·78· 北京科技大学学报 1997年 沿板宽B不同螺板直径D。处的轧件纤维的长度表达式为L=[(πD+T内2，为维持螺板变 形过程中轧件断面弯曲力矩的平衡，沿轧件坯料宽度方向或螺旋叶片某直径处D,必然存在 中性面，在这个位置，轧件纤维长度在轧制前后是不变的，螺板轧制实践证明D存在于轧件上 距螺板内径边沿约板宽B/5的位置上（如图1）.在D。一D,之间螺板纤维在轧制中得到 不同程度的伸长，而在D。一D,之间的纤维却在轧制中缩短.在实际轧制中可以看到，距螺 板内径边沿约板宽1/5的部分的轧件与轧辊是不接触的，可以说螺板轧件内边板宽1/5的收 缩实际上是在轧制中为平衡其余部分的伸长而自然实现的 对于位于螺板D直径处，宽度△B为轧件纤维单元，其变形参数可以描述如下： 延伸系数=L/L； 压下系数n。=tt. 式中：L,一螺板中性面一个螺距螺旋线的长度，即轧件的原始长度；。一螺板变形后的厚度； t-螺板坯料厚度 在不考虑轧件宽展时（实际轧制中轧件宽展不超过5%），。=1， 即， 4=t(Ln/L)=t(πD子+T/(πD}+T () 上式描述了不同直径处轧件轧后的板厚值要求.由于螺距参数T的存在，t,与t的之间不 再是线性关系，螺板轧制就是要通过轧机参数的调整来有效地控制轧件厚度，从而控制 轧件宽度方向的不均匀变形，得到合*的螺旋叶片， 异面锥辊螺板轧制采用直母线锥裂，而(1)式中要求的变化板厚，是通过将轴线位于同 一垂直面内的锥形轧辊相对平行移动，使？离开一定的距离，由于锥辊的这种错位，得到变 化规律只能与(1)式相近的辊缝曲线.这是异面锥辊轧制螺旋叶片的实质.异面锥辊螺板轧制 调整参数2S与t,曲线直接相关，而轧辊间距2C参数的调整使得t,曲线产生整体平移. 文献[]对2S及2C参数的调整有具体的说明，本文不再赘述. 螺旋叶片生产实践表明，当D:<02D时，由于螺旋叶片宽度加大，根据(1)式， 材料变形程度加大，轧件的辗轧产生困难，调整和控制都不容易保持稳定，所以螺旋 叶片设计要避开极限尺寸.一般尺寸结构应符合以下要求： D:=0.2D。,0.67D。≤T<1.5D。,美国标准0.9D。<T≤1.5D。 根据我国农机标准(NJ175-79),外径在80~400mm的螺旋叶片螺距一般等于外 径，而内径大约是在外径的14~1/5之间，利用(1)式计算轧件外径边缘的压下系数约在 0.45~0.49之间，这样大的压下系数要求螺旋叶片怜轧材料应具有良好的塑性.为保证变形 的均匀稳定，材料的物理性能均匀在实际生产中也应充分的加以重视.国产的优质08F材 料，g=280~370MP,HB=80~120，是可以胜任螺板轧制要求的.塑性良好的不锈 钢材料也可以用于冷轧螺旋叶片的轧制. 螺板的轧制方位是与其实际工作位置相同的，其运动是绕自身轴线的圆周运动，采用锥 形轧辊可以在轧制过程中利用锥辊表面线速度特点满足轧件与轧辊在变形区中线速度同步 的基本要求.轧件喂料位置也可依照此原则进行调整，即把轧机喂料高度h确定为螺旋叶 片内径的一半.北 京 科 技 大 学 学 报 1卯 7年 沿板 宽 B 不 同螺板 直径 D 、 处的轧件 纤维 的长度 表 达式 为 几 = n([ D 护+ 钧班 . 为维持螺板 变 形过 程 中轧件断面弯曲力矩 的平 衡 , 沿轧件坯料 宽度 方 向或螺 旋叶片某 直 径 处D n必 然 存在 中性 面 , 在这 个位 置 , 轧件 纤 维长度 在轧制前后是不变 的 . 螺板 轧制实践证明D n存在于轧件上 距 螺 板 内径 边 沿 约 板 宽 B/ 5 的 位 置 上 (如 图 1 ) . 在 D 。 一 D n 之 间 螺 板 纤 维 在 轧 制 中得 到 不 同程度的伸长 , 而在 D 。 一 D l 之 间的纤 维却 在轧 制 中缩 短 . 