本帖最后由 小哈五 于 2016-4-4 18:23 编辑
6 d/ F8 \3 W' V' x# T* \3 G. p, D. b: Z' ] t
简单轧制过程
! V) n! R3 t. A0 S/ f$ G两辊轧制,上下轧辊同时转动,轧辊直径相等,圆周速度相等,轧件均匀运动。9 J$ J6 f6 y0 ^8 D2 a5 u
# n# D. H- t' ?2 u2 n# f轧件原始厚度H,出口厚度h,咬入角α,根据几何条件$ {& J, M; |. o+ N; }+ h
cosα=1—Δh/D1 V9 c9 n/ X- ?
Δh=H-h2 A; }. f6 D2 k/ o+ D3 c; E
对轧件受力分析如图上,轧件受到上轧辊的支反力N1',轧件相对上轧辊向后运动,摩檫力方向与运动方向相反或者运动趋势方向相反并相切于上轧辊T2'8 O+ Y5 `% C- {/ I: N n" k
自然咬入条件,当摩擦角大于咬入角时才能开始自然咬入。
/ Q9 {6 {8 L; N# u6 V' S由简单轧制条件可知,轧件产生的变形是相同的,压力分布也是相同,咬入角相同,轧件均匀运动,合力为0,受力平衡4 J6 i0 K) c$ x1 i5 Q
T1'=T2'
- V6 T2 a% [0 g1 ZN1'=N2'
. x( Q( W6 ]; W+ a即合力是相等的,P1'=P2'6 ^ D: T6 P& B0 P# X
且P1' P2'作用线在同一条直线上垂直于轧件运动方向/ `% `- Y" q7 Q! e
根据牛顿第三定律,对轧辊受力分析如图
2 Y* g* {: l* f0 m) g) [/ x. ]
" ` \% C% O; F E轧辊受到摩檫力T1,T2 轧辊支持力N1,N2 合力P1 ,P2 铅直方向。' Z- @8 F8 z4 b, l/ b1 B
不考虑轧辊轴承摩擦:轧制力矩Mz=P1a,a=R1sinγ Mz=P1R1sinγ + U l" ?7 T9 c& ?+ m- z' |! b0 n
γ 合力作用点与轧辊轴线所成的角' C- y0 ^8 g# \3 P
驱动两个轧辊的合力矩M=2Mz0 W w2 n; I, _! t
考虑轧辊轴承的摩擦,& r* N5 w3 w+ v! y: \' e% Q
轧辊轴颈与轴承构成转动副,当轴颈在轴承中转动时,产生摩擦力来阻止运动(我不太理解摩擦圆,机械原理讲过,但是我忘记了,我找到一些关于摩擦圆的材料)) `9 e: `0 O' I! v2 c; _
由轧辊的平衡条件出发,其轴承上的反作用力方向必须平行于轧件对轧辊的力P,同时产生力矩是摩擦力矩。在简单轧制情况下,只有一种情况保持平衡,每个轧辊轴承的反作用力必须等于力P,且与摩擦圆半径相切的垂直方向,受力情况如图
O2 w; o; E# k4 R2 \$ ?
7 Z3 i B* L' G轧制力矩Mz=P1(a+ρ)a=R1sinγ ρ=μd/2/ D4 a7 A+ C k6 ]. k) A0 b
Mz=P1(R1sinγ +μd/2): b t8 v; Y5 e4 c5 s G- o2 ~
驱动两个轧辊力矩M=2Mz
+ [7 H8 G M5 P2 G: w7 w
4 [$ z2 g" c7 l) k# a2 p
' ^/ b0 p" @: w/ `# l- V |