1780-F5轧机压靠刚度的理论和数值计算 (2)
1.2 课题来源及研究内容 针对南钢中板厂四辊精轧机开口度跳动过大的技术难题,采用初等弹性理论和三维数值方法,计算轧机带板轧制过程的轧制刚度,完成机架和各传力部件的变形场的计算与分析,为解决开口度跳动过大的技术问题提供理论依据。结合自已的专业理论知识，将其中的带板轧制刚度的数值和理论计算作为课题的研究。 要解决的问题： (1)图纸和文献资料收集; (2)图纸阅读; (3)理论分析模型的建立; (4)三维有限元模型的建立; (5)轧机轧制刚度的理论和数值计算. 研究手段： （1）、利用所学的理论力学、材料力学、弹性力学等知识，推导出刚度校核所需各弹性形变量、轧制力、刚度之间的关系，建立理论基础。 （2）、利用工程建模思想，简化模型。源]自{优尔·~论\文}网·www.youerw.com/ （3）、利用ansys、hypermesh、soliworks 等软件，建立三维立体模型，并划分网格。 （4）、利用ansys 软件进行数值的模拟，再结合实际需要进行分析研究。 1780-F5轧机压靠的总体分析和受力分析比较复杂，目前，国内在对1780-F5轧机压靠的研究中，还缺乏比较真实的结构模型和进行严格的应力分析[3]。考虑到为了确保此类问题的严谨性，本文对其进行了三维有限元分析，进行了较精确的应力分析。内容安排如下： 第一章主要介绍相关的工程背景，研究范围和题目来源。 第二章介绍 1780-F5轧机的相关知识，主要包括结构和受力特点等。 第三章介绍有限元原理，以及 ansys的简介、发展和功能。 第四章介绍了 1780-F5轧机建模所需相关软件的发展及应用， 以及相关材料的性能和参数，为建模作依据。 第五章介绍了 1780-F5 轧机压靠刚度的有限元分析过程，包括建模、约束、加载、计算结果， 并通过计算结果进行应力应变及刚度的分析，并得出研究理论。 第六章介绍了建模与加载时遇到的问题及解决方法。
2 1780-F5 轧机的概述 2.1 1780mm 轧机的发展 不锈钢生产地区（中国大陆）有 50 多年的历史，然而，受历史条件，在相当长的时期，其生产设备和技术都处于相对落后的状态[4]。在 20世纪80 年代之前，中国一直采用不锈钢炉卷轧机生产，产品质量和产量都不能满足市场。 1989年，中国引进第一套生产不锈钢 1 549 mm 热轧带钢轧机，热轧不锈钢带材生产技术开始发展。自 2000 年以来，随着国民经济的快速发展，钢材消费量的快速增长，中国已经成为世界上最大的钢铁消费国。为了缓解日益突出的国内不锈钢市场供应和需求，宝钢集团实施战略，以最大限度地提高经济发展和满足用户的需求，促进优质不锈钢基地建设，全面完成 2004 年宝钢不锈钢生产线。这条生产线采用了一系列最新的技术和设备，在国内和国外，其中 1780 毫米热连轧机生产线设备，技术先进，自动化程度高，轧制能力好，控制精度高，装备水平可以达到世界先进水平，在 21 世纪初，标志中国不锈钢热轧钢带技术和装备水平提升到一个新的高度。 宝钢不锈钢分公司 1 780 mm 热轧带钢轧机生产线的引进，这也是引进一克虏伯蒂森不锈钢热冷轧带钢生产过程。在消化吸收的基础上不断改进和创新，提高技术水平，生产不锈钢带和不锈钢投产以来，从最初的生产发展也有一些目前包括奥氏体，马氏体，铁素体不锈钢，包括 20 余种，铁素体不锈钢带材比达到33[5]。这种不锈钢生产线的投产，减少国内进口的不锈钢热轧带钢，热轧不锈钢带材产能的情况下，很快扭转了严重短缺，为中国钢铁行业做出了积极的贡献。在制造新的轧机时，必须注意到以下问题： ①使用的钢材质量是否高，即尺寸是否精确，性能和工艺都要优异。 ②能否生产更广范围的产品。 ③生产过程中是否灵活。 ④工作效率是否高。 ⑤全盘作业是否采用自动化。 ⑥是否实行分期建设，以提高投资效益。 ⑦是否降低成本，节省劳动力、材料以及能源。 几十年来，国内外研制出的一系列轧机，除了能够满足新时代社会对产品的要求，都是以四辊轧机的技术为基础而改造的，比如 Hc轧机（High crown Control mill）、K-WRS轧机（Kawasaki steelwork Roll Shifting Mill）、PC轧机、FFC轧机（Flatness Flexibility Control Mill）、 VC 辊轧机（Variable Crown Mill） 、CVC轧机[6]。
上一篇：折射率测量实验研究