摘要：基于弹塑性有限元理论,利用ABAQUS软件建立了九辊矫直机的三维动态有限元模型。通过仿真模拟分析了板材在矫直过程中纵向应力的分布情况和矫直后板形的变化规律,在传统的大变形压弯矫直方案基础上,进行了压下规程的参数设计,并进行了九辊矫直机板材矫直试验。仿真结果表明:板材变形主要集中在纵向上,板材中部纵向应力值约为边部应力值的35%,消除板材翘曲必须控制宽度方向上每列节点之间的纵向残余应力差;通过优化,确定了厚度为15 mm的Q235板材矫直的最优反弯曲率比为2.27/0.38。试验结果表明:该压下规程下板材矫直效果良好,加工后板材平直度小于4 mm·m-1,符合国家标准,验证了仿真结果的正确性。建立的辊式矫直机的压下规程参数化模型能够快速地确定最优矫直工艺参数。

摘要：针对六辊矫直机不能对管材头尾实现"三点压弯"进行矫直的问题,采用了双曲线辊型和二辊反弯辊型相结合的复合辊型管材矫直机对管材全长进行高精度矫直。以金属弹塑性理论为基础,推导了强化金属管材弯矩公式,并根据此公式通过Matlab编程计算最佳二辊反弯曲率比取值,与以往依靠经验取值的方法有所不同。通过Matlab求解辊型曲线,并绘制了相应的辊型图。通过有限元模拟软件Marc,建立复合辊型矫直机模型,对矫直过程进行有限元分析,最终得到最佳压弯量(第一对辊子1.0 mm,第二对辊子1.15 mm,第三对辊子1.15 mm,第四对辊子0.4 mm)和压扁量(11.5 mm)。