Конструкция ручных вальцов. Вальцы из профильной трубы: виды, принцип работы и самостоятельная сборка. Общие сведения о конструкции

Вальцовочный станок состоит из массивного основания, подающего и приемного валов, связывающего их редуктора и прижимного устройства. Кинематическая схема одного из вариантов конструкции предложена на рисунках.

Спецификация схемы:
1. Рукоятка ручного привода;
2. Приёмный вал;
3. Приводящий вал;
4. Шестерня приёмного вала;
5. Шестерня приводящего вала;
6. Основание;
7. Боковая стойка;
8. Амортизатор;
9. Стягивающая пластина;
10.Регулировочные винты.

Конструкция редуктора

Основными элементами конструкции являются валы.

Деталировка.
Вал и боковая стойка.

Валы обязательно должны быть изготовлены из стали и пройти закалку. Их следует вытачивать на токарном станке.
Длина шеек должна ровняться высоте выбранных вами шарикоподшипников, а одна — увеличена на хвостовик (высоту монтажного фланца рукоятки). Хвостовик должен иметь диаметр, позволяющий шарикоподшипнику свободно «пройти» до шейки.
Сложнее обстоит дело с редуктором.

Деталировка.
Шестерня.

Если нет возможности изготовить шестерни (а это возможно только в заводских условиях на специальном оборудовании) или подобрать уже готовый планетарный редуктор для привода валов, то применяют цепную передачу от велосипеда. В этом случае на оси валов устанавливаются зубчатые шестерни-«звёздочки» задних колёс взрослого дорожного (самой дешёвой конструкции, без наворотов и суппортов) велосипеда. В этом случае на шейке вала необходимо выполнить фрезерные работы для установки шпонки.

Напоминаем, что валы должны вращаться с абсолютно одинаковой скоростью, так как иначе возможно проскальзывание обрабатываемого материала (со всеми вытекающими печальными последствиями). Поэтому, следует устанавливать новые шестерни или такие, которые не были в эксплуатации (без износа). Следует предусмотреть подпружиненный натяжитель цепи со «звёздочкой» от маленького (детского) велосипеда.

Обратите внимание на совместимость «звёздочек» с велосипедной цепью (возможен разный модуль зубчатых шестерён). Для проверки совместимости, следует каждую шестерню «прокатить» по разложенной на столе цепи. При совместимости зубья должны легко попадать в звенья.

Цепь, также, лучше применять новую. Вместе с покупкой «звёздочек» и велосипедной цепи следует купить для неё ремонтный комплект, в котором имеются звенья-вставки и втулки-оси. Цепь, перед установкой, необходимо подогнать по размеру (по длине) для нашего приспособления. Тут вам и потребуются детали из этого комплекта (как производится замена указано в «Инструкции по применению» ремкомплекта).

Технология сборки вальцовочного станка для листового металла

Сборка начинается с запрессовки в ползуны (4 штуки) шарикоподшипников (4 штуки).

Эту операцию целесообразно выполнять в слесарных тисках.

Далее, во внутреннюю обойму шарикоподшипников (вставленных в ползуны) запрессовываются шейки валов. Производится это на наковальне методом осевых ударов молотком через прокладки из мягкой меди (возможен другой мягкий металл: алюминий и т. п.). Тот, кто не найдет нужные шарикоподшипники, может запрессовать в ползуны бронзовые втулки, выточенные под его установочные размеры (с учётом скользящей посадки для шейки вала).

Два слова про основание. В качестве основания, в зависимости от ваших потребностей и возможностей, может использоваться любая массивная конструкция: от стальной пластины — до сварной рамы из уголка (или другого профиля).

Разметку и установку боковых стоек будем производиться «по месту».

Ползуны (в сборке с валами) собрать с боковыми стойками (4 штуки) и разместить на основании. При сборке ползунов со стойками, рекомендуется направляющие последних смазать густой смазкой (подробно о смазке — в конце статьи). Проверить свободное вращение валов, и сделать разметку для монтажа всех боковых стоек (эскиз стоек – смотри выше). Крепление стоек целесообразно выполнять при помощи болтов М 6…8 с потайной головкой (сварка не рекомендуется – всю конструкцию «поведёт»).
Последовательность монтажа боковых стоек:

• установить две стойки с одной стороны (любой), проверить свободный ход ползунов этой стороны и проверить разметку для крепления стоек другой стороны. При необходимости разметку скорректировать;
• установить одну стойку другой стороны (аналогично указанному выше), проверить свободные ход ползунов (всех!) и вращение валов. Проверить разметку установки последней стойки и при необходимости скорректировать;
• установить последнюю стойку (аналогично указанному выше). Проверить свободные ход ползунов и вращение валов.

Возникшие заедания устраняются поочерёдным ослаблением крепления боковых стоек и подкладыванием под них клиньев из обрезков тонкой жести или других подходящих кусочков металла.

