行方向和转动方向相互垂直

通过旋转的滚轴，使板料在滚轴的作用力和摩擦力的作用下产生弯曲的方法称为滚弯。生产中，最常用的为三轴滚弯机。

1.滚弯的基本原理

滚弯的基本原理如图6-16所示，若坯料静止放在下滚轴上时，其下表面与下滚轴的最高点b、c相接触，上表面恰好与上滚轴的最低点a相接触，这时上、下滚轴间的垂直距离正好等于料厚。当下滚轴不动上滚轴下降，或上滚轴不动下滚轴上升时，间距便小于料厚，如果两滚轴连续不断地滚压，坯料在全部所滚到的范围内便形成圆滑的曲面，坯料的两端由于滚不到，仍是直的，在成形零件时，必须设法消除。

坯料经滚弯后所得的曲度取决于辊轴的相对位置、板料的厚度和力学性能，它们之间的关系可近似地用下式表示，如图6-17所示：

图6-16 滚弯的基本原理

图6-17 决定曲度的参数

式中 d₁、d₂——滚轴的直径（mm）；

t——板料厚度（mm）；

R——零件的曲率半径（mm）。

滚轴之间的相对距离H和B都是可调的，以适应零件曲度的需要。由于改变H比改变B方便，所以一般都通过改变H来得到不同的曲度。由于板料的回弹量事先难于计算确定，所以上述关系式不能准确地标出所需的H值来，仅供初滚时参考。实际生产中，大都采取试测的方法，即凭经验大体调好上辊轴的位置后，逐渐试卷直到合乎要求的曲度为止。

2.滚弯加工的操作

操作三轴滚弯机的步骤为：首先升起上滚轴，根据毛坯厚度调整下滚轴间距。下滚轴的间距在上滚轴弯曲力许可的情况下，尽可能要小，由于调整麻烦，一般是根据坯料厚度合理地固定下来，厚度在4mm以下时，间距为90～100mm；厚度为4～6mm时，间距为110～120mm。将毛坯放在下滚轴上，盖住两根下滚轴，然后按滚弯半径要求下降上滚轴，将毛坯局部压弯，再开动滚床使滚轴旋转，毛坯自动送进弯曲成形，升起上滚轴，最后取下零件。

在对称三轴滚床上，通过改变三根滚轴的相互位置，可滚制等曲度筒形、变曲度筒形及等曲度锥形、变曲度锥形四种典型零件，如图6-18所示。其滚弯操作要点分别为：

图6-18 滚弯加工的典型零件

a）等曲度筒形件 b）变曲度筒形件 c）等曲度锥形件 d）变曲度锥形件

（1）等曲度筒形件的滚弯 滚制等曲度筒形（圆柱形）时，只要在滚弯过程中保持上滚轴上下不动，三根滚轴相互平行，便可达到。曲度需经过几次从小到大地试滚，才能最后达到要求。值得注意的是坯料送进时一定要放正，否则滚出的零件是扭曲的，如图6-19b所示。滚弯时最好划一条基准线，滚弯时，使基准线与上滚轴的轴线重合后才开始滚弯，如图6-19a所示。这点对大型厚板料的滚弯，尤为重要，因为这种零件事后的修整不但量大，而且相当困难。

（2）变曲度筒形件的滚弯 在滚弯过程中，三根滚轴保持相互平行，并随时改变上滚轴的上下位置，就可滚出变曲度的零件。如滚弯图6-20所示的筒形件，图中R₁＞R₂＞R₃＞R₄＞R₅。生产中采用的方法是把这种零件近似地看做是由几个不同半径R的筒形组成，按半径R分段，依照弯曲半径由大往小逐次滚成。整个操作的步骤为：

图6-19 等曲度筒形件的滚弯

图6-20 变曲度筒形件的滚弯

工序Ⅰ：以R₁调整上滚轴的位置，坯料从a端滚到f端，使ef段弯曲半径符合要求。

工序Ⅱ：以R₂调整下降上滚轴，从a端滚到e，使de段弯曲半径符合要求。当上滚轴接近e点时，缓慢适量地上升，使之圆滑过渡，以防R₁和R₂间出现棱角。(www.xing528.com)

依次从a到d、从a到c、从a到b来完成其他工序Ⅲ～Ⅴ。

若批量生产时，为提高效率，全批工件的工序都完成后，再进行后道工序。各工序每件最好都按样板或模胎进行检验，以免因故影响后续工序的进行。

（3）锥形零件的滚弯 生产中常用滚锥形零件的方法主要有矩形送料法及分区滚弯法。图6-21为锥形零件的矩形送料滚弯法。操作时：首先按图6-21b所示的AEFD矩形中心线OH定位送料往两边滚出筒形，使中间一段滚出母线的直线度，这时四角往外张，尤其是A、D两处更为突出，如图6-21c所示。然后再以AB和CD定位送料滚制两边，使两边往里卷，并滚出母线的直线度，这样就滚出了锥形零件，如图6-21d所示。其实质是分三个区域滚制的，滚制这种零件时，坯料应放在滚轴长度的同一位置上，如左右窜动，滚出零件的曲度便不符合要求。

