在板材的成型剪裁加工中，剪切下的余料尺寸大小不一，其中尺寸较宽者往往变形不太大，而且由于尺寸较大，故一般总是收起堆放以留作后用。而其中尺寸较小者，尤其是宽度在200ram 以下者，往往产生不同程度的弯曲、瓢曲、浪型及镰刀弯，没有专业设备将其矫平矫直(现有矫直机都是大型和中型尺寸的，最小矫直宽度在lO00rnm 以上)，大多作为废料处理，造成很大浪费。笔者诃查了这一生产现状，并应有关企业的要求设计了一种专门矫直矫平小尺寸边角余料的小型矫直机。投入使用后．这些余料又可作它用，减小了材料的大量浪费，为企业节省了开支，大大降低了生产成本。 1.1矫直原理分析
板材在辊式矫直机上的矫直过程，实质上是板材通过娇直辊时，产生弹塑性变形的过程，假设有原始曲率为的板材通过如图1所示的三个矫直辊，，由于上排的矫辊的下压作用，使板材向其相反的方向弯曲，此时板材产生的曲率称为反弯曲率 ．而板材离开矫辊后经弹性变形恢复后的曲率 称为，残余曲率，显然，弹性恢复曲率(简称弹复曲率) 应为反弯曲率和残余曲率的代数差。1 1 1即 = 一 (1)p r由上式可见，要使原始曲率为 的板村通过这三个矫直辊矫平(即使残余曲率=0 。)，必须使所选择的反弯曲率等于弹复曲率。即= (2)异形模板 图1 板材在矫辊作用下的曲率变化 这就是板材矫直的基本原则。弹复曲率 与材尺寸、材质丑原始曲率有关。具有单值原始曲率的板材，当由矫辊施加适量反弯曲率反向弯曲后，可以变得平直。这一反弯率 对于矩型断面的板材可以由(3)式算出：= (3) 式中^ —— 纯弹性弯曲力矩
E—— 材料弹性模量
b—— 板料宽度
h—— 板料厚度
——板材的塑性应变
求出式中的值，即为所需的反弯曲率。在上文所说的边角余料板材中，其形状缺陷大多具有多值原始曲率 一般对其先采用多辊矫直加压，使之产生交变弯曲变形，以消琮其原始曲率的不均匀率，再逐渐矫平。板材上不同方向、不同数值的原始曲率，经过同个反弯曲率舶弹塑性反弯后，其残余曲率有趋向一致的特性，形成单值残余曲率，进而矫平．辊式矫直机就是利用这一原理矫平板村的
第二节 矫直机的结构设计
板材辊式娇直机的结构参数包括辊径D、辊距t、辊数 ，运动参数主要是矫直速度仉其中最主要的参数是D 和t，它们对板材的矫直质量有重要影响。
楼宇对讲门禁系统辊径D，辊距 的选择矫直的基本条件是要使板村产生弹塑性弯曲变1形。对板材矫直机．前面几个矫辊的反弯曲率 必须满足下列条件：> (4)式中： — 弹塑性弯曲的最小弹复曲率 —— 材料的屈服报与板材的材质、截面尺寸密切相关。而叉取决于辊径D 及辊距t．而D 和t之间是有一定的比倒关系的。
一般情况下扳材的 越丈，板厚h越薄．板材原始变形越太，都应选较小的D 和t。通常一台矫直机上要矫直一定厚度范围内的板材．当按最薄材厚度选择．D和f后 应按被矫直的最大厚度的板材对娇辊进行强度校拔。当被矫正扳材的厚度为3～8mm(用户提出的要求)时，根据有关标准初选D=125，t=120。
辊数n．增加n可增加反弯次数，提高矫正质量，但也会增加板材的加工硬化和矫直的功率消耗，故其选择原则是在保证矫正的质量前提下，尽量减少n ，根据有关资料选择n =9。辊身长度L 与扳材最大宽度有关．通常在被矫板材最丈宽度为200mm 时，再加一适当余梧
量。我们选L=300o矫正速度v主要由生产率决定．与板材厚度、温度(热态或玲态)有关．我们根据文献1，选定矫正速度 =0．3m/s
第三节 矫直机的力能参数计算
作用在矫正辊上的压力