Сверху на ползуны кладется амортизатор (из жёсткой резины) и на него — прижимная планка. Четырьмя винтами эта планка прижимает амортизатор к ползунам приёмного вала и последний — к приводящему. При эксплуатации этими винтами регулируется давление одного вала на другой.

На хвостовик шейки приводящего вала устанавливается рукоятка ручного привода — можно использовать ручку от ручной мясорубки.

В этом случае, на хвостовике под её присоединительный размер следует наждаком «снять лыску».
Самодельные вальцы для листового металла вы собрали, но начинать их эксплуатацию ещё рано.

Заключительные операции

После сборки обязательно снимите заусеницы (напильником или любым другим подручным инструментом) и «завалите» (притупите) острые кромки. Что бы инструментом было приятно пользоваться, его следует покрасить. Этим вы, кроме эстетических свойств, повысите его антикоррозионную защиту. Краску можно использовать пентафталевую типа «ПФ». Перед покраской не забудьте произвести очистку (в том числе и обезжиривание) металлических поверхностей.
И заключительная операция – это смазка. Проверьте наличие смазки на направляющих ползунов (вы их смазывали при сборке). Произведите смазку регулировочных винтов и подшипников.
Можно использовать любую консистентную смазку (жировую, литол, солидол и т. п.).

Что можно усовершенствовать в данной конструкции

В предложенной вашему вниманию конструкции заложена независимая регулировка усилий на боковых стойках. Сверху, при желании, можно установить редуктор, который будет эти усилия уравнивать, и ваш девайс будет иметь примерно такой вид.

Обратите внимание

Обращаем ваше внимание на то, что размеры на наших чертежах и эскизах являются ориентировочными и их нельзя принимать, как исполнительные. Предлагаемая конструкторская документация является подсказкой для энтузиастов-самоделкиных. Она призвана лишь указать вам «направление движения». Поэтому, некоторые (не ответственные) узлы конструктивно до конца не проработаны и «отданы на откуп» вам, любители экспериментировать. Двигаясь по этому направлению, вы сможете, исходя из своих потребностей и возможностей, разработать приемлемую для вас исполнительную конструкторскую документацию (комплект эскизов) с исполнительными размерами и продумать свою технологию изготовления девайса.

Желаем вам успехов!

Где купить

Если все таки решите не делать, а купить готовый станок, контакты продавцов выбирайте на странице « «.

В списке наиболее востребованных приборов в любом металлургическом производстве лидирующим является вальцовочный станок (вальцы). С помощью вальцов удается согнуть металлический лист, изогнуть трубу, любые овальные или других форм детали. Применяются вальцы и в ювелирном производстве для правильного и аккуратного изгибания украшений.

Основные рабочие механизмы вальцов – это вращающиеся цилиндры. Раскаленные пласты металла пропускают через цилиндры и, таким образом, происходит гибка металла. Вальцовочные станки, в зависимости от назначения, имеют от 2 до 5 цилиндров, а наибольшее распространение получили 3-х и 4-х валковые модели.

За изгиб деталей отвечает третий задний вал, а радиус закругления, в свою очередь, определяется расстоянием между задним и верхним валом.

Из-за порой очень больших нагрузок вальцы для металла могут ломаться, что приводит к частой замене станков. Во время работы с железом его необходимо неоднократно нагревать, после вальцовочного станка железные пласты отправляют в печь, раскаляют и снова выполняют прокатку. Затем снова нагретые бруски железа отправляются на сортовой станок.

Проходя через вальцы, уменьшается поперечное сечение металла и он удлиняется. Такое действие оказывает высокая температура нагрева металлических изделий и степень давления на них.

Для того чтобы сделать изделие цилиндрической формы, необходимо настроить задний вал параллельно переднему. При изготовлении металлического конуса задний вал надо устанавливать под углом, относительно переднего.

Есть модели вальцовочных станков гораздо проще, обработку металла на них можно выполнять, установив на столе. Такие модели менее функциональны, так как прибор во время работы постоянно надо удерживать на месте. Однако можно использовать крепежные детали – это гораздо упростит процесс вальцевания.

Чем меньше габариты прибора, тем ниже его стоимость. При выборе вальцовочного станка следует учитывать размер наибольшей детали, которая подлежит обработке, и ее толщину.

Современные вальцовочные станки способны выполнять такие функции:

• изгиб труб до 180 °;
• работа с трубами из металла;
• деформация труб разного диаметра.

Сфера применения

Свое применение валковые машины нашли при производстве воздуховодов, водостоков, вентиляционных систем, труб, дымоходов.

Небольшие размеры машин позволяют использовать их в любом месте и непосредственно на строительно-монтажном объекте. Ручные вальцы не портят полимерное покрытие листового металла.

Пищевая промышленность использует дробильные вальцы, к примеру, при производстве муки. В химической промышленности можно встретить листовальные, рафинирующие, листогибочные вальцы.

