矫直机与板材力学有什么样的关系

楼主每个问题都有一定的关联性，要完整回答就比较大，简单说下吧
钢板在拉伸变形时要经历三个阶段，第一个是弹性阶段，第二个是屈服阶段，第三个是强化阶段，在发生弹性形变时的阶段叫弹性阶段，顾名思义在此阶段钢板应力和应变比值呈直线正比，应力消除后钢材回复到原状态，而屈服阶段当应力值超过屈服点（屈服强度，对于有屈服平台的钢板来说一般定义为下屈服点，对于没有明显屈服平台的钢板来说，一般指发生0.2％变形时所对应的应力）时钢板开始会留下永久变形，塑，既塑造变形，所以，拉伸矫直的前提时给钢板张力，使其发生塑性变形，以改善板形。抗拉强度指的是在拉伸过程中，钢板能承受最大的应力值，屈服强度和抗拉强度都是钢板的自身的机械特性，不是拉矫可以设定的。
对于未平整的普碳钢存在屈服平台，除改善板形外，同时在拉伸变形过程中，时钢板变形超过屈服阶段，以消除其晶体缺陷，改善性能，为后续加工做准备，其工艺与平后钢板不同，不做深入介绍。
拉矫机主要是通过拉伸和矫直来改善板形，拉伸即延伸率的设定，改变钢板纵向纤维的长度，一般退火后钢板总延伸率控制在3％左右，单纯的拉伸并不能很好改善纵向和横向的板形，因此通过弯曲辊和矫直辊的作用可以改善并强化拉伸的效果，得到平直的板形，拉矫时工艺的设定一般按照大弯曲小拉伸的原则进行控制。
至于塑性变形的计算，比较简单，在拉矫机入口观测平台处，做一段1000mm标记，然后在出口段量出其拉伸后的长度，就可计算出其变形，也可以用来验证拉矫机的精度。



平整机布置在镀锌上叫光整机；两者的设备结构差别不大；
主要是用途上有些差别，才引起名称上的不一样；光整机主要的目的是：1）消除屈服平台；2）改善板型；3）增加镀锌板表面的粗糙度；4）增加锌层的附着力；
而平整机除了不增加锌层的附着力，其余功能是一样的；
拉矫机是拉伸弯曲矫直机的缩写；和矫直机相比，就是用一定的张力，使带钢能够更好的改善板型。




全液压十一辊矫直机设备简介
董志奎1。赵华国2
随着国民经济的迅速发展，各个行业对热轧
钢板的需求越来越大，对热轧钢板的产品质量的
要求也越来越高。热轧钢板的市场竞争也日益激
烈，这就对热轧钢板产品的质量提出更高的要
求。热轧板材在轧制、冷却、运输过程中，由于
各种因素的影响，往往产生形状缺陷，例如纵向
弯曲(波浪形)、横向弯曲、边缘浪形和中间瓢曲
以及镰刀弯等。为了消除这些缺陷，板材需要

在
矫直机上进行矫直。随着科学技术的
不断发展，
有效地提高了生产过程中的板材质量。未来几
年，国内和发展中国家对大型中板轧机机组的需
求仍然较大，当然对于高装机水平的全液压矫直
机的需求也是很大的。
1 用途
全液压十一辊矫直机位于主轧机后，在热状
态下在线矫直轧后钢板或经过水冷的钢板，使其
平直度瓢曲度达到国家规定的标准或用户要求。
2结构特点及设备组成
全液压十一辊矫直机用来矫直钢板在轧制过
程中产生的弯曲和瓢曲，它功能多、矫直能力
强，结构独特，适合可逆矫直的要求。设备主要
由机架装配、弯辊架、辊系、压下装置、传动装
置、接轴定位装置、换辊装置、机架辊等几部分
组成。
机架为焊接组合式多重机架，机架由4根预
拉紧连杆用液压螺母连接。机架刚性好、强度
高，便于运输和安装调整，矫直过程稳定性好，
可满足高矫直精度的要求。机架的下横梁设有利
于氧化铁皮掉落的孔，以防止氧化铁皮掉落堆积
在下辊架上，卡死下支承辊、下工作辊。
辊系的配置为11根工作辊，上辊系5根工作
辊，下辊系6根工作辊，下辊系的第1根和最后1
根工作辊也称为导辊，导辊可单独调整。工作辊
轴承为调心滚子轴承，在矫直过程中具有自位功
能。工作辊轴承座设计成尾部拉杆形式，其上装
有碟形弹簧，由螺母将轴承座固定在上辊架二
端，消除工作辊和支承辊的间隙，即使工作辊和
支承辊在磨辊后，也能通过调整弹簧力消除二辊
之间的间隙。
下辊系的入口和出口的2根导辊可实现单独
调整，调整形式为液压马达驱动蜗轮蜗杆机构，
前导辊单独调整可提高钢板的咬人条件，后导辊
单独调整可提高钢板矫直质量(见图1)。
图1 凸面(正弯辊)矫直有边浪的钢板
上辊系在主压下缸的作用下，可沿矫直方向
和辊身方向整体少量做倾斜调整，从而提高了矫
直质量(见图2)。
图2凹面弯曲上矫直辊(负弯辊)矫直中心波浪钢板
支承辊分6段交错布置在工作辊上，承受工
作辊垂直方向和水平方向的矫直力及工作辊的弯
曲力，矫直过程中工作辊比较稳定。
主压下采用全液压压下，压下平衡采用液压
平衡。平衡液压缸工作为随动工作方式，作用是
平衡上辊系的重量。工作安全可靠。主压下缸附
有增压缸，在矫直过程中对矫直力产生的机架变
形具有补偿作用。
上辊系设有液压预弯辊功能，弯辊机构是通
过液压缸驱动曲轴连杆机构，使上辊系实现上弯
和下弯功能(见图3)，达到了弯辊的要求。上辊
系框架为分体铰接式焊接机构。
图3上弯辊弯曲

的上辊系倾斜
单边波浪钢板通过弯辊加上辊系倾斜进行校直。
上辊系与压下活
动横梁的连接采用弹簧缸锁
紧，大大节省了换辊时间。
主传动减速机分为2部分，入口侧电机传动
前5根工作辊、出口侧电机传动后6根工作辊，2
台减速机同装在一个箱体内。齿轮采用中硬齿
面、齿轮强度高、寿命长。减速机与分配箱相连
处设有安全联轴器，在过载时保护接轴。万向接
轴与减速机之间设有分配箱。
设有快速换辊装置，能够整体地把上、下辊
系一起从机架的操作侧换出，换辊为液压拉出
式，换辊方便快捷。
设有接轴夹紧、接轴定位装置，换辊时起到
定位接轴的作用，便于快速换辊。
主压下装置的压下量、弯辊缸的位置均有位
置传感器检测。导辊升降的位置由光电编码器检
测。数值在操作台上均有数码显示，准确直观。
矫直机液压缸每个行程的极限位置都设有限
位开关以控制其极限位置。
工作辊和支承辊采用油气润滑、其它滑动部
位采用干油润滑，减速机及减速箱采用稀油循环
润滑系统。
3 结语
该全液压十一辊矫直机，已经达到国内领
先、国际先进水平，这种全液压矫直机与以前的
电动压下的矫直机相比，结构简单、矫直精度
高，增加了该设备的市场竞争力。