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第1章 冷弯成型产品与最近的研究方向1

1.1 辊式冷弯成型的历史1

1.2 辊式冷弯成型的产品1

1.3 最近的研究动向4

1.3.1 弯曲断面的成型技术4

1.3.2 圆管成型技术6

1.3.3 其他7

第2章 断面形状与成型道次数9

2.1 各种断面形状与成型道次数的关系9

2.2 对称断面成型道次数确定方法10

2.3 非对称断面成型道次数确定方法11

2.4 宽幅断面成型道次数确定方法12

2.5 圆管断面成型道次数确定方法13

第3章 确定辊式成型弯曲角度的方法15

3.1 对称断面辊式成型弯曲角度分配15

3.2 非对称断面轧辊弯曲角度分配16

3.3 宽幅断面轧辊弯曲角度分配16

3.3.1 全波同时成型法轧辊弯曲角度分配16

3.3.2 顺序成型法轧辊弯曲角度分配18

3.4 焊管轧辊弯曲角度分配18

3.4.1 单半径成型方式19

3.4.2 边缘弯曲成型方式21

3.4.3 双半径成型方式22

第4章 轧辊的设计方法25

4.1 对称U形材的轧辊设计方法25

4.1.1 对称U形材的轧辊设计实例25

4.1.2 窗框截面型材的轧辊设计实例26

4.2 非对称断面型材的轧辊设计28

4.2.1 轨道框架断面型材轧辊设计实例（1）28

4.2.2 轨道框架断面型材轧辊设计实例（2）30

4.3 宽幅断面型材的轧辊设计法32

4.3.1 瓦垄钢板断面型材的轧辊设计实例32

4.3.2 波纹钢板断面型材的轧辊设计实例33

4.4 圆管型材的轧辊设计方法35

4.4.1 圆周成型方法轧辊设计实例35

4.4.2 边缘成型方法轧辊设计实例36

4.4.3 双半径成型方法的轧辊设计实例37

第5章 轧辊孔形设计39

5.1 板料展开宽度的计算39

5.1.1 钢板原料板宽的计算39

5.1.2 各道次断面尺寸的计算40

5.2 轧辊驱动直径的确定43

5.3 轧辊孔形设计的作图43

5.3.1 轧辊宽度的确定44

5.3.2 轧辊直径的确定44

5.4 轧辊的精度45

第6章 针对各类缺陷的轧辊调整方法47

6.1 纵向弯曲47

6.1.1 纵向弯曲和成型辊孔形排列表47

6.1.2 纵向弯曲的发生49

6.1.3 纵向弯曲的消除49

6.2 侧弯50

6.2.1 非对称U形断面的侧弯50

6.2.2 侧弯的发生51

6.2.3 侧弯的消除52

6.3 扭曲53

6.3.1 断面的非对称率和扭曲53

6.3.2 扭曲的发生54

6.3.3 扭曲的去除54

6.4 扭曲、侧弯、弯曲的复合体56

6.5 袋形波57

6.5.1 袋形波与轧辊孔形配置表57

6.5.2 袋形波的产生59

6.5.3 袋形波的去除60

6.6 边浪60

6.6.1 轧辊孔形配置表和边浪60

6.6.2 边浪的产生61

6.6.3 边浪的产生界限62

6.7 角部皱褶与裂纹63

6.8 翘曲64

6.9 切断端口变形65

6.9.1 切断端口变形的产生65

6.9.2 切断端口变形的去除66

6.9.3 消除切断端口变形的过弯轧辊角度67

第7章 特殊断面的成型68

7.1 渡边截形68

7.2 纵向变截面异形材68

7.3 拱形屋顶板型材69

7.4 多边形柔性管70

7.5 高弹性板材管71

7.6 程序控制的曲边纵剪盘机架72

第8章 基于Visual C＋＋的轧辊CAD设计73

8.1 Visual Studio.NET 2003的操作顺序73

8.1.1 Visual Studio.NET的启动73

8.1.2 新建项目73

8.1.3 程序的编写74

8.2 程序的结构79

8.3 各种断面的CAD设计程序84

8.3.1 槽形断面的CAD设计程序84

8.3.2 管材断面的CAD设计程序84

8.3.3 宽幅断面的CAD设计程序86

8.4 基于Visual C++ 6.0的CAD设计102

8.4.1 Visual C++ 6.0的启动102

8.4.2 设计的制作103

8.4.3 帽形断面的CAD设计样例103

第9章 冷弯成型的FEA技术109

9.1 国内外关于冷弯成型的FEA研究109

