本發(fā)明屬于冶金
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種帶鋼平整生產(chǎn)工藝方法。
背景技術(shù)：
：近年來，伴隨著板帶產(chǎn)品需求的日益擴大，用戶對帶材產(chǎn)品質(zhì)量的要求也越來越高，根據(jù)現(xiàn)場實際生產(chǎn)，發(fā)現(xiàn)隨著前后張力差越大，四輥軋機工作輥長徑比越大，工作輥絕對直徑越小會使得四輥軋機工作輥容易出現(xiàn)水平位移，如繼續(xù)采用常規(guī)的板形預報模型會降低對出口板形的預報精度，甚至會產(chǎn)生板形錯誤預報，這樣對板形閉環(huán)控制也失去了實際意義。因此，要想控制好四輥軋機生產(chǎn)出帶材的板形質(zhì)量，首先必須建立一套基于實際生產(chǎn)工況下的板形預報模型，但是縱觀國內(nèi)外相關(guān)文獻[1-6]，對板形問題的研究都是以常規(guī)四輥軋機為研究對象，并沒有考慮到工作輥的水平位移問題。(參考文獻：[1]連家創(chuàng),劉宏民.板厚板形控制[M].兵器工業(yè)出版社，1995.[2]王國棟.板帶板形控制與板形理論[M].冶金工業(yè)出版社，1986.[3]白振華,劉宏民.平整軋制工藝模型[M].冶金工業(yè)出版社，2010.[4]張清東,陳先霖.CVC四輥冷軋機板形控制策略[J].北京科技大學學報,1996,18(4):347-351.[5]李月,張小平,劉光明,等.四輥板帶軋機輥頸載荷分布及板形影響因素分析[J].軋鋼,2014,31(6):1-4.[6]白振華,韓林芳,李經(jīng)洲,等.四輥軋機非常態(tài)軋制時板形模型的研究[J].機械工程學報,2012,48(20):80-85.)技術(shù)實現(xiàn)要素：針對四輥軋機因工作輥產(chǎn)生水平位移而無法準確預報出口板形，甚至錯誤預報的問題，本發(fā)明提供了一種四輥軋機考慮工作輥水平位移時板形預報方法。本發(fā)明包括以下由計算機執(zhí)行的步驟：(a)收集四輥軋機的主要設(shè)備參數(shù)及工藝參數(shù)，主要包括：工作輥左右彎輥力分別為Fwl、Fwr，支承輥左右支承力分別為Fbl、Fbr，支承輥壓下螺絲與軋制中心線的距離分別為lbl、lbr，工作輥彎輥缸與軋制中心線的距離分別為lwl、lwr；工作輥、支撐輥輥身長度Lw、Lb；工作輥、支撐輥的直徑Dw、Db；工作輥、支撐輥的輥型Dwi、Dbi；傾輥量η；(b)收集四輥軋機軋制時的主要軋制工藝參數(shù)，主要包括：帶材的變形抗力σ；變形抗力系數(shù)k；帶材的來料寬度B；帶材來料厚度平均值帶材來料厚度橫向分布h0i；帶材的彈性模量E；帶材的泊松比ν；壓下率ε；前后張力平均值T1、T0；(c)定義板形預報過程中涉及的變量，主要包括：工作輥相對于支撐輥的剛性轉(zhuǎn)角βvw；帶材的出口板形Shapei；帶材前后張應(yīng)力橫向分布值σ1i、σ0i；帶材出口厚度橫向分布h1i；帶材出口厚度橫向分布初始值h′1i；支撐輥沿輥身分段數(shù)N；支撐輥每段寬度Δx；帶材沿寬度方向分段數(shù)M；上、下支撐輥單元劃分過程參數(shù)n；帶材單元劃分過程參數(shù)m；過程變量i、j；工作輥j段載荷引起i段撓度的影響函數(shù)Gwij；支撐輥j段載荷引起i段撓度的影響系數(shù)Gbij；工作輥左右兩側(cè)的水平支承力Flwz、Flwy對工作輥i段撓度的影響系數(shù)GFlwzi、GFlwyi；工作輥左右兩側(cè)的彎輥力Fwl、Fwr對工作輥i段撓度的影響系數(shù)GFwli、GFwri；支承輥左右兩側(cè)的支承力Fbl、Fbr