辊弯成型工艺研究
高强度钢辊弯成形工艺研究
高强度钢辊弯成形工艺研究摘要：随着工业化的不断发展，对于高强度钢的需求也越来越大。
高强度钢具有优异的力学性能和耐腐蚀性，被广泛应用于航空航天、汽车、船舶等领域。
本文通过对高强度钢辊弯成形工艺的研究，探讨了其成形过程中的影响因素以及优化方法，为高强度钢辊弯成形工艺提供了理论依据和实际应用价值。
关键词：高强度钢，辊弯成形，影响因素，优化方法1. 引言高强度钢由于其卓越的力学性能和耐腐蚀性，被广泛应用于各个领域。
其中，辊弯成形是一种常见的加工工艺，用于制造弯曲形状的高强度钢材料。
然而，高强度钢的强度和韧性往往使得其辊弯成形过程中存在一定的难度和挑战。
因此，研究高强度钢辊弯成形工艺，对于提高工艺效率和降低成本具有重要意义。
2. 影响因素（1）材料性能：高强度钢的硬度和强度决定了其辊弯成形的难度。
材料的塑性和韧性对成形结果有着重要影响。
（2）辊弯工艺参数：辊弯工艺参数包括辊弯压力、辊弯半径、辊弯速度等。
这些参数的选择直接影响到成形质量和效率。
（3）辊弯机械设备：辊弯机械设备的稳定性和精度对于高强度钢辊弯成形的成功与否至关重要。
3. 优化方法（1）选择合适的辊弯工艺参数：根据高强度钢的物理性质和强度要求，选择合适的辊弯工艺参数，如辊弯压力、辊弯半径和辊弯速度等。
（2）控制辊弯机械设备：确保辊弯机械设备的稳定性和精度，减少成形过程中的误差。
（3）加热预处理：对于某些高强度钢材料，加热预处理能够提高其塑性和韧性，有利于辊弯成形的顺利进行。
（4）优化工艺流程：通过优化工艺流程，减少成形过程中的残余应力和变形。
4. 结论高强度钢辊弯成形工艺的研究是一项复杂而重要的工作。
本文通过分析影响因素和优化方法，提供了一些有效的工艺指导，并为高强度钢辊弯成形工艺的进一步研究提供了一定的理论依据和实际应用价值。
相信随着工艺技术的不断进步，高强度钢辊弯成形工艺将取得更大的突破和发展。
一种l型截面铝型材辊弯系统及其辊弯工艺
一种l型截面铝型材辊弯系统及其辊弯工艺# 【一种l型截面铝型材辊弯系统及其辊弯工艺】## 1. 工艺的历史：从简单到复杂的演变1.1 早期的探索其实啊，这种L型截面铝型材辊弯工艺可不是一下子就出现的。
在很久很久以前，人们想要把铝这种轻便又耐用的材料变成各种形状，最开始的办法都很简单粗暴。
就像我们小时候玩泥巴，想把泥巴捏成一个弯弯的形状，就用手去捏。
那时候对于铝型材，人们只能用一些很原始的工具，比如锤子之类的，敲敲打打，把铝勉强弄成想要的形状。
但是这种方法做出来的形状既不精准，也不美观，而且效率超低。
比如说，如果要做一个L型的铝制小支架，用锤子敲可能敲半天还歪歪扭扭的，就像一个小孩第一次学写字，写得歪七扭八的。
1.2 工业需求推动发展随着工业的发展，对铝型材形状的要求越来越高。
比如说在建筑行业，需要大量形状规则、尺寸精准的L型铝型材来做窗框的框架或者装饰条。
如果还是靠敲敲打打肯定不行啦。
于是，就像人们发明了汽车来代替步行一样，辊弯工艺开始慢慢发展起来。
最初的辊弯设备很简陋，但是已经有了基本的原理，就是通过几个滚轮的转动来让铝型材慢慢弯曲。
这个阶段就像是小孩子刚开始学骑自行车，虽然摇摇晃晃，但是已经有了个大概的样子。
随着时间的推移，技术不断改进，设备越来越精密，就像自行车不断升级成了摩托车、汽车一样，辊弯工艺也变得越来越成熟，能够制作出各种复杂的L型截面铝型材了。
## 2. 制作过程：铝型材的变身之旅2.1 材料准备咱们先来说说这个制作过程的第一步，材料准备。
就好比我们要做一顿美味的饭菜，得先把食材准备好。
对于L型截面铝型材辊弯来说，首先要选择合适的铝型材。
这就像我们挑选食材的时候要选新鲜的、质量好的一样。
这个铝型材得有合适的厚度、强度等性能。
比如说，如果要做一个用来支撑重物的L型铝型材，那就得选择比较厚、强度高的铝型材，就像盖房子要用结实的砖头一样。
而且在把铝型材送到辊弯设备之前，还得对它进行一些简单的处理，就像把菜洗干净一样，要把铝型材表面的灰尘、杂质之类的清理掉，这样才能保证辊弯的质量。
辊弯成型技术理论及应用
辊弯成型技术理论及应用辊弯成型技术又称冷弯成型或辊压成型技术，在建筑行业、农机制造、汽车制造等多个领域应用，对我国的经济发展有十分重要的作用。
1 辊弯成型理论锟弯成型又被称作锟压成型或冷弯成型，是一种金属成型技术，其成型的原理相对复杂，就目前来看，锟弯成型理论的相关研究还有待进步。
简化解析法是锟弯成型技术领域当中最常采用的研究方法，该方法指的是分别对纵向弯曲变形与横向弯曲变形进行分析研究，其中，将前者当做弹塑性薄壳来分析，而后者则通过运用纯弯曲理论及弹塑性理论进行分析。
国外在该方面的研究较为深入，例如新西兰的有关研究人员对不同弯曲角度及弯曲角度增量下应变的变化，单锟或者多锟环境下的纵向应变等方面均有了重要成果，并得出是弯曲角的增量直接影响峰值应变，而并非轧制过程中的轧锟角度。
