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1、對稱式三輥卷板機厚板壓彎工藝參數(shù)分析
0前吾
時禰式二羅眷槪機主髡匚作著分rtt—牛匕耗和曲個時腺分布于上總曲端的卜輒組成｛閤門.楓村的盤蚪成形曲躍由hffifKKft抉定（車文不考慮劇彈幾匕輒用下就拯知成型后的半秤4S小，
岡為板材彎曲ilFd中的程酵存在兒何卅純件?扳材與卜邂的接融點的位譽閹著匕輻的床下不怦的變牝?冉加|匕卷板機自身程受力的悄況下也會發(fā)業(yè)彈性曼滯?圉此+幄誹找捌St—的簡優(yōu)的獨學模型去研究脫材的廳曲過胖■疋誠〔訂對從舉磁極利啟科：藝驢數(shù)退打■門架人的探囁?藍飆ci通過兒何庁法計冒r瞎電冋彈的幕武規(guī)化材料在三輻卷械機下彎曲時的壓下■與扳料堆終尸用的故學蘢系-松両*時
2、稱兀：魏珀極機磁制雙綾杵邂化扳料的研究較少，因此確定上輻壓下時趙規(guī)性靈化模弔材料喪席時上無與扳料zin的按働力?hteriif覆和板料加代城孫半廉聞的戔
系乩冇世関的觀賀念楚
1板材滾彎過程
板村滾彎過程如閣】所示,背先.擺料報送
圈2承向M神脫力隕竇曲線
卜"?2SitriwMrain<-unrafuniaiiallrik*i
3、
m|對稱式三軟供板機的工作過秤
卜“?IWarkin/:pnM-r*MofM-mmKriraithrrr-roll
wnrrrrrrlin^rma<*hinr
本文堆)?如卜堆本假設條件?硏究性板過丹中上軽用卜*和板料報終成形半栓間的關系?
(1) 板材彎曲時應力中性層與幾何中性層重合。
(2) 板材滾彎過程中好度保持不變?
(3) 忽略板料自刃戟力對英受力恰況的影響。
(4) 板材屬F平面應變何題?因為板材寬度較用度比值大丁所以近似認為板材變形屬F平曲應變何題?
(5) 斥度方向應力為專.因為板材彎曲所翌求的加終成中肩的半能較大，所以近似認為板材彎曲片度方向?■纖維間的壓
4、縮力為寥?
(6) 平桜ifti假設.板材彎曲wf匪fiF幾何中性層的截面在彎曲后任然垂flJ幾何中
(7)板材單向拉伸的應力應變關系為戲線件映化模住?既：如圖2所示，A中，=6■叭.町圧單向拉伸時材料的彈性應變量；d足總的應變：町足和性應變；6足材料的M服強度.足材料的切向模址.
2板料截面所受剪力與彎矩間的關系
由彈性力學知板材彈性彎曲時戡面處彎矩與剪力存在某種關系?下面分析塑性彎曲時板材任盤嵌面所受彎矩與對應棧而處所受対力Z間的數(shù)學關系.
2.1板材彎曲時於大彎矩的il?算
丄輾與板材接觸的位？?圧板材所受的笊大彎矩處u.將單向拉伸時的應力應變關系轉(zhuǎn)換為平面應變狀態(tài)時應力應變
5、狀態(tài)關系：
P叭二叱(耳W%=—)
0■二P+E'(孔■$0)($.M$0)(I)式中?E./\忙足材料的性能參數(shù)?卜：=￡?
1—rQ是板材單向拉伸的彈性模址;。足板材的泊松
文獻0］給出了板材彎曲任意録面的彎矩2冷門
V=Elk(Jiwk=―)
I
V=rj4(I-rr)(斗?-U-2)U^AJ(2)式中.M=I//It；匸=g；Wr=￡/Kr:應變便化系數(shù)r^Ef/E.
2.2極料受力分析
取板料上縫壓下處的微單元進行分析?如圖
3小.
W3板料穹他分忻
fifi.3Analy*!*
6、r（0■0]+3）
-sin(3-tf|)l
將圖屮備個力對〃點進行力矩計畀?并JI對〃列力矩平衡方程
M+
7、面處所受剪力為人?所受軸力為汕上羅壓下址為（/?
