【正文】
1) 只退點(diǎn)的壓縮變形 材料采用青銅: 則:2) 上墊塊的壓縮變形 材料選用合金鋼,厚3)調(diào)心墊的壓縮變形 材料選用, 則墊板的總變形為: 壓力調(diào)心板的接觸變形為解決軋輥軸承座的自位調(diào)心問(wèn)題,下軸承座下面有一塊圓弧形的壓力調(diào)心墊,以壓力調(diào)心墊與下墊板是圓弧與平面的線接觸,其接觸變形為 其中:—調(diào)心墊板的長(zhǎng)度; —調(diào)心墊壓扁接觸寬度,; —壓力墊板單位長(zhǎng)度承受的壓力,; —軋制壓力; —壓力調(diào)心板的圓弧半徑。 機(jī)架的彈性變形 其中: —由彎矩產(chǎn)生的橫梁彎曲變形; —由切力產(chǎn)生的橫梁彎曲變形; —由拉力產(chǎn)生的立柱拉伸變形。 則有: 橫切力引起的上下橫梁的彎曲變形: 其中:—橫梁的斷面形狀系數(shù),; —機(jī)架材料的剪切彈性模數(shù),; —橫梁的斷面積,; —橫梁上的作用力。 代入數(shù)據(jù)得: 則:則機(jī)座的彈性變形: 工作機(jī)架的剛度系數(shù)計(jì)算: 其中:—軋制力; —工作機(jī)座的彈性變形量。 則: 張力軋制時(shí)軋制壓力偏離垂直方向的角度:、 其中:—軋制壓力,; —前張力,; —后張力。 代入數(shù)據(jù)計(jì)算得: 支承輥對(duì)工作輥的作用力: 工作輥軸承處的壓反力(摩擦力): 軋制壓力力臂: 作用力對(duì)于支承輥的力臂: 其中:—支承輥半徑。帶有滾動(dòng)軸承的十字軸式萬(wàn)向接軸近幾十年越來(lái)越多地應(yīng)用于軋鋼機(jī)主傳動(dòng)中,并有逐漸取代滑塊式萬(wàn)向接軸的趨勢(shì),因?yàn)樗哂腥缦聝?yōu)點(diǎn):1)傳動(dòng)效率高: 由于采用滾動(dòng)軸承,所以摩擦損失小,傳動(dòng)效率可%99%。2)傳遞扭矩大: 在回轉(zhuǎn)直徑相同情況下,比滑塊式萬(wàn)向接軸能傳遞更大的扭矩。提高產(chǎn)品質(zhì)量。5)噪聲低: 可降低到30—40db,有利于工人將康6)壽命長(zhǎng): 可達(dá)1—2 年。7)允許傾角大:可達(dá) 。根據(jù)傳動(dòng)力矩的大小,選擇合適的萬(wàn)向接軸。本論文是在杜曉鐘老師的細(xì)心指導(dǎo)下完成的。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,我獲得了獨(dú)立思考和學(xué)習(xí)的能力和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,通過(guò)運(yùn)用四年來(lái)所學(xué)的知識(shí),老師的指導(dǎo),同學(xué)的幫助和查閱大量的資料,使自己受益匪淺,對(duì)于我這個(gè)即將踏上工作崗位的學(xué)生來(lái)說(shuō),這次設(shè)計(jì)不僅是我的畢業(yè)設(shè)計(jì),它也是我步入社會(huì)參加工作的第一份答卷。我在學(xué)習(xí)中取得的進(jìn)步和獲得的成果,均離不開(kāi)各位老師的諄諄教誨。附 錄:外文資料及翻譯一個(gè)優(yōu)化了的赫茲板帶軋制模型:基于擾動(dòng)方法的近似法譚蘭格茲29:507) 已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種板帶軋制模型,隨后作為一個(gè)冷軋軋制模型被使用,這一模型基于赫茲接觸問(wèn)題的改進(jìn)。