2 辊弯成型CAD/CAM技术2.1 辊弯成型孔型辅助设计（CAD）技术。
锟弯成型是一个复杂繁琐的工艺过程，因此受到的干扰因素也很多，一旦出现设计制作或质量瑕疵，不仅会造成企业经济损失，还会导致众多诚信或信誉问题。
仿真技术的应用是锟弯成型过程中的一大进步，既缩短了调试的时间，又提高了企业生产的效益。
目前锟弯CAD或CAE系统的研发进展已经趋于成熟，其中最典型的就是由德国一家公司开发的COPRA系统，该系统最大的特点是能够对所有类别的锟弯型钢断面进行轧锟设计，并可以提供整个工艺过程所需的集成化与全面化的软件方案，具有成型模拟过程独特，技术优化以及成本计算效率高等优点。
2.2 辊弯成型轧辊的CAM技术。
在板金属锟弯成型中，轧锟是其中的关键部件之一，轧锟具有精度要求高，外形轮廓复杂等基本特点，且轧锟的耐磨性应尽量满足批量化生产的要求。
轧锟若采用传统的机械加工方式，则很难保证轴向与型面精度及轮廓形状，因此需要通过数控加工来完成。
CAM技术通过数控编程加工，有效提高了轧锟的加工质量及型面加工精度，具有生产效率高，自动化水平高等特点。
3 辊弯成型CAE技术3.1 仿真技术进展。
辊弯成型工艺设计及优化方法研究
辊弯成型工艺设计及优化方法研究作者：彭兵来源：《科技资讯》2013年第10期摘要：计算机辅助设计技术在国内外辊弯成型工艺设计的研究与应用取得了一定的成果，但到目前为止，许多CAD软件通用性不高，现有研究都是针对成形工艺某一环节进行，未形成一套完善的设计方法，所以有必要对计算机辅助设计的方法和流程进行系统的研究，并提出一套完整的设计思路，并对现有的优化方法进行相应的研究。
以缩短设计周期，提高设计可靠性；降低了设计过程中的经济损失，提高了长期生产的经济效益。
关键词：辊弯成型工艺设计计算机辅助设计优化方法中图分类号：TG356.25 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）04（a）-0120-02辊弯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[1]。
辊式辊弯成型本身是一个非常复杂的板料深度塑性加工的工艺过程[2]，其连续辊弯成型具有道次多、变形大、横纵向变形兼具等特点，传统的经验设计和分析方法难以为生产和工艺过程提供准确的指导。
将计算机辅助设计（CAD）及工艺参数优化等技术应用于辊弯成型行业，并代替传统的设计模式，这已经成为一种普遍的趋势。
目前为止，CAD技术在国内外辊弯成型领域的研究与应用取得了一定的成果，但到目前为止，许多CAD软件通用性不高，现有研究都是针对成形工艺某一环节进行，未形成一套完善的设计方法，所以有必要对计算机辅助设计的方法和流程进行系统的研究，并提出一套完整的设计思路，为完善CAD系统和提高企业设计效率提供参考。
1 辊弯成型工艺设计的内容及技术路线辊弯成型工艺设计主要包括以下三方面内容[3]：（1）变形工艺图的设计：根据带材的材料特性、尺寸精度的要求及产品最终截面形状，确定道次数、各个道次的孔型形状尺寸及弯曲变形量。
（2）配置轧辊：根据各个道次的变形工艺图，配置各个机架轧辊，从而确保带材能正常轧制。
（3）辅助装置设计：辅助装置包括导向辊和矫直辊等装置。
基于材料混合硬化模型的辊弯成型过程仿真研究
上海交通大学硕士学位论文
ABSTRACT
基于材料混合硬化模型的辊弯成型过程仿真研究 摘 要
辊弯成型是以带钢为坯料，通过由多段具有一定表面形状成型轧辊 所组成的成型机组对坯料逐步进行弯曲变形，从而得到均一截面产品的 塑性加工方法。其产品为各种截面的冷弯型钢，与热轧型钢相比，具有 能源与材料消耗小、产品表面质量好、尺寸精度高、相对刚度与强度大 的优点，在建筑、交通、机械、家电等各行各业有着广泛的应用。 辊弯成型中带钢经历一个大位移、有限应变的复杂变形过程，还涉 及到与轧辊之间的接触摩擦问题，具有明显的几何非线性、物理非线性 和边界非线性，成型规律难以把握。成型过程中带钢边缘纵向受到反复 拉伸和压缩变形，横向也会经历一个反复加卸载的过程，材料的包辛格 效应会对成型过程产生明显的影响。 本文建立了带钢辊弯成型有限元模型， 对 U 型零件辊弯成型与 ERW 焊管排辊成型过程进行了全流程数值仿真。基于 J2 塑性理论，通过引 入等向强化系数，以及径向返回法的应力补偿更新算法，建立了融合各 向同性硬化和运动硬化模型的材料混合硬化模型，研究了硬化模型对于 辊弯成型过程模拟的影响。 本文基于 ABAQUS 软件平台，采用 FORTRAN 语言通过对用户材 料子程序 VUMAT 接口进行二次开发，在 ABAQUS/Explicit 平台开发了 混合硬化弹塑性本构子程序。通过平板循环弯曲的模型中初步验证了所 开发的 VUMAT 子程序开发正确性。 利用所开发的材料本构子程序，采用基于动力显式弹塑性有限元方 法对辊弯成型过程进行了三维有限元模拟，研究了材料硬化模型对该成 型过程的影响规律。结果表明不同的材料硬化模型对辊弯成型过程中带 钢的应力与应变会产生明显的影响。对于采用混合硬化本构模型的U型 弯曲与ERW排辊成型过程模拟，随着等向强化系数C的依次增大，带钢 内部的应力均有明显增大的趋势。 关键词 有限元模拟，硬化模型，辊弯成型，VUMAT 子程序
