论文部分内容阅读
近几年,我国钢产量持续增长,随着用户对带材质量要求的不断提高,带材发展的重点正从追求产量转移到追求质量。采取措施改善带材质量已成为生产者急需解决的事情。矫直机是改善带材质量的主要设备。国内生产厂家需要附有新技术的辊式矫直机,特别是用于高精度带材精整线上的辊式矫直机。本课题以中国重型机械研究院项目为依托,对带材辊式矫直机的关键技术进行了研究。通过理论分析寻找带材矫直变形规律,对辊系参数进行设计计算,建立了矫直模型。采用显式动力学有限元算法,以有限元软件ANSYS/LS-DYNA为工具,对带材辊式矫直过程进行了模拟分析。根据矫直理论和辊式矫直原理,本文对辊式矫直机矫直带材进行工艺参数分析,设计计算了辊式矫直机基本参数,并计算出矫直力,在此参数下利用有限元软件模拟带材的矫直过程,模拟结果表明辊系参数设置基本合理,能够实现带材矫直。分析弹塑性变形弯曲理论及矫直辊布置方式确定矫直方案,结合矫直过程中带材的动态变形特点,建立矫直解析模型,推导出压弯量计算公式。根据解析模型和提供的基本参数、几何尺寸和材料力学性能参数,选择适当的材料模型。分析了带材辊式矫直过程中的有限元理论,简单介绍了本文所用的有限元软件,利用有限元软件建立三维有限元模型,对不同压弯量下的矫直过程进行分析,确定了合理的压弯量,最后分析了压弯量对应力、应变的影响。本文采用解析计算和计算机仿真相结合的方法研究带材辊式矫直过程,通过对带材辊式矫直过程工艺参数的深入研究,确定辊系参数,模拟带材矫直过程,获得合理的矫直参数,其结果可以为实际生产中矫直工艺参数的设定、优化和矫直机的设计提供了理论依据和科学指导,因此可以缩短矫直机产品的开发周期,降低生产成本,适应市场不断变化需求,促进我国板带材辊式矫直技术的发展。同时,本文采用的研究方法为矫直理论的进一步发展提供了新的研究手段。