轧钢机械(第六章-板带轧机工作机座的刚度及当量刚度的控制)

1、2021/3/111 xuyong 轧轧 钢钢 机机 械械 许勇许勇 20062006 2021/3/112 第六章：板带轧机工作机座的刚第六章：板带轧机工作机座的刚 度及当量刚度的控制度及当量刚度的控制 1 机座的刚度和弹塑性曲线机座的刚度和弹塑性曲线 一、机座的弹性变形与刚度一、机座的弹性变形与刚度 1、弹性变形、弹性变形 h = S0 + fw + fy = S0 + f 式中：式中：fw轧辊的弯曲变形轧辊的弯曲变形 fy轧辊的弹性变形轧辊的弹性变形 xuyong 2021/3/113 1 机座的刚度和弹塑性曲线机座的刚度和弹塑性曲线 2、刚度的定义、刚度的定义 机架抵抗弹性变形的能力机

2、架抵抗弹性变形的能力 C = P/f 物理意义：使机座产生一毫米弹性变形时所需要物理意义：使机座产生一毫米弹性变形时所需要 的轧制力。的轧制力。 tg = C 弹跳方程：弹跳方程： h = S0 + f = S0 + P/C xuyong 2021/3/114 1 机座的刚度和弹塑性曲线机座的刚度和弹塑性曲线 3、机座刚度的测量、机座刚度的测量 轧制法（动刚度测量法）轧制法（动刚度测量法） 压靠法压靠法 二、弹塑性曲线二、弹塑性曲线 1、塑性方程：、塑性方程： Q = P/ h xuyong 2021/3/115 1 机座的刚度和弹塑性曲线机座的刚度和弹塑性曲线 二、弹塑性曲线二、弹塑性曲线

3、2、影响、影响Q的因素的因素 变形阻力变形阻力 Q 摩擦系数摩擦系数 Q xuyong P h 1 2 H0 0 P h 1 2 H0 0 2021/3/116 1 机座的刚度和弹塑性曲线机座的刚度和弹塑性曲线 二、弹塑性曲线二、弹塑性曲线 2、影响、影响Q的因素的因素 张力张力T T Q 轧件厚度轧件厚度H H Q xuyong P h T1 T2 H0 0 P h H1 0 H2 2021/3/117 1 机座的刚度和弹塑性曲线机座的刚度和弹塑性曲线 二、弹塑性曲线二、弹塑性曲线 3、P-H图图 xuyong 2021/3/118 1 机座的刚度和弹塑性曲线机座的刚度和弹塑性曲线 二、弹塑

4、性曲线二、弹塑性曲线 4、P-H图的几点说明图的几点说明 弹性曲线与塑性曲线的交点为工作点；弹性曲线与塑性曲线的交点为工作点； 弹性曲线与横坐标的交点的坐标为弹性曲线与横坐标的交点的坐标为S0（原始辊（原始辊 缝）；缝）； 塑性曲线与横坐标的交点的坐标为塑性曲线与横坐标的交点的坐标为H（轧件原（轧件原 始厚度）；始厚度）； 工作点的横坐标为工作点的横坐标为h（轧后轧件厚度）；（轧后轧件厚度）； P-H图说明了轧制过程的力学本质。图说明了轧制过程的力学本质。 xuyong 2021/3/119 2 机座当量刚度的控制机座当量刚度的控制 一、当量刚度一、当量刚度 自然刚度：自然刚度：C = P/f

5、 当量刚度：当量刚度：C = dP/dh 几点说明：几点说明： C只表示机座进行厚度控制的能力，而不表示只表示机座进行厚度控制的能力，而不表示 机座的刚度；机座的刚度； C可以起到补偿轧机刚度的能力；可以起到补偿轧机刚度的能力； C是可变的，而是可变的，而C是不可变的；是不可变的； Dh是指轧件的纵向厚差。是指轧件的纵向厚差。 xuyong 2021/3/1110 2 机座当量刚度的控制机座当量刚度的控制 二、五种控制二、五种控制 恒辊缝控制恒辊缝控制 恒压力控制恒压力控制 原始辊缝控制原始辊缝控制 硬特性控制硬特性控制 软特性控制软特性控制 xuyong 2021/3/1111 3 提高机座