辊弯成型技术国内外研究进展
辊弯成型技术国内外研究进展摘要：简要介绍冷弯成型技术理论在国内及国外的发展过程，通过分析我国现有国情，阐述冷弯成型技术存在的现状和优势。
指出冷弯成型技术现阶段在我国仍然存在的缺陷和问题，并提出相应的解决办法。
最后，憧憬我国冷弯成型技术能有美好的前景。
ABSTRACT:Briefly introduce the cold roll forming technology theory in the domestic and foreign development process.Through the analysis of the existing situation, explained the advantages and the present situation of the cold roll forming technology.Pointing out that the cold roll forming technology at this stage in our country still exists defects and problems, and put forward the corresponding solution.Finally, we look forward to China's cold roll forming technology can have a bright future.关键词：冷弯成型技术历史现状创新Key Words:Cold Roll forming technology、history、current situation、innovation目录第一章绪论 (3)第二章国外发展进程 (3)一、国外历史 (3)二、国外现状 (4)第二章国内发展进程 (4)三、国内历史 (4)四、国内现状 (4)1、优势 (5)2、理论进程 (5)3、不足 (5)第四章未来发展 (6)五、展望﹒创新 (6)参考文献 (7)第一章绪论冷弯成型是通过顺序配置的多道次成型轧辊，把卷材、带材等金属板带不断地进行横向弯曲，以制成特定断面的型材的塑性加工工艺。
辊弯成型有限元建模及成形缺陷分析
辊弯成型有限元建模及成形缺陷分析辊弯成型是一种常用的金属板材成形工艺，广泛应用于船舶、汽车等制造业。
为了提高产品质量和生产效率，减少成形缺陷的发生，有限元建模及成形缺陷分析成为辊弯成型工艺研究的重要内容。
有限元建模是一种计算机仿真方法，通过将辊弯成型过程抽象为一系列有限元单元，建立数学模型，模拟实际成形过程中的力学行为。
首先，需要对辊弯成型机械结构进行建模，包括辊轴、辊筒、支撑架等组成部分。
然后，根据材料力学性质，将金属板材抽象为一个弹塑性体，并设置材料参数。
最后，根据成形工艺参数，如辊弯压力、辊弯角度等，对整个成形过程进行仿真计算。
通过有限元建模，可以得到不同位置的应力、应变分布情况，进而分析成形缺陷的发生机理。
成形缺陷是指在辊弯成型过程中，金属板材出现的各种不理想的形态或性能问题。
常见的成形缺陷包括皱纹、开裂、厚度不均匀等。
通过有限元分析，可以定量评估不同工艺参数对成形缺陷的影响。
例如，通过改变辊弯角度、辊弯压力等参数，可以调整金属板材的应力分布情况，减少皱纹的发生。
此外，有限元分析还可以帮助优化辊弯成型工艺，提高产品的质量和生产效率。
在进行有限元建模及成形缺陷分析时，需要考虑多重因素的综合作用。
首先，需要准确建立机械结构和材料模型，确保仿真计算的准确性。
其次，需要选择合适的边界条件和加载方式，模拟实际生产过程的力学行为。
最后，需要根据仿真结果进行参数优化，以实现成形缺陷的最小化。
综上所述，辊弯成型有限元建模及成形缺陷分析是提高产品质量和生产效率的重要手段。
通过准确建立数学模型，模拟实际成形过程中的力学行为，可以定量评估不同工艺参数对成形缺陷的影响，优化成形工艺，提高产品的质量和生产效率。
未来，随着计算机仿真技术的不断发展，有限元建模及成形缺陷分析将在辊弯成型工艺研究中发挥越来越重要的作用。
辊弯成型工艺研究
辊弯成型工艺研究辊弯成型工艺研究是金属材料加工中，一种常见的成形工艺。
