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方矩形焊接冷彎型鋼的計算機孔型設計概述：

孔型設計的好壞直接關系到產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。提高孔型設計的水平是發(fā)展冷彎型鋼生產(chǎn)的一個重要課題。電子計算機運算速度快，計算精確，并可進行復雜的計算。用計算機設計孔型可以使以往的孔型設計方法得到根本的改變。計算機不僅能代替人工計算，而且還有進行輔助設計的功能。

一、設計思想

方矩形焊接冷彎型鋼的孔型設計目前多采用經(jīng)驗或半經(jīng)驗公式。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，因此用原有的設計公式很難直接反映變形量的大小及變形量在軋制過程中的分布情況。另外，原有的孔型設計方法是在特定條件下產(chǎn)生的，當時完全靠人工計算，因此公式不能太復雜，變形過程中的許多參數(shù)在公式中未予反映。使用計算機設計時如仍用原設計方法，則在設計水平上沒有提高。

此次設計中應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、設備條件和生產(chǎn)實際對參數(shù)進行修改，還可以直接通過對參數(shù)的修改得到多個不同孔型，供比較和選用。

二、設計方法

計算機采用變形角設計孔型的方法。變形角通常在開口冷彎型鋼的孔型設計中，能較為直觀地表示軋制過程中的變形程度。變形角同樣可以用于方矩形焊接冷彎型鋼的整形孔型設計。

軋件的變形是一個由弧線到直線的變化過程。兩弧線的半徑子啊焦點處切線的夾角稱為變形角。對于方矩形焊接冷彎型鋼來說，軋制的變形角在0~90°之間變化。當變形角確定后，孔型的各部尺寸就基本確定了。這樣不但能夠直觀地反映各道次的變形程度，還簡化了計算過程。

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

在孔型設計中合理地分配個道次的變形角，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，變形角與道次之間存在一定的關系。在程序設計中把變形角和道次之間的關系用函數(shù)式表示。用函數(shù)式分配變形角除便于計算機計算外，還可以通過生產(chǎn)實踐，取得新的函數(shù)式，對變形角進行分配，使變形量的分布更為合理。

2、變形角的偏置

簡單的變形角進行孔型設計，可以使相鄰兩邊的交點始終處在成品角部到管坯對應點的連線上。由于方矩形焊接冷彎型鋼大多為階段成型，軋件在水平機架和垂直機架上的受力方向交替變化。同時需要軋件尺寸滿足下一道孔型的咬入條件，即進入水平機架的軋件寬度要小于孔型寬度，進入垂直機架的軋件高度要小于孔型高度。因此，軋制過程中相鄰兩邊的交點在連線附近不斷變化。這個變化不應改變變形角的大小，但需將變形角偏置一角度，以適應受力方向的變化，并滿足各道次的咬入條件。反應變形角偏置程度大小的系數(shù)稱為偏置系數(shù)。

3、計算機程度設計

在程序設計中采用人機對話方式輸入有關的工藝參數(shù)，包括產(chǎn)品規(guī)格、軋制道次、水平機架和垂直機架的布置方式、定徑量、變形角的分布和偏置系數(shù)。計算結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。使用時還可進行數(shù)據(jù)檢查和修改。

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