试论金属结构制造与安装的常用机械设备原理

罗旌

（广州祈信金属制品有限公司511475）

摘要：金属结构是相关工程施工和后期平稳运行的重要保障措施之一，其制造和安装工艺十分复杂，涵盖范围较广，工作人员需要对其中的机械设备原理进行深入分析。本文根据以往工作经验，对金属结构制造和安装特点进行总结，并从钢材矫正机械、下料机械、加工机械三方面，论述了金属结构制造与安装的常用机械设备原理。

关键词：金属结构；机械设备；下料机械

1、金属结构制造和安装特点

1.1技术难度大

在金属结构安装和制造过程中，需要各个工种的密切配合和协作，将工程调度要求合理的展示出来。除此之外，由于自身结构具备很强的特殊性，人们在精准度要求上显得格外严格，安装技术难度也进一步突显出来。总的来说，由于金属结构的特殊性较强，不同应用领域也能展示出不同的特点，涉及到的制造和安装设备也较多。作为各项工程重要的配套设备和运行保证，其质量好与坏与整个工程的施工质量和安全高效运行情况息息相关。所以说，工作人员一定要把握好质量关，确保其能够长期发挥出作用。

1.2项目投资数量较大

在金属结构制造和安装过程中，对耐腐蚀性的要求很高，所选择的材料也必须将该项特点展示出来，但在此过程中，也会进一步提升制造成本。与此同时，该项施工具备很强的特殊性，进而导致安装难度增加，为相关工作的开展制造了很多麻烦。因此，为了确保金属结构安装质量的提升，其施工单位需要将重点工作集中在特点和质控上，对施工技术的最新进展进行了解，不断提升金属结构安装质量，在缩减投资数量的同时，为机械设备的使用奠定基础[1]。

2、金属结构制造与安装的常用机械设备原理

2.1钢材矫正机械

首先是滚板机1-1的使用，滚板机也被人们称之为辊式矫平机，主要作用就是板材的矫正，最为常见的是两排轴辊形式。人们可以根据具体的轴辊轴线位置，将其分成平行式和不平行式。该种机械的工作原理如下：当不平的钢板进入到滚板机之后，能够受到上下两排交错排列的轴辊滚压作用，之后经过反复的弯曲和延展，可以让整个板料的收缩区域变得更加松弛，而原有的松弛区域同样可以得到延展，但要比具体的紧缩处的放松程度要小很多，进而对板料的松紧情况进行调整，让钢板的不平度得到有效矫正。其次是型钢矫正机，该种机械也被人们命名为型材棍式矫直机，具体的工作原理和同滚扳机类似。在整个辊轮设计上，主要设计造支架外呈悬臂上，工作人员可以根据需求，对不同形状的辊轮进行更换。

2.2下料机械

在金属结构制造和安装过程中，主要包括剪切、冲载、气割等等，如果板料自身体积较大，而且较薄，剪板机的剪切作用将会被突显出来，如果板料厚度超过剪板机的工作要求，则可以改成气割。扁钢、圆钢等还可以采用锯切的形式，在剪床的选择上，主要涉及龙门剪床、横入式斜口剪床等形式。

2.2.1龙门剪床

龙门剪床即剪板机，相应的工作原理与人们日常使用的剪刀类似，上下剪以机械转动为主。另外，横入式斜口剪床中的被剪板料也可以由剪口横入，并通过分段操作，让整体剪切长度不会受到任何限制。相比之下，该种剪切方式的剪切角度很大，而且剪切变形程度更高，一般来说，可以用其进行薄而宽的板料剪切。

龙门剪床的操作方式如下：首先，将钢板表面之中的杂物清理好后进行画线操作，并将其放在剪床台上，并将剪切线的两端与下剪刀刃对准。待上述工作全部完成之后，工作人员便可以将压料装置启动。其次，如果是对相同板料的尺寸进行剪切，人们则需要按照具体的尺寸将前挡板和后挡板固定，当第一块板料尺寸校正合格之后，即可开展剪切工作。如果在生产过程中出现数量较大等情况，人们还需要对其开展正常的检查和调整工作[2]。