Последние имеют ряд явных преимуществ, таких как: надежность, простота в обслуживании, высокая производительность, система регулировки хода металлического листа.

Вальцы для металла

Чтобы придать цилиндрическую форму листовому металлу, без вальцовочного станка обойтись просто невозможно. Вальцы для трубы наиболее часто применяются при изготовлении систем водостока. Вальцовочные машины с ковочными цилиндрами осуществляют холодную гибку металлических заготовок и относятся к категории ротационных моделей. Это оборудование можно применять для работы с тонколистовой сталью, толщиной от 0,1 до 120 мм. Можно также выполнять обработку пластичных металлов, резиновых смесей и пластмассы.

Выбирается вальцовочная машина в зависимости от толщины материалов. Вальцы двухвалковые состоят из двух параллельно расположенных валов. Верхний с небольшим диаметром сечения зачастую изготавливают из высокопрочной стали, а нижний, с большим диаметром сечения, состоит из стали с каучуковым покрытием. От того, с какой силой будет давление на трубу, зависит ее диаметр на выходе. Вальцы трехвалковые бывают пирамидальными, то есть симметричными, и асимметричными. Сегодня они очень востребованы на производстве вентиляционных воздуховодов, водостоков круглых форм, радиусных деталей. Трехвалковые фальцы используют для обработки медных, железных, стальных, цинковых и других материалов.

Четырехвалковые имеют дополнительный валок внизу, упрощающий процесс вальцовки.

Между верхним и нижним цилиндрами укладывается лист раскаленного металла, подгиб передней части которого выполняется при помощи гибочного вала. В процессе фальцовки лист металла постепенно закругляется.

Самые используемые вальцы – 3-х и 4-х валковые, имеют между собой такие отличия:

1. Трехвалковые.

• лист тоньше 6 мм проскальзывает между валами;
• скорость прокатки металлического листа не должна превышать 5 м/мин;
• точка зажима листа не имеет точных координат за счет чего управлять станком сложнее;
• низкая стоимость.

1. Четырехвалковые:

• все вальцы обеспечивают между собой надежное сцепление и вероятность выскальзывания листа минимальна;
• скорость прокатки может быть больше 6 м/мин;
• процесс работы автоматизирован, оператору необходимо только ввести параметры работы станка;
• завышенная цена.

По способу сгибания вальцы делят на:

• дорновые. Они способны выполнять деформацию тонкостенных труб;
• сегментные. Трубы сгибаются под действием отдельного сегмента, который и вытягивает трубу;
• пружинные. Наличие пружины, которая сгибает пластик без его деформации. Это ручной метод обработки материалов;
• арбалетные. Они предназначены для труб определенного диаметра.

Типы вальцов

Станки бывают нескольких видов:

1. Вальцы ручные – это наиболее удобное и практичное приспособление для деформации материалов. Сложностей в работе с устройством не возникает, кроме того, такие станки не нуждаются в подключении в сеть. На основной станине закреплены струбцины и подающие вальцы, работающие с цепной передачей.

Вальцы профильные, имеющие ручной привод наиболее часто используются для единичного производства, а не для поточного. Такие приборы выделяет целый ряд преимуществ:

• долговечность, надежность конструкции и простота работы с ней;
• небольшие размеры вальцовочного станка, за счет этого он занимает мало места;
• простая регулировка нижнего и заднего вращающихся валов;
• верхний вал снимается;
• низкая цена станка.

Вальцы ювелирные ручные широко используются ювелирами для выполнения прокатки и вальцовки плоских заготовок и проволоки из металла, для придания им нужной формы. В составе рабочих цилиндров ювелирных вальцов износостойкая углеродистая легированная сталь. Такие вальцы имеют порошковое покрытие, защищающее их от коррозии.

К работе с вальцами ручного приспособления нужно применять дополнительные усилия, так как ручные станки не работают от электричества и основным направляющим механизмом в них является специальная труба. Для обработки на таких станках сгодятся небольшие металлические изделия.

1. Гидравлические вальцы — гидроприводные станки отличаются высокой мощностью. Вальцовочный станок оценен профессионалами, как наиболее качественный и высокопроизводительный агрегат. Однако он довольно увесистый, и установив его один раз, вряд ли получится самостоятельно перемещать станок с места на место без посторонней помощи.

1. Электрические вальцовочные станки имеют наибольшую производительность за счет работы электрического мотора, который позволяет быстро деформировать трубу между вальцами. Принцип работы данной модели напоминает ручной, однако здесь присутствует мотор. Такое оборудование часто используется в промышленном производстве и имеет множество положительных отзывов от потребителей. Единственный минус – это завышенная цена электромеханического оборудования.

