【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冶金设备零部件领域，尤其是一种中厚板轧辊扁头强度自动校核的方法。
技术介绍
1、轧辊扁头强度校核是确保轧辊在工作过程中安全性和可靠性的重要步骤。以下是一些关键点，用于进行轧辊扁头的强度校核：
2、1.轧辊强度校核的重要性：在完成新产品的孔型设计或对轧机进行技术改造时，必须对轧辊强度进行验算，以确定工艺规程设计的合理性。
3、2.轧辊断面的弯曲应力计算：当中间轧槽过钢时，轧辊危险面的弯矩最大，轧辊最危险。轧辊断面的弯曲应力计算公式为：
4、σ＝mw×d0dσ＝wm×dd0
5、其中，m是辊身断面的弯矩，w是截面模数，d0是轧辊危险断面外径，d是轧辊危险断面内径。
6、3.辊颈与辊身处相接处的弯矩计算：辊颈与辊身处相接处的弯矩最大，其值为：
7、md＝310×d×r×cmd＝103×d×r×c
8、其中，d是辊颈的直径，r是支反力，c是压下螺丝中心至辊身边缘的距离，近似取辊颈长度的一半。
9、4.辊颈上的扭转应力计算：辊颈上的扭转应力计算公式为：
10、τ＝mnwdτ＝wdmn
11、其中，mn是作用在弯曲应力计算侧的辊颈与辊身交界处的辊颈扭矩，wd是辊颈截面模数。
12、5.轧辊材质对强度计算的影响：
13、采用钢轧辊时，按第四强度理论：
14、σp＝τ2+σ2σp＝τ2+σ2
15、采用铸铁轧辊时，按摩尔理论：
16、σp＝43τ2+σ2
17、其中，σ是弯曲应力，τ是扭转应力。
18、6.辊头强度计算：辊头强度计算公式为：
19、τ1＝m1w1τ1＝w1m1
20、其中，m1是作用在梅花头上的扭矩，w1是梅花头截面模数，d1是梅花头的外径。
21、这些计算步骤和公式为轧辊扁头强度校核提供了理论基础和计算方法，确保轧辊在实际工作中的性能和安全。
22、然而，现有技术中，对轧辊扁头强度校核的校验均为人工校验，没有可以借鉴的自动化校验方法。
技术实现思路
1、本专利技术需要解决的技术问题是提供一种中厚板轧辊扁头强度自动校核的方法，能够实现中厚板轧辊扁头强度自动校核。
2、为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：
3、一种中厚板轧辊扁头强度自动校核的方法，包括以下步骤：
4、s1、根据图纸尺寸建立几何模型，进行网格划分；
5、s2、对需要强度校核的第一圆周处r1和第二圆周处r2部位进行细化，提升该位置的网格质量；
6、s3、中厚板工作辊依靠扁面位置传递扭矩，对极限工况下的轧辊受力情况进行分析；
7、s4、模型施加完约束后利用模拟仿真软件ansys求解计算最大应力和最大应力出现的位置；
8、s5、在数据库中调用轧辊材质的抗拉强度，计算安全系数；
9、s6、将计算出的安全系数与设计要求进行比较，若安全系数小于设计要求，调整模型中第一圆周处r1、第二圆周处r2尺寸，生成修正后的几何模型，重新计算后再评估其设计安全性。
10、本专利技术技术方案的进一步改进在于：s3具体包括以下步骤：
11、s31、计算工作辊轧制时电机正常运行输出100％扭矩；
12、s32、计算极限工况下电机输出最大扭矩；
13、s33、对轧辊主轴颈部位施加固定约束，计算扁头部位施加最大轧制扭矩；。
14、本专利技术技术方案的进一步改进在于：s6中，调整模型中r1、r2尺寸的方法为，在设定的r1、r2取值范围内由与第一圆周处r1、第二圆周处r2差值最小的数据组开始，校验安全系数，直至出现复合设计要求的安全系数，修正第一圆周处r1、第二圆周处r2的值，并生成修正后的几何模型。
15、由于采用了上述技术方案，本专利技术取得的技术进步是：
16、1、本专利技术通过采取模拟仿真软件ansys进行仿真的方法，实现了第一圆周处r1、第二圆周处r2不同过渡圆弧尺寸的强度校核，该方法可作为工作辊扁头通用性检验。
17、2、在校验不合格的情况下，本专利技术通过自动调整数据，生成修正后的几何模型，重新计算后再评估其设计安全性，直至复合安全性能为止。
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1.一种中厚板轧辊扁头强度自动校核的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的中厚板轧辊扁头强度自动校核的方法，其特征在于：S3具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的中厚板轧辊扁头强度自动校核的方法，其特征在于：S6中，调整模型中R1、R2尺寸的方法为，在设定的R1、R2取值范围内由与第一圆周处R1、第二圆周处R2差值最小的数据组开始，校验安全系数，直至出现复合设计要求的安全系数，修正第一圆周处R1、第二圆周处R2的值，并生成修正后的几何模型。
【技术特征摘要】
1.一种中厚板轧辊扁头强度自动校核的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的中厚板轧辊扁头强度自动校核的方法，其特征在于：s3具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的中厚板轧辊扁头强度自动校核的方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙熙钊，何彦杰，马晓龙，张涛，赵建楷，
申请(专利权)人：中钢集团邢台机械轧辊有限公司，
类型：发明
国别省市：
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