cvc轧辊工作研究

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1、CVC热连轧精轧机组板形计算软件的开发摘 要:针对CVC热连轧精轧机组板形计算问题,采用影响函数法开发了计算热连轧机轧后板断面厚度分布的软件。根据CVC轧辊辊形的特点,采用实际轧辊凸度分布模型,并利用轧机的反对称性质,计算轧机垂直中心线一侧的板断面厚度分布、轧制力分布、辊间压力分布等,提高了板形计算和辊间压力计算的精度,模拟计算结果与现场数据相符。关键词:板形 影响函数 板凸度DEVELOPMENTOFFLATNESSCALCULATINGSOFTWAREFORCVCFINISHINGSTANDSOFHSMLiuLizhong(No

2、rtheasternUniversity)LuCheng(NortheasternUniversity)ZhaoQilin(NortheasternUniversity)LiuXianghua(NortheasternUniversity)WangGuodong(NortheasternUniversity)Abstract:AstotheflatnesscalculatingofCVCmill,asoftwareisdevelopedtopredictthestripthicknessdistributionafterrollin

3、gbyusingtheinfluencefunctionmethod.WiththecharacterofCVCrollcurve,thestripthicknessdistribution,rollingpressuredistributionandpressurebetweenrollsalongtransversedirectionarecalculated,byusingthemodeloftherealrollcrowndistributionandthecharacteroftheantisymmetryofmills.

4、Theresultsareingoodagreementwithproductiondata.Keywords:flatness influencefunctionmethod stripcrown1 前 言  当前有很多四辊轧机采用工作辊横移技术和液压弯辊技术来作为板形控制手段。应用工作辊横移技术时通常选用一定的横移辊形予以配合,其主要辊形有单锥度辊形、CVC辊形及UPC辊形等。采用CVC辊形的轧机,即CVC轧机[1],是德国SMS(Schloemann-Siemag)公司于1982年开发的一种新型轧机。宝钢于80年代末从德国引进

5、了采用CVC技术的2050热连轧机和2030冷连轧机并投入实际生产,取得了较好的经济效益。  为了实现CVC轧机的在线板形控制,必须开发后台板形理论分析模型。充分利用计算机的高速运算优势,模拟计算CVC轧机的轧后板断面厚度分布,对于深入理解CVC轧机的实际板形控制过程具有重要意义。2 CVC轧辊的工作原理[2]  CVC(ContinuouslyVariableCrown)轧辊,就是连续可变凸度轧辊,其辊身曲线呈S型,图1给出了CVC轧辊的辊系布置及其工作原理。两个外形相同的轧辊相互倒置180°布置,通过两辊沿相反方向的对称移动,可

6、获得从中凹到中凸连续变化的辊缝形状。CVC轧辊半径坐标y(x)可用一个三次多项式来表达如下:y(χ)=A0+A1χ+A2χ2+A3χ3式中 上工作辊:χ=X   下工作辊:χ=2L-X   y(χ)——上(或下)工作辊x点处的半径   A0~A3——多项式系数   2L——轧辊辊身长度图1 CVC轧辊辊系布置及工作原理3 板形模拟计算的基础理论[3]  为了计算变形区内的轧件变形,首先要研究辊系的变形规律。变形区内轧件的形状由轧辊弯曲和轧辊压扁所决定,因此,首先由改进的SIMS公式计算轧制力,进而计算辊间压力,由此可计算出工作辊弯曲

7、和工作辊压扁,最后艰险可利用变形协调关系求解变形区内的轧件变形。  计算中所用到的方程如下:  (1)工作辊弹性弯曲方程  Yw=Gw(Q-P)-GfFw(1)式中 Yw——工作辊挠度向量   Gw——工作辊弯曲影响函数矩阵   Q——辊间压力向量   P——轧制力向量   Gf——弯辊力影响函数向量   Fw——液压弯辊力  (2)支撑辊弹性弯曲方程  Yb=GbQ(2)式中 Yb——支撑辊挠度向量   Gb——支撑辊弯曲影响函数矩阵  (3)轧制力引起的工作辊压扁方程  Yws=GwsP(3)式中 Yws——工作辊压扁向量   

8、Gws——工作辊压扁影响函数矩阵  (4)辊间压扁方程  Ywb=GwbQ(4)式中 Ywb——辊间压扁向量   Gwb——辊间压扁影响函数矩阵  (5)力平衡关系方程  PTI+Fw=QTI(5)式中 P——轧制力向量   I——单

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