工作輥邊部接觸條件下的異步軋制的模擬及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、薄帶被廣泛地應(yīng)用于電子和儀器儀表等工業(yè)。隨著科技的發(fā)展，用戶對(duì)薄帶產(chǎn)品的需求量逐步增加，對(duì)其質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。因此，如何改善板形及提高尺寸精度成為鋼鐵企業(yè)及研究者所關(guān)心的問(wèn)題。由于冷軋產(chǎn)品具有尺寸精確，表面光滑等優(yōu)點(diǎn)，薄帶多采用冷軋的方法來(lái)生產(chǎn)。但是由于現(xiàn)代軋制理論中的“最小可軋厚度”的限制，當(dāng)薄帶厚度達(dá)到某一定值后，即使增加壓力，軋件也不可能再變薄。因此引入了異步軋制的新技術(shù)。在四輥軋機(jī)上，利用異步軋制的方法成功打破了“最小可軋厚

2、度”的限制，可將軋件進(jìn)一步軋薄，并且顯著降低了軋制壓力。在國(guó)內(nèi)許多中小企業(yè)，四輥軋機(jī)上都還沒(méi)有安裝液壓彎輥系統(tǒng)，因此，在軋制薄帶時(shí)，工作輥的邊部就會(huì)發(fā)生接觸壓扁，在這種情況下的軋輥的力學(xué)模型及軋件的變形都發(fā)生了很大的改變，尤其是在異步軋制的條件下?？墒悄壳盀橹?，對(duì)此問(wèn)題還沒(méi)有系統(tǒng)深入的研究，因此工作輥邊部接觸條件下的薄帶冷軋成為一個(gè)新的課題。 本文利用修正的影響函數(shù)建立了工作輥邊部接觸條件下軋輥的力學(xué)及變形模型，計(jì)算了由于彎曲力

3、與剪切力引起工作輥與支撐輥的變形；計(jì)算了由于工作輥與支撐輥及軋件間的彈性壓扁引起變形；描述了工作輥與支撐輥、工作輥與軋件、上下工作輥之間的變形協(xié)調(diào)關(guān)系。本論文采用迭代算法計(jì)算軋輥的變形及板形。根據(jù)構(gòu)建計(jì)算框圖，編寫C語(yǔ)言程序，得到模擬結(jié)果。根據(jù)模擬結(jié)果分析工作輥邊部接觸對(duì)軋制壓力、輥間接觸壓力及板形的影響；軋件寬度對(duì)軋制壓力、輥間接觸壓力及板形的影響；工作輥及軋輥間的橫向摩擦系數(shù)對(duì)板形的影響；在異步軋制的情況下，上下工作輥的速度比及半徑

4、比對(duì)軋制壓力、輥間壓力、板凸度、搓軋區(qū)長(zhǎng)度及工作輥邊部接觸長(zhǎng)度的影響。同時(shí)，也探討了軋件與上下工作輥的摩擦系數(shù)的比及壓下率對(duì)板凸度的影響。 本文還設(shè)計(jì)了工作輥邊部接觸條件下的薄帶的異步軋制實(shí)驗(yàn)。通過(guò)整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析了壓下率和潤(rùn)滑條件對(duì)軋制壓力及軋制力矩的影響；軋件寬度和軋制速度對(duì)軋制壓力及軋制力矩的影響等。 對(duì)比模擬及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)規(guī)律，得出各軋制參數(shù)對(duì)軋制壓力及板形的影響規(guī)律，從而為優(yōu)化軋制工藝參數(shù)提供依據(jù)。