安徽工業(yè)大學(xué) 材料成型專業(yè)課《塑加設(shè)備》復(fù)習(xí)題主要部分

#1、*軋機(jī)按用途和結(jié)構(gòu)分有哪幾類？按用途:開坯軋機(jī)、型鋼軋機(jī)、板帶軋機(jī)、鋼管軋機(jī)和特殊軋機(jī).按結(jié)構(gòu)分:1）軋輥水平布置：二輥軋機(jī)，三輥軋機(jī)，四輥軋機(jī)等2）軋輥垂直布置：立輥軋機(jī)。板帶鋼萬(wàn)能軋機(jī)等（3）其他：板型可控帶鋼軋機(jī)，無(wú)扭軋機(jī)。3、*軋輻常用材質(zhì)有哪些？舉例說(shuō)明如何選擇。①軋輥材質(zhì)主要四類:鍛鋼，鑄鋼，鑄鐵，半鋼.②軋輥材質(zhì)的選擇:與軋輥工作條件和損壞形式有密切關(guān)系?例1：初軋機(jī)和板坯軋機(jī)軋輥材質(zhì)的選擇.工作條件：軋制壓力大，沖擊負(fù)荷大，軋制溫度高;性能要求:足夠的強(qiáng)度和韌性，良好的抗熱裂性能;材質(zhì)選擇合金熱軋鍛鋼軋輥，高強(qiáng)度鑄鋼軋輥4、*軋輻強(qiáng)度計(jì)算的主要內(nèi)容是什么？載荷分析（畫受力圖）計(jì)算彎曲力矩、扭轉(zhuǎn)力矩（畫彎矩扭矩圖）確定危險(xiǎn)斷面計(jì)算彎曲應(yīng)力扭轉(zhuǎn)應(yīng)力（畫應(yīng)力圖）按強(qiáng)度條件計(jì)算合成應(yīng)力Od按軋輥材質(zhì)計(jì)算許用應(yīng)力[o]強(qiáng)度校核判定5、*常用的軋輻軸承有幾種類型？各有什么特點(diǎn)？動(dòng)壓油膜軸承實(shí)現(xiàn)液體摩擦的條件是什么？軋輥軸承類型：滾動(dòng)軸承滑動(dòng)軸承（液體摩擦和半干摩擦）特點(diǎn)：滾動(dòng)軸承:剛性大，摩擦系數(shù)小，承載能力大，速度范圍寬抗沖擊性能差，外形尺寸大;半干滑動(dòng)軸承:耐磨性較好，徑向尺寸小，沖擊性能好，可用水作潤(rùn)滑劑，不需密封，但耐熱性差，剛度小;液體摩擦軸承:摩擦系數(shù)小，工作速度高，剛性較好，徑向尺寸小，使用壽命高.條件：1）存在楔形間隙.2）足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，線速度愈高，承載能力愈大.3）潤(rùn)滑油粘度適當(dāng)，粘度愈大，承載能力愈大.4）間隙適當(dāng)，間隙過(guò)大,建立油壓困難.5）軸套外表面和軸承內(nèi)表面應(yīng)有很高的加工精度.7、*可逆熱軋機(jī)，帶鋼軋機(jī)電動(dòng)壓下裝置特點(diǎn)是什么？可逆熱軋機(jī)的電動(dòng)壓下裝置工作特點(diǎn)：1）壓下行程大，調(diào)整量大，調(diào)整頻繁2）壓下速度高3）可單獨(dú)壓下調(diào)整,有較好的調(diào)整同步性4）具有良好的克服壓下螺絲阻塞的能力5）軋制間隙中進(jìn)行壓下調(diào)整，即無(wú)載壓下.帶鋼連軋機(jī)的電動(dòng)壓下裝置工作特點(diǎn)：1）壓下行程較小，調(diào)整量較小，調(diào)整頻繁2）壓下加速度大,壓下靈敏度高3）壓下精度高，需在厚度公差范圍4）壓下同步精度高,且可單獨(dú)壓下5）軋制中進(jìn)行壓下調(diào)整，即有載壓下.8、液壓壓下裝置有什么特點(diǎn)？1）壓下行程小,調(diào)整量很小,可頻繁調(diào)整2）壓下精度高,快速響應(yīng)性高，動(dòng)態(tài)特性好3）過(guò)載保護(hù)簡(jiǎn)單可靠，且兼有回松功能4）壓下同步精度高,單獨(dú)或同步壓下操作簡(jiǎn)單5）可簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)有載壓下和厚度動(dòng)態(tài)控制6）可改變機(jī)座當(dāng)量剛度,實(shí)現(xiàn)從恒輥縫到恒壓力控制7）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)效率高，便于快速換輥8）需要一套運(yùn)行可靠的液壓系統(tǒng)和控制系統(tǒng)9、閉式機(jī)架和開式機(jī)架各有什么特點(diǎn)？