等曲率二辊矫直机辊型研究及其仿真

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1、万方数据AThesisinMechanicalDesignandTheoryRI．rchandSimulatkofther—dlResearchandSnnulaUonIIe1Wo-rollStraighterwithaSingleCurvatureaboutRollShapeByWuFengSupervisor：AssociateProfessorYangHuilinNortheasternUniversityJune2012万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为

2、获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢=正思。学位论文作者签名：训‘啼日期：矽71／-)．、／学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口学位论文作者签名：武崎签字Et期：、'／)^、7．≯两年母／导师签名：期白林签字日期、。／3,·7·／万方数据东北大学硕士论文

3、摘要等曲率二辊矫直机辊型研究及其仿真摘要随着科学技术的进步和航天，军工等工业水平的不断发展，各行业对钢铁产品的需求越来越大，质量要求也越来越高。精整是提高产品质量的重要工序。在生产管棒材的精整过程中，矫直无疑成为精整最重要的一道加工工序。当管棒材在经过加热，轧制，热处理以及运输工程中，由于各因素的影响，往往存在多方位的弯曲缺陷。为了消除弯曲，获得高质量的产品，应用斜辊矫直机对棒材进行矫直处理。等曲率二辊矫直机在矫直圆材上有其独特的优点。首先，等曲率二辊矫直机能矫直原材的两端，且矫直精度高，矫直质量好；第二，相对于其他类型的二辊矫直机，等曲率矫直在辊缝中运动平稳，在矫直过程中矫直力小。它作为一种

4、精整技术，始终在矫直领域占有重要的一席之地。目前，二辊矫直机辊型的设计远远落后于现场生产需求和市场需要，大多数辊型曲线是依靠现场数据进行拟合得到，或者集中在简单的辊型曲线设计上，对二辊矫直机的矫直精度和变形过程缺乏深入的研究。因此对二辊矫直过程中复杂的辊型设计和参数变化规律展开研究，具有重要的理论意义和实际意义。本文以圆材弹塑性弯曲理论为依据，根据等曲率二辊矫直机的独有的特点，详细分析了等曲率二辊矫直过程的变形机理，并结合VisualBasic编程软件，编译出了简单实用的辊型参数计算软件，为等曲率二辊矫直机的设计提供了方便。简单介绍了以垂直管轴截面法为设计思想的三曲率辊型的原理和特点，并借鉴前

5、人的二辊矫直机辊型曲线设计理论方法，设计了以接触点为研究对象的新型等曲率辊型曲线。结合以上两点，基于有限元ANSYS／LS．DYNA平台，根据具体实例建立棒材等曲率二辊矫直的三维模型，并对其矫直过程进行了模拟，分析了棒材在矫直过程中形状和各参数的变化情况，为实际运用提供了理论指导。关键词：等曲率；棒材；二辊矫直；辊型；ANSYS／LS—DYNA．II．万方数据东北大学硕士论文AbstractoftheTwo·-rollStraighterwithaSingleCurvatureaboutRollShapeABSTRACTWiththedevelopmentofscientifictechnol

6、ogyandindustrylikeaircrattandwarindustry，thequalityofsteelproductsbecomemoreandmoreimportant．Thefinishingisanimportantprocessoftherollingprocess，andstraighteningisanimportantandmajorprocessoffinishing．Becauseofsomekindsofreasons，intheprocessofheating，rolling,cooling,heattreatmentandtransportation，ba

7、rmayhavesomedefaultssuchasbendofmulti-directions．Thesedefaultsmustbeeliminatedbystraightenedinthelaterprocess，SOthattheflatproductCanbeobtained．Thetwo-rollerstraightening、加msinglecurvaturehastheunique