PC轧机对于改善板带材的板形及控制轧件的凸度有十分显著的功效,因而它在带钢的热轧和冷轧中有较为广泛的应用。由于PC轧机轧辊之间存在交叉,轧制过程中会产生较大的轴向力,在高速轧制情况下,轧机的稳定性低于普通四辊轧机,限制板带产品的质量和轧制生产效率。另外由于弯辊力的存在,会加速工作辊辊面的磨损,降低工作辊及其轴承座的使用寿命。因此,如何提高工作辊使用寿命,有效的降低交叉角和弯辊力,保证板形良好,这些研究对于实现PC轧机的板形自动控制以及推广PC轧机在我国的应用具有重要的理论意义和实用价值。首先,采用差分法求解金属塑性变形。结合PC轧机交叉轧制时不同于普通四辊轧机的轧制变形区特性,全面考虑了纵向(轧制方向)、横向(板宽方向)和高向(板厚方向)三个方向上的正应力和剪切应力的综合影响,建立PC轧机轧制力计算模型,并对轧制力模型进行了验证,证明了所建模型的准确性。其次,采用影响函数法求解PC轧机辊系弹性变形。针对PC轧机辊系上下对辊交叉特性进行了受力分析,综合考虑了工作辊与支承辊间的偏移和辊系水平方向和垂直方向上的受力与变形,建立了辊系弹性变形的力平衡方程、力矩平衡方程、力-位移关系方程和变形协调方程。然后,建立PC轧机板形板凸度控制模型,对PC轧机板形控制特性进行分析。主要为交叉角与弯辊力分别对轧制力、前张力和有载辊缝的影响。最后,根据PC轧机轧制的生产工艺特点,兼顾降低交叉角与弯辊力的要求,对某1880热精轧机组第四机架(PC轧机)工作辊辊型曲线进行优化,即在轧制窄、中、宽三种典型板宽产品的情况下,将辊型曲线参数、交叉角和弯辊力作为优化分量,把保证一定比例凸度作为辊型优化目标函数来进行,求出最优辊型曲线。