其次，若一切满足所设计的需求，根据计算的数据绘制设计详细的三维零件模型， 取代粗糙的理论模型，得到新的装配体；并同时把机械概念，执行机构等一起取代过去， 放入详细的三维装配体中，最后进行调试，检查干涉等问题，得到完整的三维动态仿真。

1.4 合金芯线模型的建立

包芯线机组的整体结构减少，影响最大的是机组中合金芯线的变形结构和尺寸大 小，为了能让包芯线机组在成型过程中，轧制符合质量要求和致密性要求的合金芯线， 利用反推的方法，先收集资料，绘制一条合金芯线的概念模型。

首先，根据合金芯线的成型规律，在合金芯线放料之前的成型过程，收集到以下 四种成型的方法，分别是：带钢中心弯曲法，带钢边缘弯曲法，带钢圆周弯曲法和带 钢综合弯曲法。

在实际应用中，市面上的包芯线机组最常使用的是带钢中心弯曲法，带钢圆周弯 曲法和带钢综合弯曲法，三种方法如图 1-3 所示。

图 1-3 带钢三种成型方法

三种方法各有优缺点，就例如带钢中心弯曲法，如图 1-3（a）这种方法应用最广 泛，根据所需要的半径，从中间开始一直到成型到 U 型，都是保持半径的弧度，其中 所设计的轧辊，都是按照一定角度的变化，最后角度到达 180 度时，边缘部分竖直成 为 U 型凹槽，用于后续放料，这种方法成型简单，运行稳定性适中，不过却需要多个 立辊和辅助辊经行支撑，结构复杂价格昂贵，在高速运行中，带钢弯曲时候容易起褶 皱，一般在中大型直径的合金芯线中应用；带钢圆周弯曲法，如图 1-3（b），这种方 法是利用不同直径大小的轧辊，对带钢进行轧制处理，轧制是大直径到小直径的过程， 最后一次轧制满足合金芯线的直径要求，这种方法成型每次轧制的形状比较均匀，不 会出现褶皱和拉断的可能，成型过程中不用辅助辊和立辊的辅助支撑，可以减少轧辊 的整体数量，不过轧辊因为不同直径的需求，轧辊只适合中小型包芯线机组的要求； 带钢综合弯曲法，如图 1-3（c），这种方法综合了以上两种方法，根据合金芯线的成 型直径大小要求，把下端轧辊的顶圆放在同一条水平线上，上端轧辊通过大小不一的 角度，来控制大小不一的轧辊直径，达到包芯线机组的合金芯线要求，这种方法优点 很多，在高速和大型合金芯线成型过程中，用到的地方很多，能够得到优质的成型形 状，和足够的稳定性，但是这套轧辊数量很多，成本很大，在小型包芯线机组中没有 应用。 

本课题设计出小型紧凑的包芯线机组，同时考虑成本问题，所以采用带钢圆周弯 曲法更合适本设计，为了能达到更好小型化效果，所以制作小型直径的合金芯线，进 过平均延伸量系数计算，和成熟的经验技术，只需要绘制出四对辊轮，来完成合金芯 线在完整带钢到送料前状态的过程，同时市场上包芯线机组的结构都是直线型的结 构，为了简化包芯线机组的整体结构，在带钢未变形时，把带钢拉倒一定高度，然后 垂直下落，在第二次轧制变形时 90 度转向，然后继续进行后续的成型轧制。

第二次轧制时，合金芯线变形为 90 度时，其弯曲变形如图 1-4 所示，其主要的 弯曲变形发生在最下方位置，带钢边缘原理弯曲部分越远，变形就越小，甚至可以忽 略不计，而弯曲的切线方向受到轧制力受力拉长，根据文献可知，带钢弯曲变形时只 在长度和厚度的应变区产生应力[1]，根据弯曲半径和带钢厚度之比 r/t 大于 4，所以 在转向 90 度时，虽然会产生应力变形，变形区却并不会变薄，对之后的轧制不会有 太大影响，可以满足合金芯线的成型要求。 NX自动化卷管设备机电一体化设计与建模+CAD图纸(5):http://www.chuibin.com/jixie/lunwen_206281.html