6、刚度的途径提高机座刚度的途径 一、提高每一个承载零件的刚度一、提高每一个承载零件的刚度 减少每一个零件的弹性变形减少每一个零件的弹性变形 二、提高配合面的加工精度二、提高配合面的加工精度 三、采用预应力轧机三、采用预应力轧机 四、采用短应力线轧机四、采用短应力线轧机 xuyong 2021/3/1112 4 板带轧机的辊系调整板带轧机的辊系调整 一、横向厚差和板形的概念一、横向厚差和板形的概念 1、横向厚差、横向厚差 xuyong 理想状态理想状态凸形凸形凹形凹形 dhB = 0dhB 0 2021/3/1113 4 板带轧机的辊系调整板带轧机的辊系调整 一、横向厚差和板形的概念一、横向厚差和

7、板形的概念 2、板形：板带材的平直度的简称、板形：板带材的平直度的简称 表现为表现为: 浪形、瓢曲、镰刀弯浪形、瓢曲、镰刀弯 xuyong 中间浪中间浪 边浪边浪 瓢曲瓢曲 镰刀弯镰刀弯 2021/3/1114 4 板带轧机的辊系调整板带轧机的辊系调整 一、横向厚差和板形的概念一、横向厚差和板形的概念 2、板形：、板形： 板型指数板型指数: =(L-L=(L-L40 40)/L )/L L: L: 中心纤维长度中心纤维长度 L L40 40: 40mm : 40mm处纤维长度处纤维长度 当当00时时，中间浪，中间浪 当当00时时，边浪，边浪 当当=0=0时时，理想状态，理想状态 40mm 40

8、mm L40 L L40 B xuyong 2021/3/1115 4 板带轧机的辊系调整板带轧机的辊系调整 二、影响横向厚差的因素二、影响横向厚差的因素 轧辊的弯曲变形（轧制力轧辊的弯曲变形（轧制力P引起的）引起的） 轧辊的热变形（温度轧辊的热变形（温度t引起的）引起的） 轧辊的摩损轧辊的摩损 轧辊的弹性压扁轧辊的弹性压扁 轧辊的原始辊型轧辊的原始辊型 xuyong 2021/3/1116 4 板带轧机的辊系调整板带轧机的辊系调整 三、轧辊辊型的调整三、轧辊辊型的调整 1、调整原始辊型的、调整原始辊型的 D0 2、控制冷却水调整、控制冷却水调整 Dt 3、采用弯辊技术：正弯工作辊、采用弯辊技

9、术：正弯工作辊 负弯工作辊负弯工作辊 弯曲支承辊弯曲支承辊 参见热轧课件参见热轧课件: 精轧技术精轧技术: PC轧机的结构轧机的结构: 精轧弯辊液压系统精轧弯辊液压系统 P S xuyong 2021/3/1117 4 板带轧机的辊系调整板带轧机的辊系调整 三、轧辊辊型的调整三、轧辊辊型的调整 4、 HC轧机轧机 High Crown Mill 高性能凸度调整轧机高性能凸度调整轧机 HC 轧件轧件 工作辊工作辊 中间辊中间辊 支承辊支承辊 xuyong 2021/3/1118 4 板带轧机的辊系调整板带轧机的辊系调整 三、轧辊辊型的调整三、轧辊辊型的调整 5、VC轧机轧机 Variable C

10、rown Mill 可变凸度轧机可变凸度轧机 xuyong 轧件轧件 油腔油腔 油室油室 高压油高压油 心轴心轴 轧辊套轧辊套 2021/3/1119 4 板带轧机的辊系调整板带轧机的辊系调整 三、轧辊辊型的调整三、轧辊辊型的调整 6、CVC轧机轧机 Continuous Variable Crown Mill 连续可变凸度轧机连续可变凸度轧机 xuyong 理想理想腰鼓形腰鼓形凹形凹形 2021/3/1120 4 板带轧机的辊系调整板带轧机的辊系调整 三、轧辊辊型的调整三、轧辊辊型的调整 6、CVC轧机轧机 Continuous Variable Crown Mill xuyong 2021/3/1121 4 板带轧机的辊系调整板带轧机的辊系调整 三、轧辊辊型的调整三、轧辊辊型的调整 7、 PC轧机轧机 Paired Crossed Roll Mill 可变凸度轧机可变凸度轧机 参见：热轧课件：参见：热轧课件： 精轧技术精轧技术 - PC轧机的特点轧机的特点 P 参见：热轧课件：参见：热轧课件： 精轧技术精轧技术 - PC轧机对板凸度和板形的控制轧机对板凸度和板形的控制 -凸度、板形控制功能凸度、板形控制功能 P