Вальцовочные станки в домашней мастерской или гараже должны быть:

• мобильными. Такой станок должен быть легким по весу для простоты перемещения;
• занимающими немного места;
• маломощными и экономящими электроэнергию. Станок на 20 кВт делает свою работу очень быстро, однако потребляет при этом огромное количество энергии. Его работу попросту может не выдержать проводка в доме. Как вариант в домашних условиях можно использовать вальцы мощностью до 1500 Ватт, а также ручные.

Если вам, по тем или иным причинам, не подходит ни один из перечисленных выше вариантов вальцовочных станков, то вы также можете изготовить вальцы своими руками, ведь мало какой серьезный ремонт может обойтись без этого станка.

Покупной или самодельный станок

Безусловно, чтобы не тратить свое время и силы на изготовление домашнего станка, на расчеты вальцов и нагрузок, гораздо проще его купить. Однако камнем преткновения в данном случае является цена готового покупного оборудования, которая варьируется в диапазоне от 20 до 35 тысяч рублей.

Вполне возможно, что конструкция, которую вы собрались возводить с использованием вальцовочного станка, стоит гораздо меньше самого прибора.

И если не в ваших планах возводить ажурный забор или беседку, то такие расходы на приобретение профессионального вальцовочного станка вовсе ни к чему. Попробуйте сделать станок своими руками.

Если у вас получилось создать прибор для деформации металлических изделий, то применяя его на практике, позаботьтесь о том, чтобы в работе не были допущены следующие дефекты:

• появление трещин на металлическом профиле. В противном случае деталь нужно выбросить;
• избегать сжатия и растяжения поверхности в точке нагрузки на конструктивный элемент;
• сжатие или деформацию детали перед вальцеванием.

Если вы решились сделать станок самостоятельно, то для дальнейшего удобства работы с ним желательно совмещать его работу с электроприводом. Для этого подойдет любой мотор с редуктором, который упростит процесс выполнения деформации металла. При помощи стальной трубы, которая монтируется на обычный домкрат, сделайте прижимное устройство для профиля. Благодаря таким нехитрым дополнениям вы сможете получить качественную готовую продукцию.

Вальцы своими руками

При самостоятельной сборке вальцов важно соблюдать некоторую последовательность. Необходимы также и определенные навыки проведения механических работ.

Перед тем, как сделать вальцы своими руками, вам необходимо подготовить набор нужных материалов, деталей, а также спланировать чертеж будущих вальцов.

Этапы сборки вальцов:

1. Изготовление вальцов начинается с монтажа основной станины. Для этого можно использовать изогнутый профиль или каркас из труб.
2. Для вертикальной опоры используйте П-образный профиль. В его верхней открытой части установите деформирующий элемент вальцового механизма. Для его крепления понадобится струбцина с резьбой. Нижнюю часть опоры крепите под станиной.
3. Для сборки вальцового механизма вам потребуется передаточная цепь.
4. После установки цепи на звездочки, ее необходимо натянуть, затем проверить простоту хода и начать монтаж ручки подачи.
5. Для изготовления вальцов лучше всего подойдет закаленная сталь.
6. В готовом валковом станке предусмотрите радиальную регулировку, которая позволит изменять размер зазора между рабочими валками.
7. При помощи подшипников качения закрепите вальцы к станинам.

Ювелирные вальцы своими руками

Вальцы для ювелирных работ выполняются таким образом:

1. При помощи токарного станка выточите два вала. Для этого лучше подойдет легированная сталь Шх15.
2. Обработайте на фрезерном станке держатели для вальцов, они могут быть из не каленной стали. Внутрь вставьте прокладки из латуни или бронзы для хорошего скольжения валков.
3. Токарный и зубофрезерный станки помогут вам выточить и закалить шестеренки, которые необходимы для передачи вращения от рукоятки к вальцам. Для шестеренок подойдет углеродистая сталь Х12.
4. Комплект ювелирных вальцов готов. В конце необходимо зачистить все детали, отполировать их и собрать.

Вальцы своими руками. Видео

Терминами «вальцовочный станок», «валковая машина» или же «вальцы» обозначается механизм, с помощью которого специалисты совершают нужную им деформацию необходимых заготовок из листового металла для выполнения разнообразных ремонтных работ или для строительства.

Главной особенностью данного устройства является ее высокая универсальность и эффективность в работе. Эти качества дают возможность использовать этот станок в различных видах производства.

Основные виды вальцов и их назначение

Вальцовочные станки в современном мире очень часто встречаются на многих предприятиях по производству металлоизделий. Такое устройство без проблем можно смастерить в домашних условиях своими руками. Используя данный механизм, специалисту под силу изготовить из металлического листа детали различных форм – цилиндрической, овальной или конической.

Данную задачу исполняют с помощью валов, через которые проходит лист металла. Вальцевание – термин, обозначающий наименование операции, которая решает эти задания. С помощью валковых машин происходит процесс изготовления труб, дугообразных устройств, дымоходных труб, водостоков и многое другое.

Вальцовочные устройства, которые сейчас выпускают в промышленных масштабах, способны обрабатывать листы из различных видов стали, а также меди, алюминия, латуни, чугуна.