弗萊克和約翰遜擾動(dòng)近似模型方程是針對(duì)小壓下情況開(kāi)發(fā)的。2002年Elsevier科學(xué)有限公司版權(quán)所有。近似法。擾動(dòng)技術(shù)1. 緒論早期的模式(例如由奧羅萬(wàn)[1],布蘭德和福特汽車公司[2])曾在預(yù)測(cè)冷軋中厚帶帶中比較成功,這些模型基于接觸弧是圓弧。 考慮到各種厚度帶鋼開(kāi)始屈服時(shí)所需的載荷,約翰遜和本爾[4]調(diào)查了軋輥?zhàn)兤降膯?wèn)題,這一工作要求假設(shè)在滑動(dòng)區(qū)和無(wú)滑區(qū)帶鋼保持平整和具有一定塑性,他們得出的結(jié)論是,無(wú)論帶鋼軋成都么薄,這一問(wèn)題都將可能決定著誘發(fā)屈服載荷的大小。名稱 從軋輥中心線到入口處或出口處的接觸寬度 水平應(yīng)力 板材厚度的一半 壓力 剪切力 一半厚度的改變量 板帶屈服應(yīng)力, 最大赫茲壓力,最大尺寸赫茲壓力, 平衡壓力和彈性模型剪應(yīng)力模型 在直角坐標(biāo)系下相對(duì)于軋輥中心線距離, 位置區(qū)之間的邊界A和B,B和C,C和D,D和E,E和F和F和G間的距離 軋輥的彈性模量 庫(kù)侖摩擦系數(shù) 未變形軋輥半徑 板材變形量 ,板材中間變形量 無(wú)當(dāng)量軋制力及軋制力矩 軋輥速度及軋件速度 蠕變率 無(wú)量綱的笛卡爾坐標(biāo) 邊界位置 邊界壓力值富萊克和約翰遜[7]和富萊克[8]去掉了軋輥保持圓形的假設(shè),代替這一假設(shè)的是當(dāng)軋輥?zhàn)冃螘r(shí),軋輥的剖面包含一個(gè)平整的區(qū)域。這一模型包括彈性和塑性區(qū)域,因此,比約翰遜和本爾模型更接近實(shí)際。瑞娜[10] 實(shí)驗(yàn)顯示在板帶的軋制過(guò)程中發(fā)生中心平整區(qū),實(shí)驗(yàn)也包含了塑性板帶三的軋制。這一實(shí)驗(yàn)也表明板帶在薄的情況下實(shí)驗(yàn)將會(huì)有一定程度的變厚,這一現(xiàn)象在軋輥停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)既發(fā)生在軋制的過(guò)程中也發(fā)生在后續(xù)的鍛造過(guò)程。在下面,對(duì)富萊克和約翰遜優(yōu)化赫茲軋制力模型的簡(jiǎn)要介紹,在假設(shè)小壓下情況下,用作擾動(dòng)技術(shù)的一種近似的控制方程被發(fā)現(xiàn),近似結(jié)果進(jìn)行比較完整的模型的預(yù)測(cè)。一個(gè)完整的結(jié)果在朗朗[14]中給出。他們認(rèn)為,有7個(gè)區(qū)。 這個(gè)方程是來(lái)板帶鋼垂直部分的受力平衡。圖1為輥縫區(qū)域示意圖板材軋制中,工作輥的塑性變形小于其彈性變形,因此,整體壓力分布大約是橢圓形或赫茲[7]。除了平衡和壓力均衡器。3.解決步驟 為了解決弗萊克和約翰遜模型方程,我們需要找到整個(gè)輥縫的水平應(yīng)力,板帶厚度,剪切應(yīng)力和壓力的值。(2)在塑性變形區(qū)不同方程的壓力;(3)數(shù)值積分找到軋制力和力矩;(4)同時(shí)解決了無(wú)滑微分方程,并找到無(wú)滑區(qū),和的起點(diǎn)和終點(diǎn),以及蠕變比率ξ。4.關(guān)于擾動(dòng)理論的近似結(jié)果 動(dòng)量為了在線控制軋機(jī),預(yù)測(cè)軋制力和軋制力矩,需要計(jì)算準(zhǔn)確,高效。