在 实 际轧 制 中可 以 看 到 , 距 螺 板 内径边 沿 约板 宽 15/ 的部 分 的轧件 与轧 辊是 不接 触 的 , 可 以 说螺板轧 件内边板宽 1/ 5 的 收 缩 实 际上是 在轧 制 中为平 衡其余部分 的伸 长而 自然 实现 的 . 对于位 于螺 板 D b直径 处 , 宽度 BA 为轧件纤 维单元 , 其 变形 参数可以 描 述如下: 延 伸 系数 又b 二 叼nL ; 压 下 系数 叮b = et/ .t 式中 : 几一 螺 板 中性 面 一个 螺 距 螺 旋线 的长度 , 即轧件 的原 始长度; 气一 螺板变 形后 的厚度 ; t 一 螺板坯 料 厚度 . 在不 考虑 轧件 宽展 时 (实际 轧制 中轧件 宽展 不超 过 5% ) , 叮b 凡= 1 , 即 , bt = r (L n /从) = 吓(( 二 D 扩+ T 勺汉( 二 D b丫+ bT] `尽 ( l ) 上式 描述 了不 同直 径处轧件 轧后 的板厚 值要 求 . 由于螺 距参数 T 的存在 , 气与 t 的之 间不 再是 线性 关系 , 螺 板轧 制就 是要 通过 轧 机参 数 的 调 整 来 有 效 地 控 制 轧 件 厚 度 , 从 而 控 制 轧件 宽度 方 向的不 均 匀变形 , 得 到合 作 的螺 旋 叶片 . 异面 锥辊 螺板 轧制 采 用直母 线锥 裂 , 而 ( l) 式 中要求 的 变化板 厚 , 是 通过 将 轴线 位 于 同 一垂 直面 内的锥形 轧 辊相 对平行 移动 , 使 二离 开一 定的距 离 , 由于锥辊 的这 种 错位 , 得 到 变 化规律 只能 与 ( l) 式相 近 的辊缝 曲线 . 这 是异 面锥 辊轧制 螺旋叶片的实质 . 异面锥辊 螺板 轧制 调 整参数 2酬 ] 与 气曲线直 接相 关 , 而 轧辊 间距 ZC 参数的调整 使得 气曲 线 产生 整 体平 移 . 文 献【l] 对 2 5 及 ZC 参数的调 整有具 体的说明 , 本文不 再赘述 . 螺 旋叶片生 产实 践表 明 , 当 D i < .0 2 D 。 时 , 由于 螺 旋 叶 片 宽 度 加 大 , 根 据 (l ) 式 , 材 料变形程 度加 大 , 轧件 的辗 轧产 生 困难 , 调 整 和 控 制 都 不 容 易 保 持稳 定 , 所 以 螺 旋 叶片设 计要 避 开极 限尺寸 . 一 般尺寸 结构 应符 合 以 下要 求 : D , = 0 . 2D 。 , 0 . 6 7D 。 盯< 1 . S D 。 , 美 国标 准 0 . 9 D 。 < T 续 l . S D o . 根 据 我 国 农机 标 准 (NJ 1 75 一 79) , 外 径 在 80 一 4X() r n r n 的螺 旋叶 片 螺 距 一 般 等 于 外 径 , 而 内径 大 约是 在 外径 的 14/ 一 1/ 5 之 间 , 利 用 ( l) 式计算 轧件外 径边 缘 的压下系 数约在 .0 4 5一 .0 4 9 之 间 , 这样 大 的压下 系数要 求螺 旋叶片冷轧材料 应具有 良好的 塑性 . 为保 证变形 的均 匀稳定 , 材料 的物理 性 能均 匀在 实际生 产 中也 应 充 分 的加 以 重 视 . 国产 的优 质 08 F 材 料 , 几 二 2 80 一 3 70 M P a , H B = 80 一 12 0 , 是 可 以胜任螺板 轧 制 要 求 的 . 塑 性 良好 的 不 锈 钢材 料也 可 以 用于 冷轧 螺旋 叶 片的轧 制2[] . 螺板 的轧 制方 位 是与其 实 际工作位 置相 同 的 , 其运 动是 绕 自身轴线 的 圆周运 动 , 采用锥 形 轧辊可 以 在 轧制 过程 中利用锥 辊表 面线速 度特 点满足 轧件 与轧 辊在 变形 区 中线速度 同步 的基本要 求 . 轧 件喂料 位置 也 可依照 此原 则进行 调 整 , 即把轧 机 喂料 高 度 h 确 定 为 螺 旋叶 片 内径 的一半