它利用辊弯机将金属材料进行弯曲，从而得到所需要的外形尺寸、曲率半径及几何精度的带弯部件。
辊弯成型工艺是一种比较古老的工艺，早在20世纪50年代就开始使用。
在辊弯成型工艺中，金属材料通过两个相对运动的辊子，实现弯曲加工。
根据不同的材料及加工要求，可选择不同类型的辊弯机，如气动式辊弯机、液压式辊弯机、数控辊弯机等。
辊弯机可分为卧式及立式两种，其中立式辊弯机又可分为3轴辊弯机、4轴辊弯机及5轴辊弯机。
辊弯成型工艺具有加工精度高、效率高、成本低等优点，在航空航天、汽车、冶金、电子、机械等行业被广泛应用。
但是，辊弯成型工艺也存在一些缺点，如加工尺寸受到加工参数的限制，加工厚度范围狭窄，加工能力受到材料性能限制等。
因此，在辊弯成型工艺研究中，需要考虑许多因素，如设计理念、选择辊弯机型号、选择加工参数、选择工具材料等。
首先，要确定好设计理念，以便正确的选择辊弯机型号及加工参数。
其次，应仔细研究辊弯机的结构特点，确定合适的机型，以保证加工效率及加工精度。
在选择加工参数方面，要根据材料的性能及加工精度，选择合理的加工参数，以保证加工效果。
另外，在选择工具材料方面，也要考虑到工具使用寿命、曲率半径及弯曲精度等因素。
总之，辊弯成型工艺研究是一项比较复杂的工作，需要考虑许多因素，以保证加工效果及成型精度。
此外，要根据实际情况，不断优化辊弯成型工艺，以提高加工效率及精度，满足不断发展的加工要求。
Roll bending forming technology research is a common forming process in metal material processing. It uses roll bending machine to bend the metal material, so as to obtain the bent parts with required shape size, curvature radius and geometric precision. Roll bending forming technology is a relatively old technology, which has been used since the 1950s.In roll bending forming process, the metal material is bent by two relative moving rolls. According to different materials and processing requirements, different types of roll bending machines can be selected, such as pneumatic rollbending machine, hydraulic roll bending machine, CNC roll bending machine, etc. Roll bending machines can be divided into horizontal andvertical types, among which vertical roll bending machines can be further divided into 3-axis, 4-axis and 5-axis roll bending machines.Roll bending forming technology has advantages of high processing accuracy, high efficiency and low cost. It is widely used in aerospace, automobile, metallurgy, electronics, machinery and other industries. However, roll bending forming technology also has some disadvantages, such as the processing size is limited by processing parameters, the processing thickness range is narrow, and the processing capacity is limited by material properties.Therefore, in the research of roll bending forming technology, many factors need to be considered, such as design concept, selection of