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1、!"#"$%&’()#&+##,-研究探讨二辊矫直机力能参数研究刘志亮!燕山大学机械工程学院"河北秦皇岛!""!!##摘要(从研究矫直原理入手"借鉴国内外先进的技术经验"设计了二辊矫直机力能参数"同时对金属变形理论)矫直工艺及矫直机械的设计制造进行了深入研究"给出了二辊矫直机力能参数的确定方法$关键词(矫直机"力能参数"矫直理论中图分类号(#$%%%&’%文献标识码($文章编号(%""!&!’’’!""#%"#&""((&")#$%$&’()+,)$-.$’-&’&/$,$’%0$%123134.#556,’
2、&12),$3$’789:)1;51&32:’0;&;<;=>?@=AB’&ACD’2&’==E&’2"F’0B’G’&H=E0&;I"J&’B<’24>3""33)KLB&’%"#$%&’(%(MB&0NN=ENE=0=’;0%=;5>4?>EN>O=ENE%=;=E04=0&2’>?E>CC&’;O>E>CC0;E&2B;=’=EPQ=0&2’;O>E>CC0;E&2B;=’=E"5=2&’’&’2>?E=0=EAB&’2>’;B=%=AB’&0%>?4=?>E%;&>’>?;B=0;E&2B;=’=E0
3、=A;&>’"0;E?;B=%AB&’=E=0I0;=%;&ACCI=+N><’4=4P)+,-&.$(0;E&2B;=’=ERN>O=ENE%=;=ER0;E&2B;=’&’2;B=>EI!引言偶构成工件内部的等弯矩区$首先从图&上力"/来看"二辊矫直机是斜辊矫直机的一种"但其工作原理在在)5段内它形成的弯矩是线性递增的$虽然这个弯矩一斜辊矫直机中独具特点"如图!所示$在多斜辊矫直机出开始是弹性弯矩"但很快增大为弹塑性弯矩弹性段长度现前后"人们
4、创造出了二斜辊矫直机"它的矫直功能来自可略去不计%"新的力偶矩应由$来形成"而且只在转半于辊形的凹凸变化$它是以矫直短圆材的独特性能而受周之后就需形成$)%4.$的力偶矩"以便在下半周内完成到重视"并填补了这种矫直机的空白$它又以能矫直圆材+$的等弯矩弯曲$进入到辊腰)4段时"由于增大弯矩须两端!其它辊式矫直机都有半个辊距发空矫区%和能压光达到+6值"故需在+$之外再增加一个力偶矩6)47$值$圆材表面!辊子斜角很小时%而得到不断发展&$’$这种人为的受力模型是与辊形曲线的曲率变化过程基本一致的"是会接近实际
5、受力状态的"于是可以计算图中的矫直机主体各矫直力(电机传动轴)4)&47$S$TS$7$T6$/6图!二辊矫直机示意图$)47$)&4)5/S$7$TS$TS$$T"矫直机力能参数计算+6已知数据(轧件最小直径!%&’()%%"轧件最大直径!%+(,"%%""($-%.%&’"#(!"#%%"$(/-!%%"被矫直材料的屈服极限(!$"%($$,3)$"根据所$/)-"UV0%+("!12.%%12.%%36,给定的已知数据计算矫直机所需的矫直力)矫直功率以$)$&及电机功率$&’(矫直力的计算图/二辊矫直机
6、双向反弯辊缝的受力简图由于二辊矫直机辊形有单向弯曲与双向弯曲之分"&其矫直力也不同"而矫直力大小与辊缝的压弯程度密切"!’(#!($&%!4相关"由于本机型的辊形设计采用单向反弯曲辊形"因此&按单向反弯曲辊形来计算矫直力&/’$辊形各段长度(辊腰%&’($$8$9%!&4段!4($"辊腹段)%4($"辊胸段!5($$&"9’$9由于等弯曲率区内的弯矩不变"它必然由一个外力!5机械工程师!""#年第!期!!研究探讨!"#"$%&’()#&+##,-!"!确定导程#!"轴承承受力的总和粗棒螺旋导程!#!!!"#!
7、$%&"’"!()(#++,(!B#)B-’(@!2!2!!3B-)’’C5,?A1"?A12)’9"细棒螺旋导程!#!!!-!$%&.’"!/)0(++,!二辊矫直机功率计算!"$求弹性极限弯矩%$$"+轴承消耗的功率最大的弹性极限弯矩!设矫直辊的辊径直径为’=%轴承摩擦系数为$3&辊子%$!&$!1!2/3).4"5#+$转速为,=%则轴承摩擦消耗功率为!!’7其中!!4’’6#%弹性截面系数&!+%81$72#$%$3!-!’=,=%其中%’=!DD++#’双向辊形的矫直力!$"!滑动摩擦消耗功率!$%
8、4)0/%$凸凹辊辊腰直径分别为)(=和)=%工件与辊面之间摩#擦系数为$2%则滑动摩擦消耗功率为!%$!2%’)(#$%$%!")(=&’=$,=%&&&4’%$!7%’)9其中%$!’)’D.’)3取$!’)’(’-(#&&+-2!2)34"CE$矫直力总和为!(!%&"!$:(2:(7,!34)4(%$#$"$滚动摩擦消耗功率!"$求倾角"工件与辊面之间滚动摩擦系数为.%辊子斜角为#%矫直辊轴
