1、Page 2 第一部分 矫正的工作状态 第二部分 变形的种类 第三部分 矫正的要领 第四部分 矫正的方法 钣金校正相关知识介绍 Page 3 一、矫正的工作状态 矫正的工作状态: 对几何形状不合乎产品要求的钢结构及原材料进行修正,使其产生一定程度的塑性变形,从而达到产品所要求的几何形状,这种修正的方法称为矫正。 矫正工作可在以下四种状态下进行: ( 1)下料前对原材料的矫正。例如卷筒板料,应经过开卷、矫平才能进行下料。 ( 2)钢结构零件的矫正。对板件的矫正,型钢件的矫正及几何形状的矫正,一般在下料以后或加工成型后进行。 ( 3)对焊接变形的矫正。 ( 4)钢结构产品在使用过程中的矫正。矫正工
2、序常常根据实际情况穿插在下料、组装、焊接等工序间多次进行。 Page 4 二、变形的种类 种类 表现形式 消除措施 钢板轧制精度偏低 热轧薄板边缘(或中部发紧) 部分缺陷形式无法消除 卷板开卷 板局部位应力差别明显,“松、紧”现象突出 机械、锤击、水火 存放与吊运不当 弯曲、扭曲、局部凹凸 切割时产生的变形 弯曲 剪切时产生的变形 弯曲、扭曲 成形时产生的变形 弯曲、扭曲、局部凹凸,凹陷 焊接变形 弯曲、扭曲、局部凹凸,凹陷 预变形组装、焊接工艺机械、锤击、水火 变形的种类: Page 5 三、矫正的要领 矫正的要领: ( 1)分析工件变形的原因。产生工件变形的原因有两种情况:一是工件受到外力
3、后产生塑性变形,一种是由内应力产生的变形。由外力作用产生的塑性变形,一般可对变形部位采取矫正措施。由内应力产生的工件变形,可根据产生内应力的部位采取措施,消除其内应力,以消除工件产生的变形。 ( 2)分析钢结构变形的内在联系。 ( 3)找准变形的位置及变形的方向。 ( 4)根据实际情况采用不同的矫正方法和检测手段。 Page 6 四、矫正的方法 矫正的方法主要有机械矫正、手工矫正、火焰矫正三种。 4.1机械校正 机械矫正是借助于机械设备来对变形工件及变形原材料进行矫正。 机械矫正的适用范围: 类别 简图 适用范围 拉伸机矫正 薄板翘曲的矫正 型材扭曲的矫正 管材、带材、线材的矫正 压力机矫正
4、板材、管材、型材的局部矫正 辊式机矫正 板材、管材、型材的矫正 Page 7 四、矫正的方法 4.1.1辊式机矫正 板材矫正机是利用上下两排交错排列的轴辊滚动,对工件进行反复强行屈服,消除其内在应力,使其原有的紧缩区变为松弛,而原来的松弛区域虽然也得到延展,但比紧缩处的放松程度要少,从而调整了板料的松紧,使板料获得矫正。通过调整两排辊轴间的距离调整钢板被强行屈服延展的程度来调整钢板的矫正效果。 Page 8 四、矫正的方法 4.2手工校正 手工矫正常用大锤、手锤、平锤、弧锤、 U形夹、羊角卡、平台等工具进行手工操作,使变形工件得到所需的正确几何形状。 手工矫正的常见形式有:弯曲矫正、角钢的锤击
5、矫正、加垫板法、双锤锤击矫正法、扁钢的扭曲矫正。 Page 9 四、矫正的方法 4.2.1弯曲矫正 弯曲矫正的方法极其特点: 矫正方法 简图 特点 机械顶压(塑性变形法)拉伸、压缩法 适于横截面较大的弯曲件。矫正后有长度增加的趋势 锤击(延展法) 锤击弯曲部位的平面,使其发生减薄,但因体积不变,导致长度增加,使弯曲得到矫正。随板厚的增加,锤击矫正的难度增大,一般不超过 16mm。锤击时,锤击部位应加垫板,减轻和消除锤痕。 火焰矫正(收缩法) 火焰加热法的加热区正好与锤展法的锤击区正好相反。当板料弯曲较大时,可与锤展法共同使用,矫正效果更显著。火焰矫正能使被矫正构件尺寸缩短。 Page 10 四