對支承輥i段撓度的影響系數(shù)GFbli、GFbri；工作輥與帶鋼間的軋制壓力分布值qi；工作輥與帶材間的軋制壓力水平分布值qli；工作輥與帶材間的軋制壓力垂直分布值qvi；工作輥與支承輥間的接觸力分布值qwbi；工作輥水平位移分布工作輥左、右側(cè)水平位移分布工作輥左、右側(cè)垂直撓度分布支承輥左、右側(cè)撓度分布fbli、fbri；工作輥橫向凸度值ΔDwi；支撐輥橫向凸度值ΔDbi；工作輥與支承輥間的附加凸度Δxi；工作輥偏移角ai；工作輥左右兩側(cè)的水平支承力分別為Flwz、Flwy；(d)對軋輥和待軋帶材進行單元劃分及相關(guān)系數(shù)的計算，主要包括以下步驟d1.將支撐輥沿輥身長度方向劃分為N等分，并計算出支撐輥各段寬度d2.計算待軋制帶材沿寬度方向分段數(shù)M，并令d3.計算上、下支撐輥單元劃分過程參數(shù)n；帶材單元劃分過程參數(shù)m，并令d4.分別計算工作輥撓度影響系數(shù)Gwij、GFwli、GFwri；支撐輥撓度影響系數(shù)Gbij、GFbli、GFbri；(e)四輥軋機軋制過程中的出口板形預報，主要包括以下步驟：e1.給定帶材出口厚度橫向分布初始值h′li；e2.根據(jù)金屬變形模型計算前張應(yīng)力橫向分布值σ1i、后張應(yīng)力橫向分布值σ0i；e3.依據(jù)軋制水平方向受力平衡條件，把前張應(yīng)力和后張應(yīng)力數(shù)值代入計算出工作輥與帶材間的軋制壓力在水平分布值e4.由材料力學相關(guān)知識可得工作輥水平方向的撓曲方程：fwlil=Σj=1nqljGwij-FlwzGFlwzi,1≤i≤n]]>fwril=Σj=n+22n+1qljGwij-FlwyGFlwyi,n+2≤i≤2n+1]]>e5.考慮到工作輥的受力和力矩平衡，給出相應(yīng)的平衡方程，Σi=12n+1qli=Flwz+Flwy]]>Σi=12n+1qvi+Fwl+Fwr=Σi=12n+1qwbi]]>Σi=12n+1qlixi-Flwzlwl+Flwylwr=0]]>式中xi是第i單元到軋制中心線的距離；e6.根據(jù)所求工作輥水平方向上的撓度，等價于工作輥在水平方向上的水平位移量，左側(cè)位移量為右側(cè)位移量為e7.根據(jù)四輥軋機工作輥受力情況，求出工作輥偏移角e8.由工作輥與支承輥之間的幾何關(guān)系，求出工作輥與支承輥之間的附加凸度，e9.根據(jù)輥系的變形協(xié)調(diào)方程，可以得出軋制工藝參數(shù)與設(shè)備參數(shù)之間的關(guān)系式，Σj=1nqwbj[Gwij+Gbij]+Kwbqwbi-Kwbqwb(n+1)-Σj=1nqvjGwij-βvwxi=FwlGFwli+FblGFbli-ΔDwi+ΔDbi2+ηLbξxi-Δxi,1≤i≤n]]>Σj=n+22n+1qwbj[Gwij+Gbij]+Kwbqwbi-Kwbqwb(n+1)-Σj=n+22n+1qvjGwij-βvwxi=FwrGFwri+FbrGFbri-ΔDwi+ΔDbi2+ηLbξxi-Δxi,n+2≤i≤2n+1]]>式中，ξ為考慮軋輥彈性變形時支承輥傾輥量影響系數(shù)，Kwb為工作輥和支承輥的相互壓扁的柔度系數(shù)；e10.考慮到工作輥水平位移，工作輥與支承輥不對稱接觸，以往的壓扁系數(shù)在此已不能適用，故求出新的壓扁系數(shù)方程，如下所示：Kwb=2(1-v12)πE1(1-fwli2Rw2)(bwbzbwbz+bwbyln2Rwbwbz+bwbybwbz+bwbyln2Rwbwby+0.407)+(1-v22)πE2(1-fwli2Rb2)(bwbzbwbz+bwbyln2Rbbwbz+bwbybwbz+bwbyln2Rbbwby+0.036)]]>e11.