剪断机_锯机矫直机的分类工作原理ppt课件.ppt

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1、第十二章矫直设备第一节矫直基本概念与设备一、轧制产品几何缺陷在轧制生产中，由于轧件温度不均、轧制过程中变形不均、轧后冷却不均及其他因素影响，致使轧制产品出现弯曲等现象，都将其归结为轧制产品的几何缺陷：1．板带材的瓢曲和波浪弯1）瓢曲——板材的纵横向同时出现浪弯，呈瓢形凸起或凹下；2）波浪弯——板带材纵向出现的单边或双边浪弯。2．异型材不均匀变形1）弯曲——由于冷却不均匀导致的侧向弯曲，如钢轨等；2）扭曲——同样由于冷却原因产生的纵向和横向弯曲组合，如不对称型钢等；二、矫直的定义在金属型材或板材的弯曲部位施加足够大的反向弯曲或拉伸变形，使该部位产生一定的弹塑性变形，当外力去

2、除之后，型材经过弹性回复后达到平直，这一工艺过程就称为矫直。矫直机基本型式三、矫直设备的类型根据矫正型材类型及对施加弯曲方式的不同，矫直机分为:1．压力矫直机1）工作原理：型材安放于活动压头和两固定支点之间，利用一次反弯的方法进行矫正；2）特点：设备结构简单，效率低，只能矫正简单弯曲，主要用于大型型材补充矫直。2．辊式矫直机1）工作原理：型材通过上下两排轴线平行、排列相互交错矫正辊，经过多次反复弯曲得到矫正；2）特点：设备结构较复杂，连续工作，生产效率高，主要用于板材和型材矫直。型材辊式矫直机结构图型材辊式矫直示意图3．管棒材矫直机1）工作原理：圆柱形管棒材边前进边旋转，

3、通过上下两排具有特殊形状、轴线相互交叉矫正辊，获得与其轴线对称的平、直管棒材；2）特点：矫正辊多采用悬臂式布置，调整和维修方便，连续工作，生产效率高，矫正质量好。四、拉伸矫直机（张力矫直机）对轧件施加外拉力，使其平直而达到矫直目的，分为：（1）钳式拉伸矫直机用于单件矫直型材或薄板，生产效率低，轧件损失大；（2）辊式拉伸矫直机用于连续矫直薄板带，生产效率高，轧件损失小；五、拉伸弯曲矫直机拉伸矫直与辊式矫直联合作用的矫直方法。拉伸弯曲矫直机拉伸矫直机第二节矫直原理一、压力矫直概念矫直过程，实质上是轧件在外负荷弯曲力矩作用下产生的弯曲变形过程。当轧件矫直弯曲变形时，在轧件中同时

4、存在着弹性变形和塑性变形。在外负荷弯曲力矩作用下弹塑性弯曲变形阶段和除去外负荷弹性回复阶段。二、压力矫直基本原理1．原始曲率——轧件初始曲率用±1/r0表示，±表示轧件弯曲凸度向上或者向下；2．反弯曲率——为使轧件平直而施加的与原始曲率相反的曲率，用1/ρ表示；3．总变形曲率——原始曲率与反弯曲率之和轧件；4．弹复曲率——反弯曲率与残余曲率之差。轧件矫直准则：反弯曲率等于弹复曲率三、轧件反弯阶段的变形形态轧件在反弯阶段弹塑性弯曲变形分为：（1）弹性弯曲局限状态；（2）弹塑性弯曲状态；（3）纯塑性弯曲状态。四、压力矫正过程的应力与应变分析1．金属矫正过程中应力分布假设：（1

5、）矫正时对金属施加的外力矩等于其内力矩；（2）轧件任意断面在弯曲前后都为平面；（3）横截面内变形大小与到中性层距离成正比；（4）轧件为理想弹塑性体，塑性变形区内应力为金属屈服σs；弯曲矫正时横截面上弹塑性应力分布图第三节辊式轿直机的矫正原理由于金属原始弯曲曲率大小和方向是不同，辊式矫直机的每个矫直辊都使金属产生弯曲变形，金属经过多次反复弯曲以消除曲率的不均匀，从而使弯曲曲率从大逐渐变小而使其平值。一、轧件在辊式矫正机矫正过程与矫正工艺1、辊式矫正机的矫正过程轧件在交错排列的矫正辊之间经过多次反复反向弯曲，使轧件曲率的不均匀度逐渐减小，进而矫正。根据轧件的厚薄不同，矫正机的

6、辊数也不同，从5辊到29辊都有。根据每个辊子使轧件产生的变形程度和最终消除曲率的方法的不同，可有多种矫正方案。工艺上常用的小变形方案和大变形方案。1.小变形矫直方案矫直原则：每个辊子的压下量可以单独调整，只消除前一个辊子产生的（或留下的）最大残余曲率，经多次反弯后，残余曲率逐渐减小，轧件趋于平直。小变形矫直方案残余曲率变化图图表示采用小变形方案时轧件的曲率变化图。小变形方案优、缺点：优点：总变形曲率小，所需矫正能量小。缺点：一般而言，原始曲率Cr0是未知的。难于确定矫正辊的压下量。2.大变形矫直方案基本原理：在前几个辊采用比小变形方案大得多的压下量，使轧件一开始就得到足够

7、大的弯曲，迅速缩小残余曲率的变化范围，使具有不同曲率的轧件，经过几次剧烈的反弯（大变形）以后，原有的原始曲率的不均匀度被消除，形成单值残余曲率，再予以矫平。该方案的矫正辊数比较少，矫正质量较高。但对轧件的变形程度不应过份加大，以减小轧件内部的残余应力。二、辊式矫正机基本参数计算作用在辊式矫正机上的矫正力其本假设：将轧件看作受许多集中载荷的连续梁，集中载荷即矫正辊对轧件的压力。如图所示。辊式轿直机基本参数1．辊距t辊距t对矫正质量有重要影响。金属之所有能被矫直，必须使其受到相当大的弹塑性反弯变形。变形与金属的强度、几何尺寸有关，