閉式特點(diǎn)：1）每片機(jī)架為整體框架2）機(jī)架剛度大，強(qiáng)度較高3）采用從機(jī)架窗口沿軸向抽出或裝入的輥系換輥方式4）輥系換輥時(shí)間短,且可離線預(yù)調(diào)整軋輥5）主要用于軋制壓力大，剛度要求高的場(chǎng)合.開式特點(diǎn)：1）由兩片半機(jī)架體和上蓋組成2）機(jī)架剛度較小3）采用整體機(jī)架換輥或上部吊裝換輥方式4）整機(jī)架換輥時(shí)間短，可離線預(yù)調(diào)整軋輥，但設(shè)備費(fèi)高5）上部吊裝換輥時(shí)間長(zhǎng),不能離線預(yù)調(diào)整軋輥6）主要用在橫列式型鋼軋機(jī)上10、*簡(jiǎn)述機(jī)架強(qiáng)度計(jì)算的假設(shè)、步驟和簡(jiǎn)化方法。強(qiáng)度解析計(jì)算步驟：1）將機(jī)架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化成剛架，并確定求解斷面的位置。2）確定靜不定階數(shù),作假設(shè)簡(jiǎn)化模型降低靜不定階數(shù)。3）機(jī)架受力分析，確定外力的大小和作用點(diǎn)。4）根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件，求解靜不定力和力矩。5）根據(jù)計(jì)算斷面的面積,慣性矩及力矩，求出應(yīng)力。6）按強(qiáng)度條件校核機(jī)架強(qiáng)度.閉式機(jī)架強(qiáng)度解析計(jì)算的假設(shè):1）機(jī)架的外載荷對(duì)稱性。機(jī)架上下橫梁中點(diǎn)只受大小相等方向相反的垂直力2）機(jī)架結(jié)構(gòu)的幾何對(duì)稱性。沿機(jī)架窗口的垂直中心線機(jī)架結(jié)構(gòu)是對(duì)稱的。忽略上下橫梁慣性矩不同引起的水平內(nèi)力。3）機(jī)架形狀的規(guī)整性。上下橫梁與立柱交界處是剛性的。機(jī)架變形后，機(jī)架轉(zhuǎn)角仍保持不變。方法：材料力學(xué)解析法，有限元分析法，電測(cè)實(shí)驗(yàn)法，光彈實(shí)驗(yàn)法。12、*什么是機(jī)座剛度？說(shuō)明提高機(jī)座剛度主要途徑。機(jī)座剛度：使機(jī)座產(chǎn)生單位彈性變形的軋制壓力增量，即機(jī)座抵抗彈性變形的能力。主要途徑：1）提高軋機(jī)各承載零件的剛度。2）對(duì)機(jī)座施加預(yù)應(yīng)力。3）縮短機(jī)座應(yīng)力線長(zhǎng)度。13、機(jī)座的彈性變形主要包括哪幾個(gè)部分？軋輥輥系的彈性變形2.機(jī)座立柱的拉伸彈性變形14、縱向厚度差與橫向厚度差有什么區(qū)別？軋件在長(zhǎng)度方向的厚度偏差叫縱向厚度差.軋件沿寬度方向的厚度偏差叫橫向厚度差.縱向厚度控制的目的在于使帶鋼在長(zhǎng)度方向的厚度偏差保持在允許范圍內(nèi)，橫向厚度差除了要保證帶鋼在寬度方向的厚度公差外還要獲得良好的板形.15、*什么是機(jī)座當(dāng)量剛度?對(duì)厚度控制的意義是什么？機(jī)座當(dāng)量剛度:通常又稱等效剛度，反映機(jī)座進(jìn)行厚度控制的能力.a為輥縫調(diào)節(jié)系數(shù)，或稱剛度調(diào)節(jié)系數(shù)為軋制壓力波動(dòng)引起的機(jī)座彈性變形16、輻縫形狀主要影響因素有哪些，什么是橫向剛度？1,軋輥彎曲變形2,軋輥彈性壓扁3,軋輥原始輥型4,軋輥熱膨脹和磨損機(jī)座橫向剛度系數(shù)Kb又稱軋輥抗彎剛度反映軋輥抵抗彎曲彈性變形的能力。