在国民经济快速发展的今天,镍这种多功能型的金属材料被越来越多的行业所应用。目前世界上生产镍以电解精炼方法为主,电流经电解槽流向导电棒,经吊耳流向种板。但是导电棒在使用过程中常因为受载、敲打等原因发生弯曲变形。使用弯曲变形的导电棒会影响电镍的电解效率和制作始极片的自动化程度,严重的会发生安全事故,所以导电棒再次使用前必须进行矫直。国内现在存在管棒材专用的矫直机,但是因为矫直精度低、矫直质量不稳定、存在矫直盲区等原因没被大部分企业认可接受。转毂式斜辊矫直机是一种新型的矫直装置,可以用于矫直导电棒,但是因为结构参数设置、工艺参数调节等原因使转毂式斜辊矫直机不能很好满足生产实际需要。本课题以转毂式斜辊矫直机为研究对象,利用单旋转毂式矫直机随机对50根电镍导电棒进行实验并测量其矫直前后的平直度,从而发现该种矫直机的弊端并在此基础上进行设计和改进。根据金属弹塑性弯曲理论,分析了强化金属材料管材在弯曲时的塑性区变形分布规律,并建立了管材弯曲时的曲率比方程和弯矩比大小;推导出管材弯曲时的能量比和精度范围。在单旋转毂式矫直机的工作原理基础上,得到双旋转毂矫直机的简化力学模型和压弯挠度,分析了其矫直优点,设计了辊子排布方式,计算了辊距、辊形等机构参数和矫直速度、辊子斜角等工艺参数。应用有限元分析软件Deform 3D进行模拟仿真,对导电棒从咬入到稳定矫直再到顺利抛出的矫直过程进行动态观察,对矫直过程中导电棒的等效应力分布和矫后导电棒平直度进行了着重分析研究。采用单一变量法分别研究了转毂的旋向、拉料速度差以及螺旋导程对矫直效果的影响。本文将实验分析和有限元模拟结合起来对导电棒的矫直过程进行研究,结合单旋转毂式矫直机的不足,设计出双旋转毂式矫直机,并研究特定的矫直参数对矫直效果的影响,为双旋转毂式矫直机的设计和实际矫直提供了理论依据,具有一定的实用价值和指导意义。