根據(jù)支撐輥的受力以及力矩平衡，給出相應(yīng)的平衡方程，如下所示：Σi=12n+1qvixi+Fwrlwr-Fwllwl=Σi=12n+1qwbixi]]>Σi=12n+1qwbi=Fbr+Fbl]]>Σi=12n+1qwbixi=Fbrlbr-Fbllbl]]>e12.根據(jù)e9‐e11所列的2n+4個方程，即可求出工作輥與支承輥之間的輥間壓力qwbj，垂直方向上工作輥相對于支承輥的剛性轉(zhuǎn)角βvw，工作輥左右兩側(cè)水平支承力Flwz、Flwy共2n+4個未知數(shù)。e13.根據(jù)工作輥、支承輥接觸力分布值qwbj；工作輥相對支撐輥的剛性轉(zhuǎn)角為βvw；計算出工作輥垂直方向上的撓度分布，計算模型如下所示：fwliv=Σj=1n[qwbj-qj]Gwij-FwlGFwli-βvwxi,1≤i≤n]]>fwriv=Σj=n+22n+1[qwbj-qj]Gwij-FwrGFwri-βvwxi,n+2≤i≤2n+1]]>e14.根據(jù)工作輥垂直方向上的撓度分布計算出口厚度橫向分布h1i；e15.根據(jù)帶材出口張力橫向分布預報四輥軋機工作輥水平位移軋制時的板形分布e16.判斷不等式是否成立，如果不等式成立，轉(zhuǎn)入步驟f；如果不等式不成立，則令h1i′＝h1i，轉(zhuǎn)入步驟e2重新計算；f.輸出當前工況下，得出對應(yīng)的板形分布shapei，完成四輥軋機工作輥水平位移軋制時板形預報。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點：1、能夠定量有效預報出四輥軋機考慮工作輥水平位移時帶材成品板形，通過該技術(shù)可以為現(xiàn)場板形精細控制提供一套新方法并具有進一步推廣使用的價值。2、提高了出口板形預報精度，改善了帶材成品質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率。附圖說明圖1是本發(fā)明的總計算流程圖；圖2是本發(fā)明單元劃分及相關(guān)影響系數(shù)計算流程圖；圖3是本發(fā)明出口板形預報計算流程圖；圖4是本發(fā)明實施例1的工作輥輥型曲線圖；圖5是本發(fā)明實施例1的支撐輥輥型曲線圖；圖6是本發(fā)明實施例1中帶材入口厚度橫向分布曲線圖；圖7是本發(fā)明實施例1中工作輥水平方向撓度分布曲線圖；圖8是本發(fā)明實施例1中工作輥與支撐輥間壓力分布圖；圖9是本發(fā)明實施例1中工作輥垂直方向撓度分布曲線圖；圖10是本發(fā)明實施例1中出口厚度橫向分布曲線圖；圖11是本發(fā)明實施例1中出口張力橫向分布曲線圖；圖12是本發(fā)明實施例1中出口板形分布曲線圖；圖13是本發(fā)明實施例2的工作輥輥型曲線圖；圖14是本發(fā)明實施例2的支撐輥輥型曲線圖；圖15是本發(fā)明實施例2中帶材入口厚度橫向分布曲線圖；圖16是本發(fā)明實施例2中工作輥水平方向撓度分布曲線圖；圖17是本發(fā)明實施例2中工作輥與支撐輥間壓力分布圖；圖18是本發(fā)明實施例2中工作輥垂直方向撓度分布曲線圖；圖19是本發(fā)明實施例2中出口厚度橫向分布曲線圖；圖20是本發(fā)明實施例2中出口張力橫向分布曲線圖；圖21是本發(fā)明實施例2中出口板形分布曲線圖。