軋輥輥系彎曲變形引起的單位板凸量的軋制壓力18、分析說(shuō)明機(jī)座當(dāng)量剛度和輻縫調(diào)節(jié)系數(shù)的意義。機(jī)座當(dāng)量剛度輥縫調(diào)節(jié)系數(shù)又稱剛度調(diào)節(jié)系數(shù)，改變a，可改變機(jī)座當(dāng)量剛度，（其中為軋制力波動(dòng)引起的機(jī)座彈性變形）19、分析說(shuō)明均勻延伸與板凸度常數(shù)的意義。板形實(shí)質(zhì)上取決于軋件截面延伸的均勻性，維持板形良好的條件是軋后與軋前的帶鋼截面形狀要保持相似，即為幾何相似原則.軋制壓力應(yīng)隨軋制道次逐漸減小20、主傳動(dòng)裝置有哪幾部分組成，各有什么作用？軋機(jī)主傳動(dòng)裝置的組成與其類型有關(guān)。通常包括：電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、齒輪座、聯(lián)接軸、聯(lián)軸節(jié)。電動(dòng)機(jī)又稱為主電機(jī)是軋機(jī)的動(dòng)力來(lái)源。減速機(jī)其作用將電動(dòng)機(jī)較高的轉(zhuǎn)速變成軋輥所需轉(zhuǎn)速。齒輪座將主電機(jī)或減速機(jī)輸出的運(yùn)動(dòng)和力矩分配到各軋輥。21、常用的聯(lián)接軸有哪些，各有什么特點(diǎn)？萬(wàn)向接軸梅花接軸齒式接軸聯(lián)合接軸滑塊式萬(wàn)向接軸特點(diǎn)：①承載能力大，傳遞的扭矩范圍廣（50?3000kN-m）②允許傾角大，約8?10度③潤(rùn)滑條件差，滑塊磨損嚴(yán)重④傳動(dòng)效率較低，不適于高速運(yùn)轉(zhuǎn)。輥式矯正機(jī)的最大和最小輥距受哪些條件的限制?最大允許輥距t決定最小厚度的矯正質(zhì)量要求最小允許輥距t決定最大斷面的矯正輥強(qiáng)度要求最小允許輥距t受矯?、.、.、mip、..min正輥彎扭強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度限制1、*軋件剪切過(guò)程分為哪幾個(gè)階段？簡(jiǎn)述剪切三階段.壓入階段滑移階段斷裂階段.剪切開始時(shí)，上下刀片壓入金屬表面,金屬在剪切力作用下轉(zhuǎn)動(dòng);隨著壓入深度的增加，剪切力和側(cè)向力逐漸增大，直至達(dá)到力平衡狀態(tài),金屬停止轉(zhuǎn)動(dòng)?當(dāng)剪切力增大到最大值時(shí)，壓入階段結(jié)束，金屬開始產(chǎn)生滑移變形，并且沿著金屬剪切斷面滑移,剪切斷面逐漸減小，同時(shí)剪切力不斷下降?當(dāng)金屬的滑移達(dá)到一定程度時(shí)，金屬內(nèi)部萌生內(nèi)裂紋,隨著滑移的繼續(xù)內(nèi)裂紋逐漸擴(kuò)展而失穩(wěn),金屬發(fā)生斷裂，剪切過(guò)程結(jié)束.2、*什么是單位剪切抗力？主要影響因素有哪些？剪切過(guò)程中任一瞬時(shí)的剪切力與原始斷面面積的比影響剪切抗力的主要是金屬性能和剪切溫度以及剪切變形速率;剪切溫度愈低，金屬抗拉強(qiáng)度愈大,剪切過(guò)程延續(xù)時(shí)間愈短，剪切抗力愈大;剪切溫度愈高，金屬抗拉強(qiáng)度愈小，剪切過(guò)程延續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng)，剪切抗力愈小.4、*簡(jiǎn)述剪切抗力的特性。1）剪切過(guò)程中剪切抗力（剪切力）是變化的；2）剪切過(guò)程并非在上下刀刃重疊時(shí)結(jié)束；3）影響剪切抗力的主要是金屬性能和剪切溫度.5、*在單位剪切抗力曲線上￡的意義是什么？當(dāng)壓入深度達(dá)到一定值時(shí),金屬斷裂剪切過(guò)程結(jié)束即,金屬剪切斷裂時(shí)的相對(duì)壓入深度斷裂時(shí)的相對(duì)壓入深度￡表征了金屬塑性的好壞6、斜刃剪切機(jī)用途是什么，它的剪切力如何計(jì)算？用途：裝設(shè)在連續(xù)作業(yè)線上或作為獨(dú)立機(jī)組，用來(lái)冷、熱態(tài)剪切鋼板、帶鋼、薄板及焊管坯；有時(shí)亦用來(lái)剪切成束的小型材。板材，傾斜角a=1度30分到6度時(shí)，薄板，傾斜角a=8到12度，厚板?？偧羟辛=P+P+P?、，.123純剪切力P1

