вальцы, необходимый крутящий момент на которых обеспечивается электродвигателем.

Эксплуатационные возможности листогибочных вальцев с ручным приводом ограничены толщинами обрабатываемого металла до 0,7 мм (для алюминия и его сплавов – до 1,2 мм), а также диаметром изгибаемого участка детали до 500 мм.

В свою очередь, механизированный привод данного оборудования не только повышает производительность гибки металла, но и даёт возможность производить операции с цельным листом.

Ручной вальцовочный станок

Приводные листогибочные вальцы производятся с несколькими рабочими валками, располагающимися горизонтально. Чаще встречаются трехвалковые вальцы и четырехвалковые вальцы. Схемы гибки листового металла на этих машинах различны, хотя принцип один и тот же. Подача исходной листовой заготовки производится фрикционным захватом материала между листом и валками. Нажимной верхний валок производит обжим металла по поверхности контакта, а участки поочередно получают определенную кривизну, равномерную по всей длине листа. Радиус гибки может быть любым (регулируется межосевым расстоянием между рабочими валками), но при этом не может быть больше радиуса среднего валка. Максимальная кривизна изготовления детали определяется силой фрикционного трения приводного валка и листа, поскольку иначе лист будет зажиматься инструментом, и гибки не произойдёт. Возможный перегрев двигателя регулируется устройствами теплового реле или реле тока системы управления листогибочными вальцами.

Ручные настольные вальцы

Ручные настольные вальцы

Электрические трехвалковые вальцы

Электрические трехвалковые вальцы

Электрогидравлический вальцовочный станок

Электрогидравлический вальцовочный станок

Вследствие этих особенностей гибку с небольшими радиусами производят методом последовательного прохождения металла в технологическом зазоре между рабочим инструментом. После каждой последующей проводки прогиб листовой заготовки будет увеличиваться.

Трехвалковые вальцы выполняют как по асимметричной, так и по симметричной схеме, а трехвалковые вальцы бывают только с симметричным расположением рабочих валков. При наличии лишних валков вальцы получают название комбинированных.

Гибка металлического листа на 3-х валковом листогибочном станке

Виды обрабатываемых изделий и особенности процедуры

Типовыми изделиями, подлежащими изготовлению на листогибочных вальцах, являются крупные цилиндры, дуги, конуса, кольца и т.д. Поскольку после гибки между кромками деталей образуется зазор, обусловленный явлением упругого пружинения металла, последующую сборку готовых изделий ведут сваркой либо фальцеванием.

Конструкция трехвалковой листогибочной машины с симметрично расположенным рабочим инструментов включает:

  • Сварную раму.
  • Боковые стойки с подшипниковыми узлами.
  • Узел привода.
  • Блок управления.

Иногда, с целью повышения удобства эксплуатации вальцовочного оборудования, конструкцией предусматриваются также предохранительные устройства и блокировочные узлы (ленточный тормоз, муфта).

Трехвалковые вальцовочные станки изготавливают гибку в такой последовательности:

  • В зазор между верхним (неприводным) и нижними приводными валками крепится заготовка.
  • При включении привода нижние валки начинают вращаться, обеспечивая заготовке требуемую кривизну.
  • По готовности изделия правая стойка станка шарнирно поворачивается, а правый конец верхнего валка — приподнимается относительно первоначального положения. В результате производится извлечение готового листа металла из зоны обработки;
  • Верхний валок возвращается в исходное положение, после чего рабочий цикл можно повторять.

Для трехвалковых машин ассимметричного исполнения всё происходит так же, за исключением того, что приводными являются верхний и один из нижних валков, а регулируется расстояние лишь между нижними валками.

В трёхвалковых агрегатах с симметрично расположенными рабочими валками последовательность извлечения изделия иная. Поскольку во время гибки передняя и тыльная кромки заготовки остаются прямыми по всей длине, то необходимости в последующей правке нет, и конечное изделие получается более точным по размерам. Однако это преимущество сохраняется только когда длина изгибаемого листа не превышает половины расстояния между осями нижних валков. Ввиду этого считается, что вальцовочные трехвалковые станки с асимметрично расположенными валками имеют определенные технологические преимуществае (особенно, если производится изготовление цилиндров, имеющих изогнутые кромки и изделий из толстолистового металла до 50-60 мм).

Китайские 4-х валковые вальцы

Китайские 4-х валковые вальцы

Четырехвалковый гидравлический листогибочный станок

Четырехвалковый гидравлический листогибочный станок

4-х валковый листогибочный станок

4-х валковый листогибочный станок

Станок вальцовочный электромеханический, оснащенный четырьмя валками, имеет важное достоинство он проще в изготовлении и имеет меньшую стоимость.

Преимущество четырехвалковых вальцов по сравнению с трёхвалковыми — рациональное получение изогнутых заготовок за один проход, ввиду того, что вращение валков можно реверсировать. С этой целью приводным чаще всего выполняется верхний валок.

Для обеспечения размерной точности кромок в конструкциях вальцовочных станков есть боковые регулируемые валки. Ими выполняется правка-калибровка изделия при деформировании.

Современные тенденции в проектировании и производстве рассматриваемого оборудования включают в себя отказ от электромеханической схемы управления в пользу гидропривода. Агрегаты такого типа отличаются такими преимуществами:

  • Большей плавностью в работе.
  • Меньшим уровнем шума.
  • Возможностью более точного прижима валка к деформируемому металлу.
  • Повышенной надежностью при работе.

Технологические параметры и характеристики вальцовочных агрегатов для листовой гибки металла регламентируются ГОСТ 10664-82.