1. Ручной станок для вальцовки листового металла. Устройство данного типа изготовляется в двух вариантах: напольный (когда развальцовочный станок устанавливается на стойке), и настольный (когда агрегат монтируется на верстаке). Для работы на данном типе вальцовочного ручного станка придется приложить немало физических усилий, хотя несомненным плюсом является легкость в эксплуатации и очень простая конструкция, позволяющая сберечь надежность устройства на длительный период времени.
2. Станок вальцовочный электромеханический. Устройство данного типа имеет в своих составляющих редуктор. Он позволяет заметно повысить эффективность такого агрегата. Электромеханический станок используется в промышленном производстве для обрабатывания металлических листов и для того, чтобы немного изменить конфигурацию трубного проката.
3. Вальцевой станок с гидравлическим приводом. Данный тип машины относится к наиболее мощным и очень часто эксплуатируется на предприятиях различных направлений. По сравнению с ручным и электромеханическим станками он имеет в своей конструкции в разы больше рабочих механизмов. Эти приспособления и делают устройство более мощным. На данном типе оборудования без проблем гнутся даже самые толстые металлические листы (до 8мм).

Преимущества ручных вальцов:

• компактность устройства;
• невысокая масса;
• хорошая мобильность;
• электроэкономичность;
• сравнительно небольшая стоимость.

Конструкция механизма и принцип действия

Основной деталью как заводских, так и собственноручно изготовленных вальцовых станков считается тяжелая станина, выполняющая роль основания. Обычно ее изготавливают из чугуна или листа стали большой толщины. На эту мощную станину и прикрепляется орган станка, включающий в себя от двух до девяти валков.

Эти вальцы также в некоторых устройствах оснащены специальной канавкой, позволяющей гнуть не только металлические листы, но и использовать для вальцовки труб и прутов.

Вальцы бывают:

1. Металлические полированные.
2. Обрезиненные.

Технологические возможности работы вальцового станка определяются его конструктивными особенностями, в частности:

• ширина металлолиста;
• поперечники вальцов, от которых напрямую зависит радиус изготовляемой детали;
• толщина самого металла;
• расстояние между валами (вымеряется максимальное);
• изготовление элементов конусовидной формы.

Кроме вышеперечисленных, есть еще множество факторов, от которых зависит производительность машин для вальцевания и удобство в их использовании.

Трубы на валковой машине изготовляются достаточно просто:

1. Первым делом подготовленный металлический лист зажимается специальной рукояткой между валами (средним и крайним);
2. После этого с помощью третьего валка к нему прижимается заготовка;
3. Затем специалист запускает электрический двигатель, или же собственноручно вращает валки.

Весь процесс работы состоит в том, что металлический лист, проходя с обозначенной скоростью через валы, сгибается под необходимыми валами.

Для изготовления труб из желоба собственноручно достаточно будет приобрести вальцовой станок для ручной работы. Но необходимость данного рода покупки отпадет, если смастерить такое устройство своими руками.

Разновидности машин для вальцевания

Крупногабаритные вальцовые станки часто используют в промышленном производстве. Небольшие мастерские вполне довольствуются устройствами для ручной работы.

Станки вальцовые разделяют:

• Механические. Являются очень простыми в использовании, а также отличаются невысокой стоимостью. Данный механизм имеет в составе три вальца, которые необходимо вращать вручную. Шестеренки передают движение от рукоятки на исполнительный механизм. Механический вальцовый станок не может изгибать детали формы конуса. Наиболее часто их используют в небольших цехах и приватных мастерских, чтобы изготовлять детали из очень тонких металлических листов.
• Электромеханические. Данный тип вальцовочной машины является производительней из-за дополнительного наличия электропривода, который приводит во вращение исполнительный механизм. Наличие данного элемента позволяет обрабатывать металлический лист с большей толщиной и существенно сократить время выполнения работы. Для валкового устройства с электромотором обязательно наличие тормоза.

Основные принципы работы вальцов

Данный элемент конструкции вальцовочного станка – очень важное и значимое приспособление в производстве металлургической продукции. Они служат для сгибания металлических листов, труб и других деталей любой формы.

Цилиндр, который находится в постоянном вращении, является главным рабочим механизмом приспособления. Именно через данный механизм проходят и сгибаются нагретые металлические листы. Работая с железом, станок нуждается в постоянном нагревании.

Главные функции вальцовочных устройств:

1. Сгибание труб на 160 градусов.
2. Обработка металлических труб.
3. Возможность деформирования труб вне зависимости от их размера и диаметра.

Применение валькового оборудования в производстве

Станок вальцовочный незаменим при производстве таких вещей:

• дымоходные трубы;
• воздуховодные трубы;
• трубы различных видов и размеров;
• системы вентиляции;
• водосточные трубы.

