對稱三輥卷板機上輥和床身的理論分析與數(shù)值模擬.pdf

1、對稱三輥卷板機是一種能彎曲金屬板材的成形設備，可以將鋼板彎曲成筒狀、弧狀、錐狀等各種形狀的板件。三輥卷板機是重型機械行業(yè)中不可或缺的一份子，常應用于石油、化工、壓力容器等重工業(yè)行業(yè)中。
　　目前，卷板機行業(yè)向更大，更精密的方面發(fā)展，而卷板機行業(yè)面臨的問題更多為產(chǎn)品結構優(yōu)化設計的問題。本文以首鋼長鋼（集團）鍛壓公司的對稱三輥卷板機為對象做了以下的研究。
　?。?）計算對稱三輥卷板機的工藝參數(shù)，得到了上下輥在對稱三輥卷板機卷制板

2、材中的作用力，再計算出整個卷板機床身所受到的理論作用力，對后續(xù)研究三輥卷板機卷制板材的過程中，床身所受到的作用力進行的仿真分析提供理論支持。
　?。?）利用ANSYS軟件建立卷板機卷板過程的三維模型，運用ANSYS/LS-DYNA對卷板機工作進程進行有限元分析，得出當卷板機卷制不同板材時，所對應的上輥下壓量是不同的，分析卷制板材時上下輥與板材的接觸正壓力和扭矩，得到床身（底座）的受力情況，并將仿真結果與之前用工藝參數(shù)得到的理論值進

3、行對比，分析誤差原因。
　?。?）因為理論計算值與仿真結果誤差在允許范圍內(nèi)，可以將理論計算值應用于模擬仿真。在卷板機卷板時，為了保證板材的成形質量，保證成形筒型的圓度和母線的直線度符合要求，我們必須保證上輥有足夠的剛度。本文用理論公式計算得到上輥受力，再用于AutoCAD Mechanical軟件模擬,模擬卷板機上輥所受的均布載荷，用Mechanical軟件進行逆推求解，來補償上輥撓度，保證板材成型質量。
　　（4）利用AN