刚度系数

刚度系数(StIFFnessCoeffICIent)

目录

    1什么是刚度系数[1]2刚度系数的测量方法[2]3参考文献

什么是刚度系数

刚度系数是用以描述材料在外力作用下弹性变形性态的基本物理量。

刚度系数的测量方法

一般采用实测的方法来确定轧机的刚度系数,实测的方法有两种。

①轧制法

在冷轧机上,轧件的厚度可以精确测量,一般采用轧制法。即在一定的原始辊缝S0下,轧制不同厚度的轧件,测出轧制压力P和轧件的轧出厚度h,将测出的P作为纵坐标,轧出厚度h作为横坐标,作出实测数据的散点图,再根据最小二乘原理回归出轧机的刚度系数,并作出相应的弹性曲线,形状如图1。此曲线和横坐标的交点到坐标原点的距离即为原始辊缝S0。当轧辊相互压靠,空载辊缝为零时,弹性曲线通过坐标原点,但其线性段部分的延长线并不通过坐标原点。如果轧辊间存在间隙(辊缝),那么曲线将不从坐标原点开始,如图2。

②轧辊压靠法

轧制法测定在生产中不可能经常使用,大轧机用轧制法也比较困难。压靠法则较方便,此法测定时轧辊间没有轧件,使轧辊一面空转一面使压下螺丝压下使工作辊压靠。当压靠后使压下螺丝继续压下,轧机便产生弹性变形。由轧辊压靠开始点到轧制力P0时的压下螺丝行程,即为此压力P0作用下的轧机弹性变形,根据所测数据可绘出图3中的弹性曲线。是0k'l'。

由于轧机零部件间存在的间隙和接触不均匀是一个不稳定因素,弹性曲线的非线性部分是经常变化的,在实际生产中,为了消除非线性段的影响,往往采用人工零位法。即在轧前,先将轧辊预压靠到一定压力P0(或按压下电机电流作标准),然后将此时的轧辊缝指示器读数设定为零,称为人工零位。

如图3,0k'l'为预压靠曲线,在0处轧辊开始接触,当压靠力为P0时,轧缝。0f'是一个负值。今以f'点作为人工零位,即将压靠力为P0为零时的轧辊辊缝指示器读数设为零。显然当此时的实际原始轧缝为零,而轧缝指示器读数为f'0=S。然后继续抬辊,当实际的原始辊缝og=S0时,轧缝指示器读数为f'g=S'0=S+S0。由于曲线gkl和0k'l'完全对称,故当轧制力为P0时,轧机弹性变形gf=f'0=S,所以of段就是轧制力为P0时人工零位法的轧辊缝指示器读数S'0。当轧制压力为P时,轧出的轧件厚度h为:

式中S'0——人工零件位轧辊辊缝指示器读数;

P0——轧辊预压靠力。

式中即为人工零位法的弹跳方程。用人工零位法可以消除非线性段的不稳定性,弹跳方程便于实际应用。

弹跳方程对轧机调整有重要意义。它可以用来设定轧辊原始辊缝,弹跳方程表示了轧出厚度与辊缝及轧制力的关系,他可作为间接测量轧件厚度的基本公式。

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