Ввиду своего небольшого размера вальцы используются в различных сферах производства, начиная с пищевой и заканчивая химической промышленностью. Без станка для листового металла нельзя сделать элемент нужной формы (в данном случае цилиндрической). А вальцы позволяют работать с пластмассой, резиновыми смесями и различными пластичными металлами. Делая свой выбор в пользу станка, следует обратить внимание на толщину обрабатываемого металла.

Несложный вариант самостоятельного изготовления вальцов

Анализируя простоту конструкции и работы валковой машины, многие ошибочно полагают, что собрать данное устройство собственноручно не представляется чем-то сложным. Это не совсем так. Все это потому что большую часть необходимых составляющих частей необходимо будет вытачивать самостоятельно. Если мастер имеет начальные навыки в токарном деле, можно смело пробовать собрать станок вальцовочный на ручной тяге в домашних условиях.

Для этой цели понадобиться:

1. Штыри из металла разного диаметра.
2. Швеллер.
3. Подшипники.
4. Болгарка.
5. Сварочный агрегат.
6. Валы.
7. Токарное устройство.

• Швеллер нужен для того, чтобы сварить из него станину – платформу для будущего вальцовочного станка.
• Рама для валкового устройства изготавливается в форме буквы «П» и тоже из швеллера. Далее к ней привариваются арматурные ограничители, отвечающие за стойку прижимного вала.
• После этого необходимо изготовить три вала, смонтировать их на подшипники и закрепить на уголки, вставлены в основание.
• Расположение вала будет изменяться с помощью штыря с резьбой, закрепленным снизу шайбой.
• Вал, что сверху должен свободно оборачиваться на подшипниках.

От длины станковых валов будут зависеть параметры детали, которую необходимо обработать. Размеры расстояния между валами, что снизу регулируется вручную.

1. Нельзя допускать, чтобы появлялись трещины и царапины на металлическом профиле;
2. Не следует растягивать и сжимать платформу в точке, где идет наибольшее напряжение на конструктивную составляющую;
3. Не деформировать элементы перед началом работы.

На данном ручном вальцовочном устройстве, кроме металлических листов, дополнительно можно гнуть еще и трубы.

Видео: станок вальцовочный ручной настольный.

Известные марки вальцовочных устройств

На современном рынке каждый мастер может найти подходящий для себя станок за нормальную стоимость. Не представляется сложным отыскать как бюджетную ручную валковую машину для изгибания металлических листов и труб, так и полноценное устройство цеха или большой мастерской.

Популярные торговые марки, выпускающие вальцовые станки для ручной работы:

• Stalex – данная торговая марка специализируется на производстве очень надежных и эффективных в работе устройств. Их основное назначение – развальцевание металлических листов, разных за шириной и высотой.
• Metalmaster – эта производственная компания занимается изготовлением и продажей надежного и очень функционального вальцовочного оборудования. Также его просто и удобно использовать при работе с металлопродукцией. Большинство моделей данной торговой марки оснащены специальными канавками на валках. Поэтому на данной валковой машине можно без проблем гнуть пруты и трубы.
• Энкор-Корвет – данная отечественная марка, страной-производителем которой является Китай, выпускает сравнительно дешевый, но надежный станок для развальцовки трубок и сгибания металлических листов, толщиной до 1,5мм.
• Вальцовочные машины с электромеханическим приводом:
• ВЭМ – данная валковая машина редко требует дорогостоящего ремонта ввиду своей надежности. Устройство дополнительно оснащено конструктивными деталями, что дает возможность существенно расширять специфику работы этой марки.

Как показывает количество марок, выпускающих разного рода вальцовочные станки, выбор товаров в наше время огромный. Не прилагая много усилий можно приобрести как дорогостоящее оборудование для производственных предприятий, так и небольшие станки для ручной работы.

Ротационная гибка листового и широкополосного металла востребована в производственной деятельности и мелких компаний, и ремонтных мастерских. Вальцы своими руками смогут изготовить даже домашние умельцы, сэкономив при этом на приобретении аналогичного промышленного оборудования.

В процессе деформировании металла на машинах ротационного действия (какими и являются вальцы) основное деформирующее усилие прикладывается не одновременно ко всей поверхности заготовки, а постепенно, по мере того, как в очаг деформации вовлекаются все новые объемы металла. В результате усилие значительно уменьшается, а некоторое снижение производительности гибки в большинстве случаев некритично. Кроме того, сам принцип работы листогибочных вальцев настолько прост, что для самостоятельного изготовления не потребуется существенных затрат труда и исходных материалов.

Последовательность операций листовой вальцовки заключается в следующем:

1. Исходную заготовку (лист или широкая полоса) заправляют в начальный зазор между рабочими валками.
2. Опускают подвижный валок до надежного прижима заготовки к нижним валкам.
3. Проворачивая подвижный валок, изгибают заготовку. Количество оборотов инструмента может быть разным - все зависит от ровности поверхности заготовки.
4. Когда нужное качество гибки достигнуто, деталь извлекают из валков.