具體實施方式實施例1四輥軋機考慮工作輥水平位移時板形預報方法，其計算流程如圖1所示：首先，在步驟1中，收集四輥軋機的主要設(shè)備與工藝參數(shù)，主要包括：工作輥左右彎輥力Fwl＝25t,Fwr＝25t；支承輥左右支承力Fbl＝200t,Fbr＝200t；支承輥壓下螺絲與軋制中心線的距離lbl＝550mm,lbr＝550mm；工作輥彎輥缸與軋制中心線的距離lwl＝550mm,lwr＝550mm；工作輥、支撐輥輥身長度Lw＝650mm,Lb＝650mm；工作輥、支撐輥的直徑Dw＝165mm,Db＝420mm；工作輥、支撐輥的輥型如圖4、圖5所示，傾輥量η＝0.08mm；隨后，在步驟2中，收集四輥軋機軋制時的主要軋制工藝參數(shù)，主要包括：帶材的變形抗力σ＝680Mpa；變形抗力系數(shù)k＝1.2；帶材的來料寬度B＝450mm；帶材來料厚度平均值帶材來料厚度橫向分布h0i，如圖6所示；帶材的彈性模量E＝210000MPa；帶材的泊松比v＝0.3；壓下率ε＝0.31；前后張力平均值T1＝120Mpa,T0＝60Mpa；隨后，在步驟3中，定義預報過程中所涉及的過程變量，主要包括：工作輥相對于支撐輥的剛性轉(zhuǎn)角βvw；帶材的出口板形Shapei；帶材前后張應(yīng)力橫向分布值σ1i、σ0i；帶材出口厚度橫向分布h1i；帶材出口厚度橫向分布初始值h′1i；支撐輥沿輥身分段數(shù)N；支撐輥每段寬度Δx；帶材沿寬度方向分段數(shù)M；上、下支撐輥單元劃分過程參數(shù)n；帶材單元劃分過程參數(shù)m；過程變量i、j；工作輥j段載荷引起i段撓度的影響函數(shù)Gwij；支撐輥j段載荷引起i段撓度的影響系數(shù)Gbij；工作輥左右兩側(cè)的水平支承力Flwz、Flwy對工作輥i段撓度的影響系數(shù)GFlwzi、GFlwyi；工作輥左右兩側(cè)的彎輥力Fwl、Fwr對工作輥i段撓度的影響系數(shù)GFwli、GFwri；支承輥左右兩側(cè)的支承力Fbl、Fbr對支承輥i段撓度的影響系數(shù)GFbli、GFbri；工作輥與帶鋼間的軋制壓力分布值qi；工作輥與帶材間的軋制壓力水平分布值qli；工作輥與帶材間的軋制壓力垂直分布值qvi；工作輥與支承輥間的接觸力分布值qwbi；工作輥左、右側(cè)水平位移分布工作輥左、右側(cè)垂直撓度分布支承輥左、右側(cè)撓度分布fbli、fbri；工作輥橫向凸度值ΔDwi；支撐輥橫向凸度值ΔDbi；工作輥與支承輥間的附加凸度Δxi；工作輥偏移角ai；工作輥左右兩側(cè)的水平支承力分別為Flwz、Flwy；隨后，如圖2所示，在步驟4中，對軋輥和待軋帶材進行單元劃分及相關(guān)系數(shù)的計算：隨后，在步驟4‐1中，將支撐輥沿輥身長度方向劃分為N＝65等分，計算出支撐輥各段寬度隨后，在步驟4‐2中，計算待軋制帶材沿寬度方向分段數(shù)隨后，在步驟4‐3中，計算上、下支撐輥單元劃分過程參數(shù)隨后，在步驟4‐4中，分別計算工作輥撓度影響系數(shù)Gwij、GFwli、GFwri；支撐輥撓度影響系數(shù)Gbij、GFbli、GFbri；隨后，在步驟5中，進行四輥軋機軋制過程中的出口板形預報：隨后，在步驟5‐1中，給定帶材出口厚度橫向分布初始值h′li；隨后，在步驟5‐2中，根據(jù)金屬變形模型計算前張應(yīng)力橫向分布值σ1i、后張應(yīng)力橫向分布值σ0i；隨后，在步驟5‐3中，依據(jù)水平平衡條件，把前張應(yīng)力和后張應(yīng)力數(shù)值代入計算出工作輥與帶材間的軋制壓力在水平分布值隨后，在步驟5‐4中，由材料力學相關(guān)知識可得工作輥水平方向的撓曲方程：fwlil=Σj=132qljGwij-FlwzGFlwzi,1≤i≤32]]>fwril=Σj=3465qljGwij-FlwyGFlwyi,34≤i≤65]]>隨后，在步驟5‐5中，考慮到工作輥的受力和力矩平衡，給出相應(yīng)的平衡方程，Σi=165qli=Flwz+Flwy]]>Σi=165qvi+Fwl+Fwr=Σi=165qwbi]]>Σi=165qlixi-Flwzlwl+Flwylwr=0]]>式中xi是第i單元到軋制中心線的距離；隨后，在步驟5‐6中，因為工作輥在水平方向上的撓度(分布曲線如圖7所示)等價于工作輥水平位移量，所以在工作輥左側(cè)水平位移工作輥右側(cè)水平位移隨后，在步驟5‐7中，根據(jù)四輥軋機工作輥受力情況，求出工作輥偏移角隨后，在步驟5‐8中，由工作輥與支承輥之間的幾何關(guān)系，求出工作輥與支承輥之間的附加凸度，隨后，在步驟5‐9中，根據(jù)輥系的變形協(xié)調(diào)方程，可以得出軋制工藝參數(shù)與設(shè)備參數(shù)之間的關(guān)系式，Σj=132qwbj[Gwij+Gbij]+Kwbqwbi-Kwbqwb(n+1)-Σj=132qvjGwij-βvwxi=FwlGFwli+FblGFbli-ΔDwi+ΔDbi2+ηLbξxi-Δxi,1≤i≤32]]>Σj=3465qwbj[Gwij+Gbij]+Kwbqwbi-Kwbqwb(n+1)-Σj=3465qvjGwij-βvwxi=FwrGFwri+FbrGFbri-ΔDwi+ΔDbi2+ηLbξxi-Δxi,34≤i≤65]]>式中，ξ為考慮軋輥彈性變形時支承輥傾輥量影響系數(shù)，Kwb為工作輥和支承輥的相互壓扁的柔度系數(shù)；隨后，在步驟5‐10中，考慮到工作輥水平位移，工作輥與支承輥不對稱接觸，以往的壓扁系數(shù)在此已不能適用，故求出新的壓扁系數(shù)方程，如下所示：Kwb=2(1-v12)πE1(1-fwli2Rw2)(bwbzbwbz+bwbyln2Rwbwbz+bwbybwbz+bwbyln2Rwbwby+0.407)+(1-v22)πE2(1-fwli2Rb2)(bwbzbwbz+bwbyln2Rbbwbz+bwbybwbz+bwbyln2Rbbwby+0.036)]]>隨后，在步驟5‐11中，根據(jù)支撐輥的受力以及力矩平衡，給出相應(yīng)的平衡方程，如下所示：Σi=165qvixi+Fwrlwr-Fwllwl=Σi=165qwbixi]]>Σi=165qwbi=Fbr+Fbl]]>Σi=165qwbixi=Fbrlbr-Fbllbl]]>隨后，在步驟5‐12中，根據(jù)所列的2n+4個方程，即可求出工作輥與支承輥之間的輥間壓力qwbj，垂直方向上工作輥相對于支承輥的剛性轉(zhuǎn)角βvw，工作輥左右兩側(cè)水平支承力Flwz、Flwy共2n+4個未知數(shù)。隨后，在步驟5‐13中，根據(jù)工作輥、支承輥接觸力分布值qwbj，分布曲線如圖8所示；工作輥相對支撐輥的剛性轉(zhuǎn)角為βvw；計算出工作輥垂直方向上的撓度分布，分布曲線如圖9所示，計算模型如下所示：fwliv=Σj=132[qwbj-qj]Gwij-FwlGFwli-βvwxi,1≤i≤32]]>fwriv=Σj=3465[qwbj-qj]Gwij-FwrGFwri-βvwxi,34≤i≤65]]>隨后，在步驟5‐14中，根據(jù)工作輥垂直方向上的撓度分布計算出口厚度橫向分布h1i，分布曲線如圖10所示；隨后，在步驟5‐15中，根據(jù)帶材出口張力橫向分布(如圖11所示)預報四輥軋機工作輥水平位移軋制時的板形分布隨后，在步驟5‐16中，判斷不等式是否成立，顯然等式不成立，則令h1i′＝h1i，返回步驟5‐2重新計算，直至計算值滿足不等式。隨后，在步驟6中，輸出當前工況下，得出對應(yīng)的板形分布shapei(如圖12所示)，完成四輥軋機工作輥水平位移軋制時板形預報。