這種方法是,縮放,平移重新規(guī)模的變量,然后用攝動(dòng)方法開(kāi)發(fā)容易計(jì)算準(zhǔn)確的近似值。此平衡方程表示為:而壓力方程變?yōu)椋呵?yīng)力變?yōu)椋篊oloumb的摩擦規(guī)律為.?dāng)_動(dòng)梯度近似值壓力式上重新安排。 (11)意味著的O(1)衍生的估計(jì)是:同樣的O(1)估計(jì)半厚度式 (10),是:這些結(jié)果表明,板帶沒(méi)有減少,這是一個(gè)很好的近似,如果減少,板帶的價(jià)值為O()(%)。在變形區(qū)B的末端,我們了解到板帶很平,從而顯示出關(guān)系式(13)很好。這些方程中的三個(gè)的條件是在輥縫出口處的壓力為零,最后兩個(gè)方程反應(yīng)的是, 者之間的關(guān)系,這五個(gè)方程構(gòu)成的方程組可以簡(jiǎn)化為一個(gè)含有未知數(shù)的方程,即:其中一旦確定, 可以通過(guò)26式得到,= 2而可通過(guò)下面方程得到:方程(25)的求解擾動(dòng)近似式可以表示為:更詳細(xì)的已在附錄A中給出。.軋制力和軋制力矩的計(jì)算軋制力:軋制力矩:由于現(xiàn)在在塑性變形區(qū)域B和F內(nèi)我們已經(jīng)設(shè)定了一個(gè)估計(jì)值,所以軋制力和軋制力矩可以由上面兩式計(jì)算得出,但是,由于我們現(xiàn)在的壓力在減少形成區(qū),在平面區(qū)域,如下面表格1和2:. 軋制力及軋制力矩的校正改進(jìn)逼近軋制力和力矩的計(jì)算只需要整合在RST的階為O()為在這兩個(gè)地區(qū)的塑料壓力更正。同樣,零階,在減少為O(1),修正項(xiàng)區(qū)B和F是有效的,只要我們使用更新的區(qū)域邊界的立場(chǎng)。5.結(jié)果在近似進(jìn)行了比較與控制方程10%和20%。使用中的壓力更正塑料減少區(qū)B和F給出了壓力,并剝奪親萊更好的逼近看到圖 2。在這里,曲線和近似只給出了規(guī)模帶鋼入口厚度值,對(duì)于該模型是有效的。6.結(jié)論對(duì)無(wú)量綱變量的描述弗萊克和約翰遜修訂赫茲模型方程使用揭示了一個(gè)小參數(shù),可在開(kāi)發(fā)基于擾動(dòng)方法近似使用。這些近似被用來(lái)開(kāi)發(fā)關(guān)法估算軋制力和軋制力矩。這些界限的初步估計(jì)也已確定,這降低了計(jì)算時(shí)間。軋制力的預(yù)測(cè)和軋制力矩的比較完整的模型的預(yù)測(cè),特別是積極為小削減??偟膩?lái)說(shuō),總體而言,此模型需要較少的計(jì)算模型是顯著的各種參數(shù)值準(zhǔn)確,這種模型認(rèn)為是對(duì)在線控制的理想選擇。最后兩個(gè)平衡方程由 和之間的關(guān)系得出。這些方程可以簡(jiǎn)化為一個(gè)具有一個(gè)未知數(shù)的方程,即:其中一旦的值知道,p?也就能夠通過(guò)平衡方程()和得出,而可由下式得出:用攝動(dòng)方法,此方程近似值可以通過(guò)得出,即:附錄B:邊界線區(qū)域的確定既然我們知道了和的值,那我們就能找到帶鋼第一次咬入位置,扁平開(kāi)始區(qū)域,扁平結(jié)尾區(qū)域。150:10–37.[2] Bland DR, Ford H. 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