Таким способом можно получать продукцию типа цилиндров и конических деталей, производить правку полос и т.д. Усилие ротационной вальцовки невелико, поскольку трение в ходе штамповки минимально, и необходимо лишь для фиксирования заготовки в валках. Более существенен крутящий момент, но и его значения относительно малы. Они определяются только величиной плеча приложения усилия. Более заметно на усилие процесса влияют физико–механические характеристики материала, и его толщина (для толстолистовых заготовок резко возрастает момент сопротивления сечения). Поэтому ротационная вальцовка выгодна для малоуглеродистой стали толщиной не более 4 мм, жести, алюминия и других высокопластичных металлов и сплавов.

Ввиду малости усилий и моментов, вальцы своими руками в большинстве случаев обходятся без электродвигателя. Более того, электромеханический привод приводит к увеличению металлоемкости станка и усложнению его конструкции. Так, потребуется понижающий редуктор, промежуточный вал, и, возможно, тормоз.

Выбор и обоснование конструктивной схемы станка

Листогибочные вальцы различаются по следующим параметрам:

1. По количеству рабочих валков: могут быть трех– или четырехвалковыми (установки с большим числом валков встречаются редко).
2. По схеме расположения валков. Имеются механизмы, оси валков которых расположены симметрично и асимметрично поперечной оси.
3. По способу фиксации валков в станине - на подшипниках качения или скольжения.
4. По типу привода - от вальцев ручных, до приводимых в действие двигателями переменного и (реже) постоянного тока.

Вопрос - как сделать вальцы, которые будут предназначены для листового металла - следует начать с разработки технического задания. При этом следует учесть, что ручной привод эффективен при гибке изделий с толщиной не выше 0,8…1.2 мм, и при ширине не более 500…800 мм, иначе приводную рукоятку придется делать очень длинной. Это не только неудобно, но и приведет к увеличению размеров производственной площади, где предполагается установить агрегат.

По той же причине трехвалковую схему стоит предпочесть четырехвалковой - сложность изготовления возрастет, а видимых выгод пользователь не получит. Тем более нет смысла делать вальцы с еще большим количеством валков (например, семивалковые исполнения нужны при необходимости выполнения радиусной гибки листовых изделий на диаметры от 1500…1600 мм).

Более сложным является вопрос симметричности расположения валков в трехвалковых вальцах. Симметричная схема (при которой валки располагаются равносторонним треугольником: нажимной - сверху, а рабочие - снизу) конструктивно проще и технологичнее в изготовлении. Однако, после обработки на таком оборудовании передний и задний края заготовки на некотором расстоянии (примерно половины от межосевого) останутся прямыми и потребуют повторного цикла деформирования. Если на вальцах предполагается производство толстолистовых изделий преимущественно типа цилиндров с изогнутыми краями, то придется изготавливать асимметричную машину.

Таким образом, оптимальной для изготовления в домашних условиях можно считать установку с тремя симметрично расположенными рабочими валками.

Состав узлов и особенности их изготовления

Вальцовочные станки с ручным приводом состоят из следующих узлов:

1. Сварной станины рамного типа, которая, в свою очередь, состоит из двух опорных стоек, связанных для повышения жесткости крест–накрест профильными трубами или квадратными стальными стержнями. Для повышения устойчивости конструкции к нижним торцам опорных стоек можно приварить подпятники.
2. Узла регулировки расстояния между подвижным и неподвижным валками.
3. Рукоятки вращения верхнего валка (для увеличения скорости вращения валков можно предусмотреть повышающую передачу, для чего следует снабдить вал рукоятки зубчатым колесом, а на одном из валков установить соответствующую шестерню).
4. Рычажных устройств для осевого перемещения верхнего валка (при установке исходной заготовки в зазор между валками).
5. Собственно валков, два из которых - нижние, устанавливаются в подшипники опорных стоек, а верхний, нажимной - в оси поворотного рычага.
6. Фиксатора положения нажимного валка, который учитывает толщину обрабатываемого металла.
7. Опорной трубы, на которую укладывается исходная заготовка (вместо трубы можно смонтировать небольшой приемный столик из холоднокатаной стали толщиной 6 мм).

Многие детали для конструкции можно позаимствовать от списанных рольгангов, предназначенных для подачи листа, например, к листовым ножницам.

Порядок изготовления и сборки в условиях домашней мастерской вальцев ручных с тремя валками заключается в следующем.

Определяются с размерами установки. Например, с уменьшением расстояния между опорными стойками (по сравнению с теми, что указаны на рисунке), можно пропорционально увеличить диаметр валков, при этом предельно допустимое значение их прогиба при деформировании не увеличится. Уменьшать поперечное сечение опорных стоек при этом не следует.

