[发明专利]连铸大方坯连续曲率凸形辊制造方法

权利要求书

1.一种连铸大方坯连续曲率凸形辊制造方法，其特征是：

所述连续曲率凸形辊辊身工作部分的外轮廓曲线，由第一直线段AB、第一过渡曲线段BC、中间直线段CD、第二过渡曲线段DE和第二直线段EF构成；

其第一过渡曲线段BC和第一直线段AB、中间直线段CD的一阶导数连续变化、二阶导数连续变化、曲率连续变化，构成一个具有连续变化曲率的第一过渡曲线；

同样，第二过渡曲线段DE和中间直线段CD、第二直线段EF的一阶导数连续变化、二阶导数连续变化、曲率连续变化，构成一个具有连续变化曲率的第二过渡曲线；

所述的第一过渡曲线BC与第二过渡曲线DE镜像对称；

在制造、加工所述的凸形辊时，首先按照凸形辊的形状和尺寸要求，先铸造出毛坯，辊身工作部分的加工按照所述外轮廓曲线的形状，沿中心轴线O₁O₂旋转加工，即成所述的连续曲率凸形辊；

对于已有的平辊，可先在辊身工作部分堆焊出凸台，辊身工作部分的加工按照所述外轮廓曲线的形状，沿中心轴线O₁O₂旋转加工即成连续曲率凸形辊；

按照所述的连铸大方坯连续曲率凸形辊制造方法所制得的凸形辊，可以使变形区域铸坯均匀变形，减少裂纹发生；

按照所述的连铸大方坯连续曲率凸形辊制造方法所制得的凸形辊，其过渡曲线可以缩短，可进一步降低轧制压力和减少拉坯阻力；

其中，所述具有连续变化曲率的过渡曲线的形成方法如下：

建立一个坐标系，坐标原点在中间O点，O、B两点满足二阶导数连续，A点满足一阶导数连续；

所述凸形辊的凸台的曲线方程，为一个沿中心A点轴对称的曲线，曲线段OA为左半边的曲线，曲线段AB为右半边的曲线；

曲线段OA作为凸台左半边曲线，亦即所述的第一过渡曲线；曲线段AB作为凸台右半边曲线，亦即所述的第二过渡曲线；中间由水平直线相连；

其所述第一过渡曲线BC的曲线方程表示如下：

限制条件如下：

O点：x＝0：

y＝0； (1)

A点：x＝L/2：

y＝H； (4)

B点：x＝L:

y＝0； (6)

即一共有8个限制条件；

假定凸台过渡曲线为多项式形式，因有8个限制条件，则应有：

y＝a₇x⁷+a₆x⁶+a₅x⁵+a₄x⁴+a₃x³+a₂x²+a₁x+a₀ (9)

(1)～(8)式条件代入式(9)、(10)、(11)得：用联立解8元一次方程得：

a₀＝0；a₁＝0；a₂＝0；a₇＝0；

此曲线由于其0阶、1阶和2阶导数连续，因此其曲率连续，属于光滑曲线。

2.按照权利要求1所述的连铸大方坯连续曲率凸形辊制造方法，其特征是所述的第二过渡曲线DE，可用第一过渡曲线BC沿着中间直线段CD的中点作为中心线镜像形成。