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目前辊弯成形生产线一般很长,不仅占用场地,而且安装和调试都会花费大量的时间和精力,另外考虑到用料的方便,如果能将辊弯成形机运到现场进行生产,将省去型材运输过程,大大提高生产进度。因此,有必要设计一种小型的辊弯成形设备,以满足这种需要。本文以现有辊弯成形设备为基础,设计了一种小型辊弯成形机,其主要具有小型化和简单化的特点;设计了两种锁边板的辊花图和配辊图方案;利用有限元软件ABAQUS建立了锁边板的辊弯成形有限元模型,并对两种方案分别进行仿真;此外利用正交模拟试验对锁边板的辊弯成形工艺进行了研究;最后对小型机的主要机构进行了运动学和动力学仿真。小型辊弯成形机不仅能调节宽度,适应不同宽度板型的生产而且轧辊箱体能够实现180。翻转,使一台设备同时安装两套轧辊,最重要的是能够直接将其运送到施工现场进行生产,避免直接运送产品的局限性。根据小型辊弯成形机的工作要求,基于建筑工地安全可靠和结构紧凑的设计原则,对主要部件提出了设计方案,而后对小型机的主要结构部件进行了具体的机械设计。通过有限元仿真对比两种方案弯角处的等效应力和等效应变,得出方案二的辊型设计要优于方案一。而后对锁边板的成形机理进行了深入分析,得出锁边板左边第二个弯角处最容易出现开裂的缺陷,因此在辊型设计时在此处要适当释放间隙,减少应力集中。利用正交试验研究了板厚、道次间距、下辊半径、成形速度对锁边板成形后回弹角的影响,结果表明板料厚度对锁边板的回弹影响最大,且不易受到其他因素的干扰,成形速度和下轧辊半径敏感性仅次于板料厚度,道次间距对回弹的敏感性最小。而后通过方差分析进一步增加了结论的可信度。基于ADAMS对小型机的丝杠滑块机构、主传动机构进行了运动学仿真,通过对丝杠滑块机构的运动学仿真,得到了从动链轮角速度曲线波动较大,并且也得到了箱体的位移、速度、加速度曲线,其基本符合实际运行过程中的情况。对主传动机构进行运动学仿真,得到了导柱、左轧辊轴2、右轧辊轴2的角速度,三个输出轴的角速度都有一定的波动,其中导柱的波动要小一些,而左轧辊轴2和右轧辊轴2的角速度波动要更大一些,这是因为其传动过程不仅要受到链传动多边形效应的影响,而且也会受到齿轮传动周期性啮入啮出冲击的影响。最后对切刀机构进行了动力学仿真,并对同步带的角速度、张力、Z向位移进行了研究,分析了其运动特性,符合同步带的运动规律,而后又对滚刀的位移、速度、加速度进行了分析,得出其稳定可靠,符合实际要求。