剪切時(shí)，上剪刃彎曲已被切下部分金屬的彎曲力:P二P卩tga:：0.68彎曲切口附近金屬所需的彎曲力：P二p—P3Pi1081+5—cy2xb7、*飛剪機(jī)主要類型有哪些？其基本要求是什么？滾筒式，回轉(zhuǎn)式，曲柄連桿式，曲柄偏心式，擺式飛剪，曲柄搖桿式基本

要求：（1）運(yùn)動(dòng)匹配要求,V=（1—1.03）V。剪切時(shí)剪刃在軋件運(yùn)動(dòng)方向的分

速度與軋件運(yùn)動(dòng)速度相等或略大.（2）定尺剪切要求：定尺長(zhǎng)度，剪切精度

和質(zhì)量符合規(guī)定（3）生產(chǎn)率匹配要求：剪切能力與軋機(jī)或機(jī)組能力匹配。9、連續(xù)工作制飛剪機(jī)剪切長(zhǎng)度調(diào)節(jié)方法有哪些？改變飛剪機(jī)主軸轉(zhuǎn)速n可調(diào)節(jié)剪切長(zhǎng)度，改變飛剪機(jī)和夾送輥的傳動(dòng)比之比值可調(diào)節(jié)剪切長(zhǎng)度，改變飛剪機(jī)空切系數(shù)k可調(diào)節(jié)剪切長(zhǎng)度10、分析說(shuō)明改變飛剪機(jī)主軸轉(zhuǎn)速的剪切長(zhǎng)度調(diào)節(jié)方法。飛剪的連續(xù)工作制用在軋件運(yùn)動(dòng)速度高，剪切長(zhǎng)度較短的情況下。在此工作制度下，剪切長(zhǎng)度的基本公式仍為：當(dāng)剪刃不是每轉(zhuǎn)相遇都進(jìn)行剪切，并將t當(dāng)剪刃不是每轉(zhuǎn)相遇都進(jìn)行剪切，并將t用剪刃轉(zhuǎn)數(shù)n表示時(shí)，則剪切長(zhǎng)度公式可寫為:L=vK0n式中n—剪刃每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)；K—空切系數(shù)，即在相鄰兩次剪切時(shí)間內(nèi)，剪刃所轉(zhuǎn)的周數(shù)。剪刃每轉(zhuǎn)一周剪一次，K=1；每轉(zhuǎn)兩周剪切一次時(shí)，K=2，以此類推。1、*彈塑性彎曲有幾種狀態(tài)，其彎曲變形過(guò)程分析假設(shè)是什么？反彎矯正時(shí)軋件應(yīng)力和應(yīng)變?nèi)绾巫兓?三種：彈性彎曲極限狀態(tài)彈塑性彎曲狀態(tài)全塑性彎曲狀態(tài)②彎曲變形的平面假設(shè)：金屬?gòu)澢冃螘r(shí)截面仍為平面且垂直于中性面，彎曲截面上各點(diǎn)位移正比于改點(diǎn)至中性面的距離；彎曲變形的應(yīng)力-應(yīng)變假設(shè)：各縱向纖維的變形遵循材料的拉伸壓縮應(yīng)力一應(yīng)變規(guī)律。2、*彈塑性彎曲階段的各曲率是什么？應(yīng)變與總變形曲率有何關(guān)系？各曲率是:原始曲率i/r反彎曲率i/p總變形曲率彈復(fù)曲率i/r殘余曲率1/r彈復(fù)曲率1/p距離中性層z處的縱向纖維的應(yīng)變￡=z/r°yzc對(duì)于表面層￡/二h/2r4、*屈服力矩和塑性彎曲力矩是如何定義和計(jì)算的？彈性彎曲極限狀態(tài)時(shí)的外力矩稱為屈服力矩Mw（是最大彈性彎曲力矩，也是最小彈塑性彎曲力矩）；全塑性彎曲狀態(tài)時(shí)的外力矩稱為塑性彎曲力矩MS（塑性彎曲力矩MS為最大外力矩）.6、屈服曲率和斷面形狀系數(shù)是如何定義和計(jì)算的？

