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方矩形焊接冷彎型鋼的計(jì)算機(jī)孔型設(shè)計(jì)概述：

孔型設(shè)計(jì)的好壞直接關(guān)系到產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。提高孔型設(shè)計(jì)的水平是發(fā)展冷彎型鋼生產(chǎn)的一個(gè)重要課題。電子計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度快，計(jì)算精確，并可進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算。用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)孔型可以使以往的孔型設(shè)計(jì)方法得到根本的改變。計(jì)算機(jī)不僅能代替人工計(jì)算，而且還有進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)的功能。

一、設(shè)計(jì)思想

方矩形焊接冷彎型鋼的孔型設(shè)計(jì)目前多采用經(jīng)驗(yàn)或半經(jīng)驗(yàn)公式。以壓下量表示各道次的變形程度。由于方矩形焊接冷彎型鋼的變形熱軋型鋼不同，因此用原有的設(shè)計(jì)公式很難直接反映變形量的大小及變形量在軋制過(guò)程中的分布情況。另外，原有的孔型設(shè)計(jì)方法是在特定條件下產(chǎn)生的，當(dāng)時(shí)完全靠人工計(jì)算，因此公式不能太復(fù)雜，變形過(guò)程中的許多參數(shù)在公式中未予反映。使用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)如仍用原設(shè)計(jì)方法，則在設(shè)計(jì)水平上沒(méi)有提高。

此次設(shè)計(jì)中應(yīng)用了控制變形角的方法作為基本方法，以變形角的方法為基本方法，以變形角、定徑量和變形角偏置系數(shù)作為基本參數(shù)，并根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格、設(shè)備條件和生產(chǎn)實(shí)際對(duì)參數(shù)進(jìn)行修改，還可以直接通過(guò)對(duì)參數(shù)的修改得到多個(gè)不同孔型，供比較和選用。

二、設(shè)計(jì)方法

計(jì)算機(jī)采用變形角設(shè)計(jì)孔型的方法。變形角通常在開(kāi)口冷彎型鋼的孔型設(shè)計(jì)中，能較為直觀(guān)地表示軋制過(guò)程中的變形程度。變形角同樣可以用于方矩形焊接冷彎型鋼的整形孔型設(shè)計(jì)。

軋件的變形是一個(gè)由弧線(xiàn)到直線(xiàn)的變化過(guò)程。兩弧線(xiàn)的半徑子啊焦點(diǎn)處切線(xiàn)的夾角稱(chēng)為變形角。對(duì)于方矩形焊接冷彎型鋼來(lái)說(shuō)，軋制的變形角在0~90°之間變化。當(dāng)變形角確定后，孔型的各部尺寸就基本確定了。這樣不但能夠直觀(guān)地反映各道次的變形程度，還簡(jiǎn)化了計(jì)算過(guò)程。

基本方法確定后，還要合理地分配各道次的定徑量、變形角和偏置系數(shù)。

1、變形角的分配

在孔型設(shè)計(jì)中合理地分配個(gè)道次的變形角，可以使變形量分布均勻，減少軋輥磨損，提高軋輥壽命。頒行角的分配原則是：在開(kāi)始的道次中變形角取得稍小，以便于軋件的穩(wěn)定；中間道次中變形角可選得稍大些，以利變形；最后道次變形角逐漸減小，以利保證質(zhì)量。產(chǎn)品一定時(shí)，變形角與道次之間存在一定的關(guān)系。在程序設(shè)計(jì)中把變形角和道次之間的關(guān)系用函數(shù)式表示。用函數(shù)式分配變形角除便于計(jì)算機(jī)計(jì)算外，還可以通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐，取得新的函數(shù)式，對(duì)變形角進(jìn)行分配，使變形量的分布更為合理。

2、變形角的偏置

簡(jiǎn)單的變形角進(jìn)行孔型設(shè)計(jì)，可以使相鄰兩邊的交點(diǎn)始終處在成品角部到管坯對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線(xiàn)上。由于方矩形焊接冷彎型鋼大多為階段成型，軋件在水平機(jī)架和垂直機(jī)架上的受力方向交替變化。同時(shí)需要軋件尺寸滿(mǎn)足下一道孔型的咬入條件，即進(jìn)入水平機(jī)架的軋件寬度要小于孔型寬度，進(jìn)入垂直機(jī)架的軋件高度要小于孔型高度。因此，軋制過(guò)程中相鄰兩邊的交點(diǎn)在連線(xiàn)附近不斷變化。這個(gè)變化不應(yīng)改變變形角的大小，但需將變形角偏置一角度，以適應(yīng)受力方向的變化，并滿(mǎn)足各道次的咬入條件。反應(yīng)變形角偏置程度大小的系數(shù)稱(chēng)為偏置系數(shù)。

3、計(jì)算機(jī)程度設(shè)計(jì)

在程序設(shè)計(jì)中采用人機(jī)對(duì)話(huà)方式輸入有關(guān)的工藝參數(shù)，包括產(chǎn)品規(guī)格、軋制道次、水平機(jī)架和垂直機(jī)架的布置方式、定徑量、變形角的分布和偏置系數(shù)。計(jì)算結(jié)果可以用兩種方式輸出：一種是屏幕顯示，一種是數(shù)據(jù)打印?？筛鶕?jù)需要選用。使用時(shí)還可進(jìn)行數(shù)據(jù)檢查和修改。

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