9.1.1 变形区理论和仿真技术进展109

9.1.2 FEA理论的应用方式112

9.1.3 成型过程仿真技术的展望113

9.2 宽幅板袋形波的仿真研究114

9.2.1 袋形波的缺陷114

9.2.2 袋形波的成因和消除114

9.2.3 袋形波的计算机仿真116

9.3 边波的仿真研究117

9.4 内弯曲半径小于1/2板厚时的仿真120

9.5 预冲孔冷弯成型制件的仿真研究122

9.6 高强度板成型的仿真研究125

9.6.1 项目仿真分析模型的建立125

9.6.2 辊式弯曲回弹对比分析126

9.6.3 辊式弯曲变形能对比分析126

9.6.4 回弹仿真结果与BISWAS回弹公式计算结果的比较127

第10章 方矩形管及异形管的成型设计130

10.1 圆变方和直接成方的比较130

10.1.1 采用辊式连续成型生产方矩管的工艺方式130

10.1.2 直接成方工艺的优点131

10.1.3 直接成方工艺的普遍问题及解决对策132

10.2 拓扑投影关系132

10.2.1 线性拓扑的投影关系133

10.2.2 成型中实体的长度133

10.3 主要设计参数的确定134

10.3.1 成型中的压缩系数和压缩量134

10.3.2 变形量的分配134

10.3.3 优化与迭代135

10.4 圆管变异形管的工程实例135

第11章 异形轧辊的CAM技术138

11.1 CAM技术应用于轧辊加工138

11.1.1 CAM系统基本概念138

11.1.2 CNC加工轧辊139

11.1.3 计算机通信139

11.2 计算机数控程序的编制140

11.2.1 用计算机编程自动产生数控程序140

11.2.2 编程语言的选择142

11.3 实现加工轨迹的计算机模拟142

11.4 数控包络法磨削精密异形轧辊146

11.4.1 共轭曲面中的包络原理146

11.4.2 砂轮电流检测与计算机监控148

第12章 冷弯成型的CAD/CAM一体化技术150

12.1 冷弯成型的CAD/CAM一体化技术简介150

12.1.1 CAD/CAM一体化的系统概念150

12.1.2 冷弯型钢的CAD/CAM一体化技术的应用151

12.1.3 冷弯型钢的CAD/CAM一体化技术的内容151

12.2 CAD与CAM之间的数据转换153

12.3 数控程序的传输与制造业信息化154

12.3.1 计算机与CNC机床的通信接口154

12.3.2 制造业信息化技术展望155

第13章 柔性辊弯成型157

13.1 国内外关于柔性辊弯成型的研究157

13.1.1 国内柔性辊弯成型技术进展157

13.1.2 德国data M和PtU的柔性辊弯成型技术161

13.1.3 日本小奈弘的柔性辊弯成型技术165

13.1.4 压型板的柔性辊弯成型技术167

13.2 圆管成型的柔性辊弯成型技术169

13.2.1 笼式成型（cage forming）169

13.2.2 FF（Flexible Forming）技术170

第14章 冷弯成型的工程实例177

14.1 非对称断面177

14.1.1 以惯性主轴作为展开的基准177

14.1.2 以水平轴线作为展开的基准178

14.1.3 展开基准的转换179

14.2 咬口料型的成型180

14.3 宽幅压型板182

14.4 高精度复杂截面的成型184

第15章 冷弯成型机组188

15.1 冷弯成型生产线188

15.2 宽幅压型板机组190

15.3 小型板式机组192

15.4 无牌坊式机组195

15.5 高精度冷弯成型机组196

15.6 特色冷弯成型机组199

第16章 冷弯成型设计软件COPRA202

16.1 COPRA简介202

16.2 冷弯成型的几种设计方法203

16.2.1 定半径展开204

16.2.2 定中性线长度展开204

16.2.3 轨迹法展开205

16.2.4 角度／半径法展开205

16.3 DTM的应力应变仿真207

16.4 COPRA FEA仿真技术212

16.4.1 有限元仿真212

16.4.2 仿真技术在轧辊开发中的应用213

附录 各类断面的机架数和轴径218

参考文献228