【正文】 不同的工作狀態(tài) ,前張力輥各輥的直流電機(jī)是在帶鋼的拖動(dòng)下旋轉(zhuǎn)的 ,此時(shí)的前張力輥組是制動(dòng)輥 ,所以在各張力輥上傳動(dòng)的功率是逐漸加大的。這樣可不致于因?yàn)榧铀俣忍蠖霈F(xiàn)打滑。 太原科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 5 圖 張力輥組機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)圖 圖 張力輥組直流電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)圖 式拉彎矯直機(jī)的工作原理 拉伸彎曲矯直是在輥式矯直法和拉伸矯直法基礎(chǔ)上發(fā)展起來 的矯直方法 ,是上述兩種方法的綜合。它之所以具有使矯直帶材得到最佳矯直效果 ,是由其結(jié)構(gòu)特性所決定。 (2) 上輥組的中心高度調(diào)節(jié)裝置。 (4) 下輥組的彎輥裝置 (鍥鐵調(diào)節(jié) ) 。根據(jù)被矯帶材的材質(zhì)、板厚、板形等不同 ,可選用不同的輥縫。經(jīng)過很多輥?zhàn)臃磸?fù)矯正 ,帶材的曲率逐步減小而逐漸變得平直 ,這是其一。由于彎曲應(yīng)力的作用面與縱向拉應(yīng)力不同 ,實(shí)際矯直過程是發(fā)生在兩個(gè)作用面疊加范圍中。在它們彈性收縮之后 ,延伸變長的纖維仍然保留。 圖 拉伸彎曲應(yīng)力疊加應(yīng)力分布圖 1. 帶鋼厚度 2. 壓應(yīng)力 3. 拉應(yīng)力 4. 拉應(yīng)力截面 . 塑性區(qū) 6. 彈性區(qū) 8. 壓應(yīng)力截面 9. 曲率半徑 拉彎矯直理論 拉彎矯直是拉伸與彎曲聯(lián)合作用的矯直方法 .下面以矩形斷面的理 想 材料為例進(jìn)行研究 .由于其中的拉伸作用，彎曲變形的同時(shí)中性層必須發(fā)生移動(dòng)， 太原科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 7 如圖 所示 ,當(dāng)斷面中拉伸區(qū)和壓縮區(qū)都存在塑性層時(shí) ( 2shez??),移動(dòng)量 e 由水平方向外力與內(nèi)力的平衡條件求得： 1[ ( ) ( ) ]22 shhe e b h b??? ? ? ? 122shhek???? 1k s??? 式中 1? 平均單位外拉力 , 1 Tbh? ? ； T 總的外拉力； b 被矯直金屬的寬度。 10 1( 1)Ek?? ?? 拉伸區(qū)的相對(duì)變形為：0sszz? ? ??? 壓縮區(qū)的相對(duì)變形為： 39。 當(dāng)壓縮區(qū)內(nèi)不存在塑性層時(shí)，如圖 所示，拉伸與彈性彎曲聯(lián)合作用。20 0 1 1()ms? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? 或 39。 太原科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 9 +h++σ s σ 1 σ 0ezszsσa b c圖 拉彎矯直應(yīng)力圖 a彎曲； b拉伸； c拉彎聯(lián)合作 用 太原科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 10 a b c圖 拉伸與 彈性彎曲應(yīng)力圖 a彈性彎曲； b拉伸； c拉伸與彎曲 設(shè)計(jì)任務(wù)和設(shè)計(jì)思路 設(shè)計(jì)任務(wù)與初步 工藝參數(shù) 設(shè)計(jì)任務(wù)： 拉彎矯直機(jī) ： 工藝參數(shù) ：寬度： 750~1550mm、厚度： ~、屈服強(qiáng)度 s? ： 260～ 650MPa、矯直速度 0~180m/min，前后張力： (1/5~1/15) s? 設(shè)計(jì)要求 ： 計(jì)算并確定輥徑、輥距及輥數(shù)，矯直輥的分布形式、輥 數(shù)。中間輥式矯直機(jī)與兩側(cè)的拉伸矯直機(jī)采用單獨(dú)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，因此在結(jié)構(gòu)和力能參數(shù)計(jì)算上可以簡化為單獨(dú)考慮。 完善后的工藝參數(shù) ：寬度： 750~1550mm 厚度： ~ 屈服強(qiáng)度 s? ： 260～ 650Mpa 矯直速度 ： 0~180m/min 前后張力： (1/5~1/15) s? 彈性模量： 210E GPa? 張力輥包角： 225?? 太原科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 12 第 2 章 翁格勒拉彎矯直機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算 拉彎矯直機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)包括張力輥組的結(jié)構(gòu)參數(shù)：張力輥輥徑、輥身長度、輥數(shù)；還包括彎曲矯直輥組的結(jié)構(gòu)參數(shù)：彎曲矯直輥的輥徑、輥距、輥身長度。例如在某一拉彎矯直機(jī)上調(diào)整 拉力，可以達(dá)到 12 ? ??并與其中件層偏移系數(shù) ?? ? 基本接近時(shí)．