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輥式型鋼矯直機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)論文

前言:想要寫(xiě)出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了輥式型鋼矯直機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)論文范文,希望能給你帶來(lái)靈感和參考,敬請(qǐng)閱讀。

輥式型鋼矯直機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)論文

1設(shè)計(jì)中具體參數(shù)的確定

1.1輥徑參數(shù)的確定

通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和數(shù)值分析計(jì)算得出,輥?zhàn)拥目箯潖?qiáng)度和剛度隨著輥徑的變化而變化,根據(jù)實(shí)際工藝經(jīng)驗(yàn),輥距與輥徑成正比,其關(guān)系為D=Kd(其中D為輥直徑,K為比例系數(shù),一般取0.75~0.9,d為輥距)。

1.2輥距參數(shù)的確定

在實(shí)際工程中,輥距參數(shù)的選擇過(guò)大,會(huì)造成矯直的鋼件的變形不夠,造成矯直質(zhì)量差,并且也不利于機(jī)器的入料。輥距參數(shù)的選擇過(guò)小,會(huì)直接增加矯直力,使設(shè)備容易磨損,同時(shí)也容易對(duì)工件引起局部應(yīng)力集中,壓潰工件。所以在實(shí)際的工程和工藝中,要即保證滿足矯直質(zhì)量,又不損壞工件的情況下,合理選擇輥距參數(shù)。

1.3矯直質(zhì)量工藝

矯直要使得型鋼彎曲到其材料對(duì)應(yīng)的最大彈復(fù)曲率,為保證材料的最大彎曲,應(yīng)按照?qǐng)D1式子計(jì)算。其中,h為軋件高度,單位mm;R為矯直輥半徑,單位mm。P是材料的彎曲半徑。

1.4最小輥距確定

最小輥距通過(guò)接觸應(yīng)力條件或接軸扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度確定,選取二者的較大者作為最小輥距。憑借實(shí)際經(jīng)驗(yàn),在所有工件中,圓鋼的高度最低,工字鋼最高,一般依據(jù)圓鋼確定最大輥距,工字鋼尺寸確定最小輥距,就能很好的適應(yīng)加工工藝。最大輥距由矯直質(zhì)量或滿足最小上料條件確定,選取二者的較小值作為最大輥距。

1.5矯直輥強(qiáng)度的設(shè)計(jì)

矯直輥的自身的強(qiáng)度一般都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于工件的強(qiáng)度,所以一般情況下只考慮彎曲強(qiáng)度,彎曲強(qiáng)度不足的時(shí)候,可以增加相應(yīng)的支撐,以多個(gè)點(diǎn)來(lái)吸收壓力。

1.6輥數(shù)的確定

一般參照具體的企業(yè)生產(chǎn)能力和工藝的需求,對(duì)小型鋼件一般7到11根,大型鋼件取7根左右

1.7矯直速度的確定

鋼件的矯直速度一般取決于生產(chǎn)任務(wù)的選擇,一般在0.8-2m/s的范圍內(nèi),小型鋼件的矯直速度最高,經(jīng)濟(jì)效率最好。

1.8輥材料的選擇

工作輥直接與型鋼接觸,并相互擠壓,為了盡量減少輥?zhàn)拥哪p,保證矯直機(jī)可以長(zhǎng)期穩(wěn)定的工作,長(zhǎng)期工作在擠壓的惡劣工況下,就要求輥?zhàn)颖砻嬉凶銐虻挠捕龋砻嬉休^高的加工精度,有很好的抗彎抗扭曲強(qiáng)度。按照當(dāng)前的工藝,若工作輥徑D<60mm,采用60CrMoV材料;當(dāng)D=60~120mm時(shí),采用90CrVMo材料;當(dāng)D>200mm時(shí),采用9Cr材料。

2軟件上位機(jī)界面監(jiān)控和計(jì)算

型鋼結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算軟件的操作界面如圖2所示,此軟件只要輸入鋼件材料的規(guī)格,就可以直接得到型鋼矯直機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。例如輸入以下參數(shù),輥距為1200mm,輥數(shù)為7根,型鋼圓鋼150mm.工字鋼190x500mm,矯直速度0.8~2.5m/s軟件計(jì)算結(jié)果:該矯直機(jī)輥間距離是1200mm,共有7根矯直輥,鋼件矯直加工速度是0.80-2.5m/s。從最終軟件計(jì)算結(jié)果看,該軟件計(jì)算準(zhǔn)確,操作方便。以實(shí)際生產(chǎn)中的型鋼矯直機(jī)為軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ),按照軋鋼機(jī)械設(shè)計(jì)的要求,充分考慮了實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的工藝,為現(xiàn)代的輥式型鋼矯直機(jī)的設(shè)計(jì)提供了較為便捷的方法。

3結(jié)束語(yǔ)

從上述的例子可以看出:軟件的理論計(jì)算的輥數(shù)與輥間距離能很好地滿足型鋼的加工需求。盡管軟件里最大的矯直加工速度是2.5m/s,但是在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中,矯直速度可以根據(jù)生產(chǎn)用料的快慢,適當(dāng)修改,以滿足生產(chǎn)的為準(zhǔn)。矯直中要充分考慮鋼件材料的收縮,彈性復(fù)原,軟件理論計(jì)算為指導(dǎo),工藝上保證型鋼的充分的彈塑性彎曲,充分發(fā)揮設(shè)備能力,節(jié)能降噪。通過(guò)以上的理論分析,數(shù)學(xué)模型的建立與仿真,文章以上提出的矯直計(jì)算理論依據(jù),基本上滿足了日益更新的鋼件矯直工藝,與以往老式經(jīng)驗(yàn)工藝上所得的數(shù)據(jù)比較接近,具備一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,為常用鋼件的矯直工藝的可參照的依據(jù),對(duì)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)鋼件矯直機(jī)的廠家有指導(dǎo)意義。

作者:孫維陽(yáng) 王孝海 單位:北方重工集團(tuán)有限公司壓延設(shè)備分公司

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