采用等负荷分配法确定钢板压下规程的设计原理是什么?
采用等负荷分配法进行压下规程设计,综合考虑对轧机产量、产品质量的影响。压下规程设计与轧件尺寸、设备条件、轧材品种规格、加工过程中材料的力学性能诸因素密切相关,各因素又互相影响,关系十分复杂。目前实用的轧制规程多根据生产实际经验确定。一般确定各道次压下量时主要考虑咬入能力、设备强度和电动机能力等因素的限制条件,只要各道次力能参数指标不超过许可值,轧件又能顺利咬入,此压下量基本上是合理的,没有进一步考虑压下分配对产量、质量以及各道次力能参数的变化状况对主传动系统安全运行的影响。理论分析和实践说明,压下规程的设计在各方面条件允许时应尽可能做到负荷均匀分配,更重要的是传动部件上力矩的均匀分配。采用这种方法可避免个别道次力矩大大超出许可值的问题,减少压下量分配过分悬殊而引起的其他诸如打滑、扭振等问题。均匀负荷分配不仅对设备的安全运行有利,而且对提高轧机产量、降低电动机的发热值也是有益的。要做到各道次负荷均匀分配,必须确定一个负荷函数。
在轧件入口厚度一定时,负荷函数是出口厚度的单调函数,在工艺上为压下规程的等负荷分配提供了理论依据。因此,可以构造一个负荷函数,其中的自变量是各道次的压下量。负荷可以是绝对压力、传动力矩、轧制功率,也可以是相对压力、力矩、轧制功率。可通过反复迭代计算,在保证产品尺寸符合要求和满足前述限制条件下,使各道次负荷尽可能达到均匀。但在实际轧制规程中不可能完全达到等负荷,尤其在粗轧中,轧件要在两个方向进行压下,轧件在两个方向的总压下量是不同的,这两个方向的负荷一般也不会相等,但采用这种方法可以分别使z、y方向的负荷分配基本均匀,不会在个别道次出现负荷过大的问题。如果在实际规程设计中,对个别道次的压下量有一定的要求,也可以将此道次压下量固定,对其余道次的压下量再按等负荷法进行设计。总之,等负荷法是在一定条件下使负荷均匀分配,从而可以提高产量,保障设备安全运行,充分发挥设备的潜力。