roll bending machine model, selection of processing parameters, selection of tool materials, etc. First of all, it is necessary to determine the designconcept in order to select the right roll bending machine model and processing parameters. Secondly, the structure characteristics of the roll bending machine should be studied carefully to determinethe appropriate model in order to ensure the processing efficiency and accuracy. In terms of selecting processing parameters, reasonable processing parameters should be selected according to the material properties and processing accuracy to ensure the processing effect. In addition, when selecting the tool materials, the service life of the tools, curvature radius and bending accuracy should also be taken into account.In a word, the research of roll bending forming technology is a complicated work, which needs to consider many factors to ensure the processing effect and forming accuracy. In addition, according to the actual situation, the roll bending forming technology should be optimized continuously to improve the processing efficiency and accuracy, so as to meet the constantly developing processing requirements.。
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辊弯成型工艺研究
辊弯成型是指通过利用辊子、压力以及加热，让金属材料在辊子上匀速高速流动，形成一定曲率的工艺，得到各种型号的产品。
由于辊弯成型工艺可以提供准确的尺寸和低成本，当代汽车、航空航天、电子行业、石油化工等行业对它非常感兴趣，研究者也针对这项工艺不断改进和完善。
一、辊弯成型过程的基本原理
辊弯成型是一种机械加工方式，其基本原理在于利用机器辊子的滚动力，将工作件进行屈曲设计，使得工作件获得一定的拉拔变形，从而改变工作件的形状。
辊弯成型的机器辊子是采用单向或双向滚动力，内辊子滚动时将外辊子送入中间件，这样中间件就可以不断被压缩和拉伸，形成辊弯痕迹。
二、辊弯成型工艺的发展
辊弯成型工艺的发展主要是改善其加工精度和加工效果。
目前，传统的辊弯成型工艺已经广泛应用于微型辊弯技术，特别是CNC控制的辊弯成型工艺，通过使用特殊的数控系统来控制辊子的滚动力，从而极大提高了加工精度和加工效果。
此外，科学家们还改进了用于辊弯成型的各种加热方法，使得辊弯成型过程更加完善和高效，有效地提高了加工效率。
三、辊弯成型工艺在工程设计中的应用
在工程设计中，辊弯成型工艺通常用于制造机械零部件，它可以准确地生产出各种复杂的零部件，如弹簧、曲柄、曲轴、螺旋管等，
它可以满足复杂零部件的任何特殊要求，并有效地提高了工程效率。
辊弯成型工艺还可以用于制作各种表面质量高、材质软、硬度可调的金属制品，它能够有效地提高工程所需产品的精度度和硬度。
四、辊弯成型工艺的可能发展
辊弯成型工艺的未来可能会发展出更多可能性，如运用三维扫描技术，提高辊弯成型工艺的加工效率，增加辊弯成型机械的精度，降低加工的能耗，提高加工的质量，以使辊弯成型工艺能够更好地适应多样化的加工环境和复杂的结构要求。
综上所述，辊弯成型工艺目前已经得到了实际应用，未来还将会不断发展，完善其加工效率、质量及精度，为各大行业提供更优质的产品。