實施例2首先，在步驟1中，收集四輥軋機的主要設(shè)備與工藝參數(shù)，主要包括：工作輥左右彎輥力Fwl＝30t,Fwr＝30t；支承輥左右支承力Fbl＝220t,Fbr＝220t；支承輥壓下螺絲與軋制中心線的距離lbl＝550mm,lbr＝550mm；工作輥彎輥缸與軋制中心線的距離lwl＝550mm,lwr＝550mm；工作輥、支撐輥輥身長度Lw＝650mm,Lb＝650mm；工作輥、支撐輥的直徑Dw＝185mm,Db＝480mm；工作輥、支撐輥的輥型如圖13、圖14所示，傾輥量η＝0.08mm；隨后，在步驟2中，收集四輥軋機軋制時的主要軋制工藝參數(shù)，主要包括：帶材的變形抗力σ＝720Mpa；變形抗力系數(shù)k＝1.4；帶材的來料寬度B＝485mm；帶材來料厚度平均值帶材來料厚度橫向分布h0i，如圖15所示；帶材的彈性模量E＝210000MPa；帶材的泊松比v＝0.3；壓下率ε＝0.292；前后張力平均值T1＝180Mpa,T0＝80Mpa；隨后，在步驟3中，定義預報過程中所涉及的過程變量，主要包括：工作輥相對于支撐輥的剛性轉(zhuǎn)角βvw；帶材的出口板形Shapei；帶材前后張應(yīng)力橫向分布值σ1i、σ0i；帶材出口厚度橫向分布h1i；帶材出口厚度橫向分布初始值h′1i；支撐輥沿輥身分段數(shù)N；支撐輥每段寬度Δx；帶材沿寬度方向分段數(shù)M；上、下支撐輥單元劃分過程參數(shù)n；帶材單元劃分過程參數(shù)m；過程變量i、j；工作輥j段載荷引起i段撓度的影響函數(shù)Gwij；支撐輥j段載荷引起i段撓度的影響系數(shù)Gbij；工作輥左右兩側(cè)的水平支承力Flwz、Flwy對工作輥i段撓度的影響系數(shù)GFlwzi、GFlwyi；工作輥左右兩側(cè)的彎輥力Fwl、Fwr對工作輥i段撓度的影響系數(shù)GFwli、GFwri；支承輥左右兩側(cè)的支承力Fbl、Fbr對支承輥i段撓度的影響系數(shù)GFbli、GFbri；工作輥與帶鋼間的軋制壓力分布值qi；工作輥與帶材間的軋制壓力水平分布值qli；工作輥與支承輥間的接觸力分布值qwbi；工作輥左、右側(cè)水平位移分布工作輥左、右側(cè)垂直撓度分布支承輥左、右側(cè)撓度分布fbli、fbri；工作輥橫向凸度值ΔDwi；支撐輥橫向凸度值ΔDbi；工作輥與支承輥間的附加凸度Δxi；工作輥偏移角ai；工作輥左右兩側(cè)的水平支承力分別為Flwz、Flwy；隨后，在步驟4中，對軋輥和待軋帶材進行單元劃分及相關(guān)系數(shù)的計算；隨后，在步驟4‐1中，將支撐輥沿輥身長度方向劃分為N＝65等分，計算出支撐輥各段寬度隨后，在步驟4‐2中，計算待軋制帶材沿寬度方向分段數(shù)隨后，在步驟4‐3中，計算上、下支撐輥單元劃分過程參數(shù)隨后，在步驟4‐4中，分別計算工作輥撓度影響系數(shù)Gwij、GFwli、GFwri；支撐輥撓度影響系數(shù)Gbij、GFbli、GFbri；隨后，在步驟5中，進行四輥軋機軋制過程中的出口板形預報：隨后，在步驟5‐1中，給定帶材出口厚度橫向分布初始值h′li；隨后，在步驟5‐2中，根據(jù)金屬變形模型計算前張應(yīng)力橫向分布值σ1i、后張應(yīng)力橫向分布值σ0i；隨后，在步驟5‐3中，依據(jù)水平平衡條件，把前張應(yīng)力和后張應(yīng)力數(shù)值代入計算出工作輥與帶材間的軋制壓力在水平分布值隨后，在步驟5‐4中，由材料力學相關(guān)知識可得工作輥水平方向的撓曲方程：fwlil=Σj=132qljGwij-FlwzGFlwzi,1≤i≤32]]>fwril=Σj=3465qljGwij-FlwyGFlwyi,34≤i≤65]]>隨后，在步驟5‐5中，考慮到工作輥的受力和力矩平衡，給出相應(