6、、矫正的方法 4.2.2角钢的锤击矫正 型号较小的角钢弯曲时,采用锤击具有很方便的特点,但对于这类材料的矫正,锤击时,大锤应按下图所示的方向和角度用力,即所谓的推打 图( a)、( c) 和抱打 图( b)、( d) 。 Page 11 四、矫正的方法 4.2.3加垫板法 当对不锈钢、钛等对于铁离子敏感的钢种或被矫正的材料表面的要求较高,不允许出现锤痕时,可采用如下图所示的方法进行。垫铁的材质应当和被矫正的材质相同。 Page 12 四、矫正的方法 4.2.4双锤锤击矫正法 双锤锤击矫正法是用一大一小两个锤进行矫正的方法,大一些的锤用来做砧铁,小一点的锤做矫正用。具体如下图所示。该方法具有灵活
7、、方便的特点。 Page 13 四、矫正的方法 4.2.5扁钢的扭曲矫正 扁钢的扭曲变形大量、普遍的存在于剪切的较窄板料中。以扳正法和悬击锤击法 下图( a)、( b) 的手工矫正最为有效。 Page 14 四、矫正的方法 4.3火焰矫正 火焰矫正是手工矫正中的一种特殊形式。 火焰矫正的原理:利用加热点有选择的、有规范的进行局部加热,使其冷却后产生收缩实现的。由于加热部位、加热形状、加热温度和加热时间的严格限制,加热部位受周边未变形部位的收缩,它的热膨胀只能向空中进行,这就是平板中,点状加热表面不平的根本原因。但当冷却时,加热部位同一厚度的各向收缩却是均等的(不同厚度由于受热温度的不均匀,在不
8、同的厚度上,应力是有一定的差别)。这样,加热部位的收缩对周边产生一个拉力,这个拉力随着加热温度的下降而增大。因此,需要火焰矫正的板状构件其加热部位一般都在弯曲部位中弧长较长的外侧。 Page 15 四、矫正的方法 为了获得更好的矫正效果和工作效率,在火焰矫正的基础上,再实施强制水冷、锤击和施加外力,如下图。 施加外力 浇水冷却 Page 16 四、矫正的方法 火焰矫正的操作要领: 1、被矫正件的摆放:被矫正件的摆放不得由于局部加热、自重等因素产生其他变形。对于弯曲和板的凹凸不平的矫正,其弯曲和凹凸部位应朝上。 2、加热位置:加热位置的正确确定是关系到矫正效果的关键,如何正确判断,既需要掌握热矫
9、正原理,同时也需要对变形与应力分布判断的经验。 3、加热形状:需要矫正的构件几何形状的不同、材料断面的不同等因素,决定了加热形状的不同。 Page 17 四、矫正的方法 加热形状: a、点状加热:适用于变形总量大,但变形范围大、变形分散相对均匀、单位变形量相对较小的构件,主要应用于对板的局部矫正。其原理是将不平的板面人为的、随机的、不确定的划分成若干小区后,依次对当前显示凸起最高的小区域进行加热。通过若干矫平小区的积累,实现整体不平的矫正。 Page 18 四、矫正的方法 加热形状: b、线状加热:主要应用于呈角(弧形)变形构件的矫正,分为直线、U形曲线、螺旋线三种,其特点是加热线的横向收缩大于纵向收缩,尽力发挥加热线横向收缩的作用。横向收缩随着加热线的宽度增加而增加。加热线的宽度要根据实际情况而定,一般为钢板厚度的 0.5 2倍。 Page 19 四、矫正的方法 加热形状: c、三角形加热:主要适用于侧弯变形,其特点加热区为三角形。由于加热区面积大,收缩量大,常用于矫正厚度较大,刚性较强的构件矫正。由于加热面积大,可同时用两个或多个烤炬进行加热。 Page 20