? 上一篇下一篇 ?

校直設備的發展概況

校直技術產生的確切時間尚未找到準確的文字記載。但從文物發掘中看到我國春秋戰國時期寶劍的平直度可以使人想象到當時手工校直和平整技術已經達到很高水平。在我國古代人的生活與生產中使用的物品與工具,小自針錐、大到鐵杵都要求用校直技術來完成成品的制造。手工校直與平整工藝所用的設備與工具是極簡單的,如平錘、砧臺等。對大型工件手工校直常借助高溫加熱進行。古代人在校直及整形的實踐中認識到物質的反彈特性,確立了“校直必須過正”的哲理,用之于改造社會也有指導意義。由于中國社會的特殊條件,好多技術停留在手工狀態,18世紀末葉到19世紀初葉,歐洲進行了產業革命,逐步實現了用蒸汽動力代替人力,機械化生產代替了手工作坊。19世紀30年代冶鐵技術發展起來,當時英國的生鐵產量已由7萬噸增長到19萬噸。增加了2.7倍。19世紀50年代開辟了煉鋼技術發展的新紀元。隨著平爐煉鋼技術的發明,鋼產量增長迅速。到19世紀末時,鋼產量增加50多倍。鋼材產量占鋼產量的比重也顯著增加。這時已經出現了鍛造機械、軋鋼機械和校直機械。進入20世紀,以電力驅動代替蒸汽動力為標志,推動了機械工業的發展。英國在1905年制造的輥式板材矯直機大概是我國見到的最早的一臺校直機。20世紀初已經有校直圓材的二輥式矯直機。到1914年英國發明212型五輥式,解決了鋼管校直問題,同時提高了棒材校直速度。20世紀20年代日本已經制造多斜輥矯直機,20世紀30年代中期發明了 222型六輥式校直機,顯著提高了管材校直質量。20世紀60年代中期,為了解決大直徑管材的校直問題,美國薩頓公司研制成功313型七輥式矯直機(KTC型校直機)。20世紀30~40年代國外技術發達國家的型材校直機及板材校直機也得到迅速發展,而且相繼進入到中國的鋼鐵工業及金屬制品業。新中國成立前在太原、鞍山、大冶、天津及上海等地的一些工廠里可以見到德、英、日等國家制造的校直機。與此同時還出現了拉伸校直機,20世紀50年代蘇聯的校直機大量進入到中國。同時,世界上隨著電子技術及計算機技術的發展,工業進步速度加快,校直機的品種、規格、結構及控制系統都得到不斷的發展與完善。20世紀70年代我國改革開放以后接觸到大量的國外設計研制成果。有小到φ1.6mm金屬絲校直機和大到φ600mm管材校直機。有速度達到300m/min的高速校直機和精度達到0.038mm/m的高精度校直機。同時也引進許多先進的校直設備。如英國的布朗克斯矯直機;德國的凱瑟琳校直機、德馬克校直機連續拉彎校直機及高精度壓力校直機;日本的薄板校直機等。值得自豪的是我國科技界一直在努力提高自己的科研設計和創新能力。從20世紀50年代起就有劉天明提出的雙曲線輥形設計的精確計算法及《鋼材的校直與校直力》中提出的校直曲率方程式。60-80年代在輥形理論方面有許多學者進行了深入的研究并取得了十分可喜的成果,還召開了全國性的輥形理論討論會;產生了等曲率反彎輥形計算法。與此同時,以西安重型機械研究所為代表的科研單位何以太原重型機器廠為代表的設計制造部門完成了大量的矯直機設計研制工作。不僅為我國生產提供了設備保證,還培養了一大批設計研究人員。進入90年代我國在趕超世界先進水平方面又邁出了一大步,一些新研制的校直機獲得了國家的發明專利;一些新成果獲得了市、省及部級科技成果進步獎;有的獲得了國家發明獎。近年來我國在反彎輥形七斜輥校直機,多斜輥薄壁轉轂式校直機,平行輥異輥距校直機及校直液壓自動切料機等研制方面相繼取得成功。在校直高強度合金鋼方面也已獲得很好的校直質量。其校后的殘留撓度為0.2-0.5mm/m。此外,從20世紀60年代以后拉伸與拉彎校直設備得到很大發展,對管材生產起到重要作用。

在傳統工藝中,多數廠家選用手動壓力機,較之量難以控制,效率低下,難以滿足校直要求;而自動校直是一種先進的生產制造工藝,近年來隨著我國工業整體技術水平和技術要求的提高,該工藝被越來越廣泛地應用于機械、汽車、電機等行業中。合肥工業大學與合肥壓力機械廠合作,在廣泛地市場調研及與國外產品的性能水平對比基礎上聯合攻關,經過一年多的努力,研究成功最大校直力為100KN的單柱精密校直液壓機,1991年1月在合肥通過部級鑒定。該機的研制成功提高了我國型材精密校直工藝裝備的水平。用于汽車、拖拉機、機床、紡織機械等行業,對軸類、管類、棒料零件進行精密校直,可減少加工余量,提高制件精度和生產效率。

近十年來,德國、意大利、日本等國家發展了手動伺服控制精密校直液壓機,其應用比較普遍,全自動精密校直液壓機也已發展完善,總的發展趨勢如下:

1、系列完整、品種規格齊全

2、行程精度高、檢測、顯示手段完善、校直工件質量好

3、附件齊全,校直工藝范圍擴大

4、向數控化、柔性化、自動化方向發展。