yīng)的平衡方程，Σi=165qli=Flwz+Flwy]]>Σi=165qvi+Fwl+Fwr=Σi=165qwbi]]>Σi=165qlixi-Flwzlwl+Flwylwr=0]]>式中xi是第i單元到軋制中心線的距離；隨后，在步驟5‐6中，因為工作輥在水平方向上的撓度(分布曲線如圖16所示)等價于工作輥水平位移量，所以在工作輥左側(cè)水平位移工作輥右側(cè)水平位移隨后，在步驟5‐7中，根據(jù)四輥軋機工作輥受力情況，求出工作輥偏移角隨后，在步驟5‐8中，由工作輥與支承輥之間的幾何關(guān)系，求出工作輥與支承輥之間的附加凸度，隨后，在步驟5‐9中，根據(jù)輥系的變形協(xié)調(diào)方程，可以得出軋制工藝參數(shù)與設(shè)備參數(shù)之間的關(guān)系式，Σj=132qwbj[Gwij+Gbij]+Kwbqwbi-Kwbqwb(n+1)-Σj=132qvjGwij-βvwxi=FwlGFwli+FblGFbli-ΔDwi+ΔDbi2+ηLbξxi-Δxi,1≤i≤32]]>Σj=3465qwbj[Gwij+Gbij]+Kwbqwbi-Kwbqwb(n+1)-Σj=3465qvjGwij-βvwxi=FwrGFwri+FbrGFbri-ΔDwi+ΔDbi2+ηLbξxi-Δxi,34≤i≤65]]>式中，ξ為考慮軋輥彈性變形時支承輥傾輥量影響系數(shù)，Kwb為工作輥和支承輥的相互壓扁的柔度系數(shù)；隨后，在步驟5‐10中，考慮到工作輥水平位移，工作輥與支承輥不對稱接觸，以往的壓扁系數(shù)在此已不能適用，故求出新的壓扁系數(shù)方程，如下所示：Kwb=2(1-v12)πE1(1-fwli2Rw2)(bwbzbwbz+bwbyln2Rwbwbz+bwbybwbz+bwbyln2Rwbwby+0.407)+(1-v22)πE2(1-fwli2Rb2)(bwbzbwbz+bwbyln2Rbbwbz+bwbybwbz+bwbyln2Rbbwby+0.036)]]>隨后，在步驟5‐11中，根據(jù)支撐輥的受力以及力矩平衡，給出相應(yīng)的平衡方程，如下所示：Σi=165qvixi+Fwrlwr-Fwllwl=Σi=165qwbixi]]>Σi=165qwbi=Fbr+Fbl]]>Σi=165qwbixi=Fbrlbr-Fbllbl]]>隨后，在步驟5‐12中，根據(jù)所列的2n+4個方程，即可求出工作輥與支承輥之間的輥間壓力qwbj，垂直方向上工作輥相對于支承輥的剛性轉(zhuǎn)角βvw，工作輥左右兩側(cè)水平支承力Flwz、Flwy共2n+4個未知數(shù)。隨后，在步驟5‐13中，根據(jù)工作輥、支承輥接觸力分布值qwbj，分布曲線如圖17所示；工作輥相對支撐輥的剛性轉(zhuǎn)角為βvw；計算出工作輥垂直方向上的撓度分布，分布曲線如圖18所示，計算模型如下所示：fwliv=Σj=132[qwbj-qj]Gwij-FwlGFwli-βvwxi,1≤i≤32]]>fwriv=Σj=3465[qwbj-qj]Gwij-FwrGFwri-βvwxi,34≤i≤65]]>隨后，在步驟5‐14中，根據(jù)工作輥垂直方向上的撓度分布計算出口厚度橫向分布h1i，分布曲線如圖19所示；隨后，在步驟5‐15中，根據(jù)帶材出口張力橫向分布(如圖20所示)預報四輥軋機工作輥水平位移軋制時的板形分布隨后，在步驟5‐16中，判斷不等式是否成立，顯然等式不成立，則令h1i′＝h1i，返回步驟5‐2重新計算，直至計算值滿足不等式。隨后，在步驟6中，輸出當前工況下，得出對應(yīng)的板形分布shapei(如圖21所示)，完成四輥軋機工作輥水平位移軋制時板形預報。當前第1頁1 2 3