板料在未受到E?JK力作用時保持平直.與下雜的接觸點在）軸的正半軸?F板受到上軟向下的壓力匕時開始彎曲,板料與下軟的接觸點也從剛開始的丁軸正半軸移動到規(guī)住的?位置（這里用接觸點與卜軟関心的連線和垂直向F方向的夾角厲農(nóng)征接觸點的移功）?并□隨特I:羅的壓下，厲不斯増大?板材除了受到下輪的支用力外.還受到下輾對其的靡擦力.人小為尸心方向如圖示.對板材列力甲?衞方用?町以椎導出剪力幾和軸力N為jV=Pl、,1?"訂in（0-趴+3）（6）
式中，A為板材與軋軟間的靡擦系數(shù)：3為靡擦角.即tan
8、方肉與板材滾彎后幾何中性層交點為（斗，n）.上羅爪下力巴方向與板材滾彎后幾何中性層交點為（巧，）>）?任童茲面處幾何中性層的坐標為（門刃可得X|=-（r,4斗）nindj
式中?G為卜軟半徑；/為板材“度；〃為兩下線中心距?將式（5）代入式⑷得
k.\lilk=?b\t\O（9）
對（9）式等號兩邊同肘積分.并且注童到0=E時?*=0得
foI.I/clX*=P|x1+??Gtiiitu?Gn(0?0|+cd)]
(10)
將"切0=0代入（】0）式?可以得出下線與板材間的接觸力(ID
將式⑴）代入式（10）即可得到曲率k和對應處0的關系.令0=H（k）.紂0=0、■
9、3?arcminjiis-
>1/1以發(fā)示為<10—〃
(13)
因此?壞彎板料幾何中性屋在當方向增量和y方向增就可以我示為
10、工(18)k對圖4中的板整體進抒受力分析?可得岀上報壓卜力p2和卜軟對板的支用力匕Z間的關系
P2—1P\(ros^i4usin^i)(19)
將式(】丨)代入式(12)時到?和*.虹的關系?將式(12)代入(17)得到僑和k2間的關系.因為預成中半輕札為L1知聲數(shù)?所以.求解方程(17)就可最終確定0,?然后將價和￡代入方6(H)即可求得匕?將幾代入(19),可最終求斜上軟Jk卜力你.將上面計算得出的比和匕代入公式(IX),可得到上輾爪下址"?4數(shù)值計算結(jié)果分析
圖5仇fifi恢於成<0曲?的交化
Fi&5Variationof0)withk
圖6幾陸板料成砒曲卒的變化
Fit6
11、VanntionMPwithk
選取板材材料的彈性模址E=205000MPa.屈服強度為
12、aLs=20000.允許迭代的加大次數(shù)Mudter-5000?赧終計算結(jié)果如圖5.圖6.圖7?圖7戚或的半的金化
7VanutionufUwithk
圖5可以心出.接觸角0｛隨若板材彎曲程度的増加在不斷増人?且I的時候.隨若F的變大?經(jīng)歷了先蔽小再増大的過程?說明片剛過1時?板材開始周部刻性彎曲,并口?隨特2的増大.蜩性變形區(qū)域逐漸増大，農(nóng)現(xiàn)出趴的變化匕勢增人?
圖6可以石?出?板材的成空力耳隨若曲率匸的增大而增大?肖匸<1時?你隨若相對&曲
13、曲半r的增大急別增加?說明彈性變形階段板材的彎曲所需變形力較大?隨著彎曲曲率的增加至匸剛過I時，佗隨若2的增大開始緩慢増加.說明剛進入釵性變形階段時彎曲單位匸所需變形力的變化較小?隨若療曲的繼續(xù)進行?板料的線性繆化的發(fā)生?療曲力的增大趨勢顯職彎曲單位I■所需變形力的變化増大.
圖7可以石出?板材壓卜蝕〃隨柑變形程度的増加而增加?rI時，板材相對曲率匸隨宿圧卜*"的増大開始快速増大.說明此階段板材療曲單位匸所需的爪卜*"較小?JKFMV繼續(xù)増加，這種的勢又變級和?單位
14、f所需的壓下址再次增大.
5結(jié)論
建立了板材彎曲爪卜?階段療曲1?藝以參數(shù)Z間的理論關系?通過數(shù)值計舁得出了以L藝參數(shù)*j板料相對彎曲曲率i■間的曲線圖?緯果衣明：對『不同/>各工藝參數(shù)例如接融角仙.板料成形力巴，上輟壓下畝"和備I：藝辱數(shù)的變化率例如<10,/
15、 In、II?llu^iM?Iriflurnrrofstrainhardeningonlatrrail-bm
16、alofnvitrriakprcifcin^tr<*hncil
對稱式三輥卷板機厚板壓彎工藝參數(shù)分析