图6-21 锥形零件的矩形送料滚弯

a）坯料 b）矩形送料 c）滚制的筒形件 d）滚成的锥形件

图6-22为锥形零件的分区滚弯法。操作时：首先将滚弯圆锥体的板坯按图示进行分段，滚弯时，先使上滚轮对准5—5′线进行滚弯，至大端到4为止；然后上滚轮对准4—4′线进行滚弯，至大端到3为止；最后依照上述步骤完成各区滚弯。

图6-22 锥形零件的分区滚弯

前述分段的目的，是使分段两端的曲线长度差减少，使锥形零件能近似筒形件滚弯，然后通过各部位间转动坯料来补偿两端移动的速度差，以保证滚出零件的精确度。实践证明，区域越小，也就是坯料在滚弯时转动的次数越多，则质量越好；不过分得太多也没必要，应根据零件尺寸和锥度的大小来确定。

（4）小曲率半径零件的滚压 对截面曲率半径相当小的零件，有时在三轴滚床上不能完全滚弯成形，这种零件一般需要两道工序弯曲，如图6-23所示。首先在三轴滚床上滚出使两侧符合要求的曲度，然后再在压弯机上用弯曲模弯制中间曲度，使其最后符合要求。

图6-23 小曲率半径零件的滚压

3.滚弯操作的注意事项

操作三轴滚弯机时，应注意以下几点：

1）如果滚床的两根下滚轴为主动轴时，滚轴与毛坯的咬合力较小，毛坯易打滑不动，因此一次滚弯的曲度不能太大。若零件有较大的曲度时，必须反复滚弯多次，每次适量地降低上滚轴，逐渐加大零件的曲度。如果三根滚轴均为主动轴时，一次可滚较大的曲度。

2）在三根滚轴均为主动轴的对称三轴滚床上滚制4mm以下的薄板时，可先根据零件曲度调好滚轴的位置，再开动旋转，然后直接送上毛坯进行滚制。送料时，必须使先送进的毛坯边缘高于里面下滚轴的中心，为此，往里送料时，一边推一边往下压，使毛坯的前端抬起，便于咬入进行滚制。

在成批生产时，每次应将毛坯放在滚轴长度的同一位置，否则滚出的曲度不易一样。

3）由于对称三轴滚床三根滚轴是对称排列的，在滚弯时，板料的进入端或出口端滚不到，存在直线段，长度约等于两个下滚轴中心距的一半。这部分直线段在校圆时难以完全消除，故一般应对板料端头进行预弯，见图6-24a、b。由于采用图6-24a、b所示模具预弯需专门的预弯模，故生产中一般多用加垫板（见图6-24c）法消除，也可采用预先在板料两端头留出足够余量，滚弯后切除的方法消除。

图6-24 滚弯直线段的排除

a）、b）预弯 c）加垫板

图6-24c所示加垫板消除滚弯直线段法是在两根下滚轴上放一块垫板（为减小滚床压力，垫板可事先滚好），垫板的厚度比被弯曲的毛坯厚些，最好是厚一倍左右，长度比所弯曲的毛坯稍长些。滚弯时毛坯放在垫板的上面，借垫板来排除直线段。对曲度较大的零件，直线段应在滚弯前消除；如在滚弯后消除，由于零件的曲度本来就大，再加上垫板，很可能受横梁阻挡而不能滚制。对于曲度较小的零件，滚弯前或滚弯后用垫板的方法都能消除直线段部分。

4）滚弯时，由于滚轴对坯料有一定的压力，并与坯料表面产生摩擦，所以在滚制表面质量要求高的零件时，滚弯前应清洗滚轴及坯料的表面。对有胶纸等保护表面的坯料，也要注意清除纸面的金属屑和胶，并把胶纸搭接部分撕掉，否则影响零件的表面质量。

5）滚弯加工不但用于板料，也可用于型材。型材滚弯与板料滚弯的最大不同点在于型材滚弯时，需要按型材的断面形状设计制造滚轮，将滚轮装在滚轴上，通过滚轮进行滚弯，所以每滚一样零件，就需更换一次滚轮。型材在滚弯过程中容易产生断面形状的畸变、扭曲等变形，事后的修整量大。因此一般在少量生产或完成辅助工序时采用。在成批生产时，除曲度简单或要求不高的零件采用滚弯成形外，大多是小件采用压弯，大件采用拉弯的方法成形。