处于矫正状态下的扳材可以看成是受很多集中载荷养蜂专用车(矫辊对板材的压力)作用柏连续粱．如图2所示。按图2所示，作用在各辊上的力可根据被矫件断面的平衡条件求出：
水咀
)
)
作用在上、下排娇辊上的压力总和为
根据生产实际条件作出有关假设后．可算出作
用在上、下排矫辊上的压力总和为：
式中 —— 塑性弯曲力矩
——屈鼹力矩
作用在矫辊上的矫正扭矩
矫辊上扭矩可按功能原理来确定．即扳材弯曲变形所做的功 应该和矫正辊在矫正扭距作用下使板材前进所用的功相同。设在第i辊压力作用下，单位长度扳材的弯曲变形总曲率为．板村的力矩方程M=,则其弯曲变形功为：如图3所示，曲线包培的总面积是弹塑性弯曲变形功，A 区是弹性度变形功，C区是弹复功。
根据纯弯曲假设，板材通过矫辊受到弯曲时，沿板村长度各断面上的弯曲力矩值的大小只与曲率有关，而与板材长度无关 对计算进行简化后，矫正力矩可由下式得出：式中—— 弹复功系数—— 弹复区曲率
水焊机总矫正扭矩即为各辊矫正扭矩之和：
矫正功率确定
矫辊的矫正功率可由11式计算：N=[式中f一矫辊与板材的滚动摩擦系数—矫辊轴承的摩擦系数 d—矫辊轴颈直径—传动效率其余符号意义同前。代入有关参数后，计算出矫直机电机功率为 8KW
第四节 送料机构设计
一般中型矫直机大多采用工人手工喂料，这样劳动强度大、安全性差 而且对于板材的纵向垂直断面合肥荣事达洗衣设备制造有限公司(即送进方向)的弯曲没有任何矫直作用。在矫直机的进料方向设计了一送料工作台。由电机传出部分动力驱动送料机构，实现板材喂入的机械化。此装置示意如图4所示。
电动机将一部分动力通过皮带轮传给减速箱．再通过齿轮传到两个定轴送料轮，送料轮周向是带槽的(板材刚好落在槽中)。另有一根据赦矫直板材的宽度不同可调的移动送料轮。其移动量可通过转动与固定螺母偶台的丝杆来实现。当移动送料轮压紧板材后，在定轴送料轮的旋转作用下也跟着旋转，需要指出的是，送料槽面的线速度必须与矫直辊线速度相同。这样有了送料机构，整个矫直机的工作效率大大的提高，同时送料轮对板材产生横向压力，从而矫正板材横向的弯曲变形，使板村的矫正质量得到很大的改善。
第四章 平行辊式热矫直机的优化设计
第一节 矫直机的分类
钢板在加热、轧制、热处理以及各种精整加工等加工过程中，由于塑性变形不均匀，加热和冷却不均来的产品常常产生不同程度的弯曲、瓢曲、波浪弯等塑性变形，使其内部产生残余应力。为此，轧后钢材必须经过矫正，以达到国家规定的质量标准。所以，要求一种专用的机械设备进行矫正加工，即矫直机。对于不同品种规格的轧材，需采用不同结构形式和不同规格的矫直机。所以矫直机的结构形式多，矫直方式也不尽相同，就其用途和工作原理可分为 ：(1)压力矫直机；(2)辊式矫直机；(3)管棒材矫直机；(4)张力矫直机；(5)拉伸弯曲矫直机；(6)扭转矫直机。各种矫直机的结构形式也千差万别，就是矫直同一类产品，由于规格的不同也会有不同的结构。甚至用于同一规格的产品也有不同的结构设计，一方面是因为对性能要求的不同，另一方面是由于设计人员的不断改进、完善。设计人员在进行结构设计时的矫直理论依据是相同的，同时扎件在矫直过难于进行精确的计算分析。因此，设计过程是护功能弱，是造成重大提升事故的重要原因。改造后系统利用高速计数模块对编码器的双向脉冲进行计数，经处理后得出提升容器位置和运行速度，除进行深度和速度指示外，还进行提升过卷、提升过速等与深度及速度有关的保护。
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