按圖 中曲線 VI 可知，其相應(yīng)的或最大的 ?? 。于是中性層的變形放大系數(shù)為 39?，F(xiàn)在就按這種變形匹配關(guān)系 太原科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 13 將其模型繪于圖 。中性層 偏移后拉伸側(cè)彈性區(qū)厚度由 th 變?yōu)?11th h e??，兩邊除以 h 后變?yōu)? 1??? ?? 正反拉彎后兩側(cè)的彈性區(qū)都縮小到 1th ，因此拉彎矯直后新彈 區(qū)比 1? 要小于 0? 由前面已知 ??? ? 來計(jì)算 1 ? ???式 1??? ?? 的關(guān)系由圖中兩個(gè)三角形 Oab 與 39。 39。 圖 帶材拉伸與彎曲變形的匹配模型 可見拉彎后的等效彈區(qū)比確有明顯減小 ，既有利于矯 直又不利于斷面畸變。因 此用 ?? 來確定彎曲輥直徑是可行 的。 太原科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 14 工藝參數(shù)中給出 ? ＝ , E =210GPa, S? =(260~650)MPa 因此，由式（ 2－ 1）可計(jì)算出彎曲矯直輥的輥徑： 630 . 5 0 . 3 2 1 0 1 00 . 5 4 8 . 56 5 0 1 0w SED ?? ? ? ?? ? ??mm 選取 wD ＝ 50mm 矯直輥直徑與彎曲輥直徑基本相同，只是在矯直輥的壓彎量要比彎曲輥的小些。 彎曲矯直輥的輥距確定 一定用途的矯直機(jī)的輥距值可在一定的適用范圍內(nèi)選取，但不能過大或過小。所以認(rèn)為，最大允許輥距值 maxt 決定于矯直質(zhì)量和咬入條件；最小輥距值 mint 決定于接觸應(yīng)力或扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件。 （ 1） maxt 值的確定。 軋件對(duì)矯直輥的壓力隨著輥距的減小而增大。因此，接觸應(yīng)立成為輥距最小值 mint 的限制條件。輥頸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度和連接周軸的強(qiáng)度往往時(shí)最小輥距的限制條件。所以，在達(dá)到矯直質(zhì)量要求的前提下，力求輥數(shù)減少。 對(duì)于薄板矯直機(jī)，由于鋼板 bh 比值很大，原始彎曲曲率較大以及瓢曲和浪形缺陷嚴(yán)重又往往是冷矯材料，強(qiáng)化系數(shù)也較大，則矯直困難，但是又往往受強(qiáng)度條件限制，輥距不得不加大。對(duì)于厚板矯直機(jī)，則相 反，輥?zhàn)虞^少。 表 輥數(shù)與鋼板的關(guān)系 鋼板厚度 hmm ~ ~ ? 輥數(shù) n 29~17 17~11 9~7 根據(jù)給定的工藝參數(shù)，選取輥數(shù) 17n? 。DEMAG德馬克 。 wD 值小于計(jì)算值者為正常 LD 值大于計(jì)算值者為正常 L 值在 B 值與計(jì)算 L 值之間均為可用 .稍大于計(jì)算之者也可以 . 張力輥結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算 張力輥直徑的確定 拉彎矯直機(jī)的張力輥所承受的拉力比拉伸矯直機(jī)拉力輥的拉 力小 1倍以上，故其直徑可以適當(dāng)減小。則最小輥徑為 3L sED ??? 式中 ? 為帶材最大厚度， s? 為其最小屈服極限?！恳惠?zhàn)拥陌堑?? 角只能增大到一定限度，一般 220?? 。根據(jù)工藝參數(shù)由 [3]中定包角2??? 。 （ 2）張力輥輥身長度的確定 張力輥輥身長度與彎曲矯直輥輥身長度一致： 1730L mm? 。 太原科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 19 第 3 章 翁格勒拉彎矯直機(jī)的力能參數(shù)計(jì)算 由于此矯直機(jī)采用中間輥式矯直機(jī)部分進(jìn)行彎曲矯直，出、入口設(shè)置拉伸矯直機(jī)部分進(jìn)行拉伸矯直，兩者采用單獨(dú)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，拉伸矯直機(jī)不受中間輥式矯直機(jī)的影響，而輥式矯直機(jī) 矯直速度由拉伸矯直機(jī)決定，因此可以對(duì)拉伸矯直機(jī)進(jìn)行單獨(dú)計(jì)算，對(duì)輥式矯直機(jī)的矯直速度確定后單獨(dú)計(jì)算。卷取機(jī) 2 提供初始拉力 0F ，經(jīng)輥組 a 將張力放大為 2F ，同時(shí)展卷機(jī) 1 提供初始制動(dòng)力 4F ，經(jīng)混組 b將制動(dòng)力放大到 2F ，則在拉力與制動(dòng)力之間形成拉伸力 2F 使帶材產(chǎn)生塑性拉伸．并在機(jī)器的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)中完成連續(xù)性矯直工作。 ?? 。 計(jì)算： (0 ~ 3) /av m s? 取最大值 3/av m s? 2 1 6 0 4 .55L s iF F A kN?? ? ? 0 . 2 5 3 . 9 212 6 0 4 . 5 2 2 6 . 8 4F F e e k N??? ? ?? ? ? ? 0 . 2 5 3 . 9 201 2 2 6 . 8 7 8 5 . 1 5F F e e k N??? ? ?? ? ? ? 軸承受力總和為