2.2.2横入式斜口剪床和型钢剪床

在横入式斜口剪床使用上，被剪板料可以实现剪口的横入操作，主要作用便是剪切直线，而且还能够实现分段进行，剪切长度不会受到任何限制。相比于龙门剪床，该种剪床的剪切角度更大，而且很容易出现剪切变形，操作起来十分麻烦。一般来说，用该种剪床剪切薄而宽的板料更佳。而在型钢剪床应用上，可以对槽钢、圆钢等型材进行应用。除此之外，它的结构和性能等方面与横入式斜口剪床十分类似。但在不同断面的型钢剪切上，上下剪刃的形式也存在不同。图1为一种联合剪冲击床，主要由斜口剪1、型钢剪3以及冲头4组成，该装置可以对小零件进行冲压。

图1联合剪冲机床

2.2.3锯床

首先是弓锯床，弓锯床的应用范围很广，主要的锯切对象包括扁钢、圆钢以及方钢等等。在工作方式上与手锯十分类似，人们可以通过曲炳盘的旋转带动锯条的往复运动。而且在锯条行程上，其具体的距离长短可以在曲柄上进行有效调整。另外，在锯削过程中，整个工件需要在锯床上夹紧，让锯条承担一定的锯削阻力。为了避免操作过程中出现过大的摩擦力，回城过程中的锯弓力也应该得到提升。其次是砂轮锯，该种锯床主要是利用树脂粘合剂和橡胶粘合剂制作成薄片砂轮，从而进行下一步锯削操作，这其中还带有一定的弹性和抛光作用。由于砂轮锯的自身强度较大，而且切削率较高，可以在高速状态下开展工作。在切削工作之中，整个圆周线速度可以达到40到50m/s，能够切削的薄铁皮厚度在0.5mm左右，还能够切削100mm左右厚度的工件。

2.3加工机械

2.3.1刨边机

刨边机在工作是主要是对特殊情况下的板料进行刨边，首先是承受动荷载作用的构件，工作人员需要将板料边缘组织受害区域去除，如剪切过程中的冷作硬化区域等。其次是焊接结构之中的焊口，由于该种结构厚度较大，同样需要刨边操作。一般来说，刨边机的主要结构包括床身、立柱、压紧装置、走刀箱等等。

2.3.2卷板机

卷板机主要是用于钢板的滚弯操作，该中机械设备在金属结构制造之中用处很广。常见的类型包括对称式的三辊卷板机、四辊卷板机、不对称式三辊卷板机。卷板机的结构特点十分明显，其中的三根辊轴呈现出等腰三角形的布置，两根下辊轴的一端还转配有大小相同的齿轮结构，这两个齿轮还会与同一个主动齿轮啮合在一起。从这里也可以看出，主动轴主的构成结构为两个下辊轴，旋转方向具备相同性，旋转速度也保持同步，整个轴线也处于不动状态。站在具体的应用角度考虑，上辊轴在工作时属于从动轴，可以对机械设备进行竖直方向的调整。如果卷板机的型号较大，上辊轴的上下移动也会受到减速装置的驱动，最终实现螺旋机构的有效控制。如果经过一次滚压之后，曲率不能达到相关标准，可以将上辊位置适当降低，在反复滚压之后，直到与标准程度相符为止。卷板机在应用过程中具备以下优势：结构单一，造价低廉，实用性较强。但在实际应用上，也会体现出一些不足之处，在对称式的三辊卷板机卷板操作上，由于自身结构问题，两端会出现无法弯曲的直线段，对后续工作产生极大影响[3]。

2.3.3压力机

一般来说，机械压力机的形式有很多种，截止到目前，最为常见的便是丝杠压力机，主要是利用惯性力来传递力量的压力机械，又被人们称之为摩擦压力机。从以往工作经验中可以看出，丝杠压力机的整体吨位在30到1000t之间，在动作上十分灵活，能够与中小型的冲压工作满足，应用范围较广。

总结

综上所述，在金属结构制造和安装过程中，所使用的机械设备数量和种类很多，想要提升相关工作的有效性，人们需要对常见的机械设备原理和类型进行了解，避免正常工作流程受到影响。除此之外，不同机械设备的要求和使用程序不同，各个工作人员需要按照具体情况对其进行选择，确保工作效率。

参考文献

[1]张宇岑,徐健宇,徐志勇.基于增材制造双金属比例交织结构的性能研究[J].粉末冶金工业,2018,28(05):26-32.

[2]冉龙.水工金属结构制造与安装的质量控制要点探究[J].智能城市,2018,4(14):156-157.

[3]胡木生,再丽娜.我国水工金属结构管理现状与检测技术进展[J].水利与建筑工程学报,2018,16(03):1-6.