屈服曲率：外力矩達(dá)到屈服力矩M時(shí)，軋件的總變形曲率稱為屈服曲率,用1/表示。它是由彈性彎曲進(jìn)入彈塑性彎曲的臨界總變形曲率。12e2d=4=S-phEh由于屈服曲率1/p是最大的彈性彎曲曲率，由材料力學(xué)知，屈服曲率又可表示為：1_M=spEl斷面形狀系數(shù)：塑性力矩M和屈服力矩M的比值e，它與截面形狀和截面放置的位置有關(guān)，但與材料的性能無(wú)關(guān)，它是截面形狀和放置位置的特征參數(shù)。e二也=葺二色查表MdWW7、彈復(fù)曲率，最小和最大彈復(fù)曲率如何計(jì)算?彈復(fù)曲率：丄二也二M（彈復(fù)階段的內(nèi)力矩M,在數(shù)值上等于外力矩peieiy、yM）最小彈復(fù)曲率:最大彈復(fù)曲率:minEI—s—EIdWe最小彈復(fù)曲率:最大彈復(fù)曲率:minEI—s—EIdWe■sP（P丿EIEIs、y丿8、怎樣用曲率方程分析彎曲矯正過(guò)程？EI1——eP9、*彎曲矯正的單值原始曲率和多值原始曲率矯正原理是什么？什么是大變形和小變形矯正方案，各有什么特點(diǎn)？1具有單值原始曲率軋件的反彎矯正:具有單值原始曲率軋件通過(guò)一次反彎可矯正2具有多值原始曲率軋件的反彎矯正:先采用多次交變彎曲變形消除原始曲率不均勻度，然后按單值殘余曲率進(jìn)行反彎矯正軋件.3小變形矯正方案:矯正機(jī)每個(gè)棍子的壓矯量均可單獨(dú)調(diào)整的矯正方案，只消除進(jìn)入該輥的最大原始曲率，經(jīng)過(guò)多次反彎,殘余曲率逐漸減小直至小于規(guī)定值.特點(diǎn):反彎次數(shù)多，矯正輥數(shù)多，軋件總變形曲率小，殘余曲率收斂慢，矯正效率低，矯正力小,能耗低.4大變形矯正方案:使具有不同原始曲率的軋件經(jīng)幾次大變形的反彎,消除原始曲率的不均勻度,形成單值曲率，然后按照單值曲率軋件的矯正方法加以矯正的方案.特點(diǎn):反彎次數(shù)少，矯正輥數(shù)少，軋件彎曲變形程度大,殘余曲率收斂快，矯正效率高，矯正力大，能耗高.10、輻式矯正機(jī)的最大和最小輥間受哪些條件的限制？確定輥距t時(shí)，應(yīng)該既考慮最小厚度軋件的矯正質(zhì)量要求，又考慮滿足矯正最大斷面軋件時(shí)正輥的強(qiáng)度要求。12、分析說(shuō)明拉伸彎曲矯正與彎曲矯正的異同點(diǎn)。1）均存在彈塑性彎曲變形。2）中性層位置不同，前者中性層與中心層不重合，而后置……3）斷面應(yīng)力和應(yīng)變分布不同，前者應(yīng)變分布不對(duì)稱，而后者……前者拉伸區(qū)擴(kuò)大，壓縮區(qū)減小。4）幾何中心層變形不同，前者存在拉伸變形，而后者前者本質(zhì)：1）斷面應(yīng)力因張力存在疊加了張應(yīng)力2）拉伸區(qū)擴(kuò)大，壓縮區(qū)減小3）中性層中心層不重合，向曲率中心偏移4）中心層存在拉伸變形（最主要因素）1、*帶鋼卷取機(jī)的工藝要求是什么？其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是什么？帶鋼卷取機(jī)釆用哪幾種方式調(diào)速的?卷取的工藝要求：1）采用張力卷取以保證板形和卷取質(zhì)量2）卷取轉(zhuǎn)速可調(diào)整以保證恒張力適應(yīng)帶卷直徑變化3）卷取機(jī)結(jié)構(gòu)上應(yīng)既便于帶鋼卷緊，又便于卸卷4）卷筒具有足夠的強(qiáng)度和剛度.結(jié)構(gòu)特點(diǎn):1）可脹縮的卷筒2）可調(diào)節(jié)張力的張力輥3）可脹縮的助卷裝置和可調(diào)速的驅(qū)動(dòng)裝置.調(diào)速方法:機(jī)械調(diào)速、電動(dòng)調(diào)速、液壓調(diào)速機(jī)械調(diào)速是利用摩擦傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的；電動(dòng)調(diào)速是采用弱磁恒功率調(diào)速和