軸向進(jìn)給軋制力能參數(shù)計算與檢測.pdf

1、本文工作的主要目的是根據(jù)受力面積與平均單位接觸壓力之積得到受力均值(p=F.p)，得出軸向進(jìn)給軋制軋制力和力矩的理論值計算公式，并進(jìn)行軋制測試試驗，對理論計算公式的正確性進(jìn)行驗證。 分析軋輪和軋件的接觸面狀況，對軋輪和軋件進(jìn)行數(shù)學(xué)描述，得出接觸面和接觸面各邊界線的參數(shù)方程并進(jìn)行了計算求解，得出接觸面積計算表達(dá)式。對試驗中軋件的隆起情況進(jìn)行統(tǒng)計分析，得出軋件隆起高度的數(shù)學(xué)表達(dá)式，并與理想狀態(tài)下接觸面積表達(dá)式相綜合，得出一般軋制的等

2、效接觸面積計算公式。 根據(jù)45[＃]鋼變形抗力模型，結(jié)合單位接觸壓力有關(guān)研究成果，針對軸向進(jìn)給軋制這種特定情況，求得軋制變形程度和應(yīng)變速度的數(shù)學(xué)表達(dá)式，得出軸向進(jìn)給軋制45[＃]鋼的變形抗力，得到軸向進(jìn)給軋制單位接觸壓力計算公式。 接觸面積與單位接觸壓力之積得到主要部分軋制力。此外，軋制力還包括軋件精整和校正部分受力，本文將其簡化為彈性回復(fù)力。根據(jù)彈塑性力學(xué)關(guān)于兩個平行圓軸的接觸問題的有關(guān)計算公式，得到軸向進(jìn)給軋制彈性回

3、復(fù)力的計算公式。根據(jù)軋制條件的幾何關(guān)系和受力分析，將軋制力及其摩擦力進(jìn)行分解，得到徑向、軸向和切向各軋制力計算公式；切向摩擦力與軋輪直徑之積得到軋制力矩計算公式。 以理論計算得出的結(jié)果作指導(dǎo)，設(shè)計和制作了各傳感器并安裝調(diào)試，進(jìn)行軋制測試試驗，利用動態(tài)應(yīng)變儀等儀器和數(shù)據(jù)采集卡對軋制過程進(jìn)行了測試和記錄。對記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，得到了軋制力及力矩的實測值。將實測值與相應(yīng)條件下的理論值作了比較，在110次測試試驗中獲得313個數(shù)據(jù)

4、，誤差在(-20％，20％)以內(nèi)者占83.7％，超出(-30％，30％)者只占6％；并將部分理論值與相應(yīng)的數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行了比較和分析，兩者曲線比較接近，從實測和數(shù)值模擬兩方面證明了利用本文公式進(jìn)行工程計算是可行可靠的。 各工藝參數(shù)對接觸面積、軋制力和力矩的影響進(jìn)行了理論分析和試驗研究，取得的一些結(jié)論對機床設(shè)計和軋制工藝設(shè)計具有參考價值。 本文完成了軸向進(jìn)給軋制基礎(chǔ)理論研究的部分工作，揭示了各軋制工藝參數(shù)與軋制力和力矩的