Материалом стоек можно принять профильную квадратную трубу из стали типа Ст.3, которая хорошо поддается сварке. Вначале привариваются распорки жесткости, а затем к ним - трубчатые или сплошные профили. Сварку необходимо проводить в кондукторах, чтобы исключить коробление конструкции и обеспечить строгую параллельность полученной рамы. Небольшие погрешности для уже сделанных стоек легко исправить подваркой опорных подпятников, имеющих разную высоту.

Далее изготавливают рабочие валки. Для этого используют толстостенные трубы, причем они должны быть либо холоднокатаными, либо изготовленными из нержавеющей стали: таким образом можно обеспечить нужную шероховатость рабочей поверхности. Горячекатаный прокат использовать не рекомендуется из–за высокой трудоемкости очистки с последующей шлифовкой поверхности будущих валков.

Подбирают под свои потребности нужный типоразмер подшипникового узла. Для подшипников скольжения лучше принимать стандартные узлы, изготовленные по ГОСТ 27672. Ввиду малых окружных скоростей и усилий деформирования, надобности в применении подшипников качения нет.

Следующий этап изготовления вальцев - монтаж валков. Его надо выполнять, используя лазерный уровень, чтобы исключить перекос инструмента, и с учетом зазора между нижними валками. Отверстия под крепеж корпусов подшипников к стойкам стоит выполнять овальными, для последующей регулировки.

Убедившись в легкости вращения нижних валков, приступают к установке механизма перемещения верхнего валка. Валковые рычаги проектируют так, чтобы в конечном положении ось нажимного валка располагалась точно между осями нижних валков, а ход рычага соответствовал возможности извлечения готового изделия из зоны гиба. Второе плечо рычага выполняют с несколькими отверстиями, в которые при регулировке технологического зазора будут вставляться фиксирующие штифты. Процесс подгонки размеров производят с одной установки, учитывая то, что левый и правый рычаги отличаются зеркально друг от друга.

Последний этап перед опробованием станка - монтаж опорного стола или трубы. Для удобства на ней стоит предусмотреть подвижные ограничители ширины заготовки.

Самодельные вальцы можно устанавливать и вне помещений, тогда придется дополнительно изготовить защитный кожух. Часто его делают откидным, используя при работе вальцев в качестве задней опоры деформируемому металлическому листу.

Ручные настольные вальцы окажут умельцам большую помощь в работе. На них можно прокатать листовой металл на более тонкий, проволоку - на полосу любой заданной толщины или ширины и даже с квадратным сечением. Если же сделать в вальцах ручейки, легко получить и любой фасонный прокат для самых разных вспомогательных или основных операций.

Так, например, при выполнении тонких работ маломощным паяльником требуется совсем немного припоя, но чтобы взять эту каплю, приходится прогревать край всего куска. Пайка пойдет быстрее и лучше, если олово предварительно прокатать в виде тонкой ленты и свернуть спиралью: ее конец достаточно будет лишь тронуть паяльником - припой мгновенно переходит на жало; уменьшается его расход, и шов будет чище.

Конечно, не всякому по силам изготовить своими руками такие , но их можно заказать в соответствующих мастерских. Основные детали этого настольного станка - стальные, каленые, шлифованные цилиндры - вальцы. Их размеры: диаметр 55 мм, длина рабочей части 75 мм. Станина - сварная, из листовой стали толщиной 10...15 мм (или отлитая по деревянной модели). Опорные (из двух половин) и нажимные втулки - бронзовые или латунные. Конструкция предусматривает возможность их взаимной перестановки.

Основные данные механизма небольших вальцов

Шестерни подбираются в соответствии с приведенной таблицей. Их модуль должен быть достаточно большим, чтобы можно было поднимать верхний валик, не выводя шестерни из зацепления. В шестернях и осях вальцов выполняется шпоночная канавка. Чтобы шестерни не проворачивались, их сажают на шпонку или на квадратный заплечик в винте или же стопорят шпилькой. Винты нажимных шестерен - М16. Шейки осей желательно отполировать.

1 - крепежный болт, 2 - опорная втулка, 3, 4 - вальцы, 5 - шпоночные канавки,
6 - соединительная планка, 7, 8 - шестерни нажимного механизма, 9 - вороток, 10 - гайка нажимного винта, 11 - приводные шестерни, 12 - рычаг, 13 - рукоятка, 14 - станина,
15 - нажимной винт, 16 - нажимная втулка.

Рычаг рукоятки - из полосовой стали, длиной 300 мм; для передачи больших усилий она должна быть подходящего сечения и достаточно жесткой. Втулка рычага крепится на ось валика на шпонке.

Вальцы фиксируются на столе или простейшей станине болтами. На вальцах можно прокатывать мягкие металлы - латунь, красную медь, алюминий и их сплавы. Твердый металл следует предварительно отжечь - сделать мягче.

Предыдущие публикации:

• Два приспособления для дрели для шлифовки и распиливания

Другие материалы о самодельных станках на сайте: