[发明专利]一种用于面内弯曲成形轧辊型面的设计方法

摘要

一种用于面内弯曲成形轧辊型面的设计方法，从利于板带不均匀变形协调的角度，优化了基于变形参数与轧制结果之间的函数关系，确定提高不均匀压下面内弯曲极限的轧辊辊型为双曲线型，提出了母面函数的系数m值选取和曲线截取的方法，当使用母线为双曲线型的曲母线辊轧制板带时，板带沿板宽方向的纵向伸长将呈线性分布。从而减免了由于变形协调而消耗的厚向压缩变形，提高了变形区外缘和内缘条元伸长比和不均匀压下板带面内弯曲的成形极限。本发明提高了板带弯曲极限，降低缺陷产生的风险，并减小宽展量从而实现对成形的精确控制。

主权项

一种用于面内弯曲成形轧辊型面的设计方法，其特征在于，具体过程是：步骤1.确定轧辊辊型类型：通过公式(12)确定轧辊辊型类型Riti＝R0t0   (12)由式(12)知，Ri和ti的关系是一种双曲线函数；公式(12)中：Ri是环形件的半径；ti是环形件点i处变形前的厚度；R0是环形件受压区域最小半径；t0是点i处变形后的厚度；因此，最终确定的轧辊辊型类型为双曲线，即轧辊为曲母面辊：步骤2.确定轧辊辊型；所述确定轧辊辊型的原则为：通过轧辊辊型设计获得一定形状的辊缝分布，使得轧制时板带沿板宽方向的纵向伸长呈线性分布；基于此原则，将轧辊型面设计为母线呈双曲线型的曲母面，通过式(12)，令Ri为x，为y，通过公式(15)xy＝m   (15)最终确定的轧辊辊型为xy＝m；所述m为双曲线辊型的决定参数；步骤3.确定双曲线辊型的参数值：在确定双曲线辊型的参数值时，根据确定放料位置Z0的函数坐标确定双曲线辊型的系数值；根据板带放置在放料位置z0＝5～30mm处的厚度为t0；则m＝5t0/2～30t0/2；步骤4.截取辊面区间：a.通过调整两曲母面辊夹角，使两辊能够对称的绕两辊轴线交点旋转，并使轧辊母线上至少有一点的切线与x轴平行；b.确定曲母面辊小端极限位置：为满足a中条件，根据设备许可的辊缝调整角度β0确定曲母面辊小端的切线的极限斜率应为由xy＝m得到求导得：y′=-mx2=-tanβ02]]>整理得到所获得的x即为曲母面辊小端的极限位置A点的坐标位置；c.确定曲母面辊大端位置：根据设备对曲母面辊轴线长度L的要求，从曲母面辊小端的极限位置A向与坐标系中x轴成30°夹角的曲母面辊中轴线做垂线，并截取轴线长度L做轴线垂线与曲母线相交，所形成的交点B即为大端的位置；至此，通过确定轧辊类型、辊面方程、确定曲母面函数系数和截取辊面区间一系列步骤，完成了对面内弯曲成形轧辊型面的设计。