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箱—方、椭圆—圆孔型系统计算
及轧机辊缝调整
摘要针对常用的箱—方、椭圆—圆孔型系统，讨论了根据斯米尔诺
夫和筱仓恒树宽展公式建立非线性方程组的方法，并导出孔型参数计算
模型；还提出为修正孔型设计误差所需的辊缝调整量的计算方法，以及
不同情况下的调整范围。
关键词孔型设计箱—方孔型系统椭圆—圆孔型系统
CALCULATIONOFFLAT-SQUARE,OVAL-ROUNDPASS
SEQUENCEANDTHEADJUSTMENTOFROLLGAP
ABSTRACTThispaperhasdiscussedthemethodstoestablishnonlinear
equationsbasedonspreadmathematicalmodelofV.K.Smirnovand
T.K.Shinokuraforflat-square,oval-roundpasssystems,andhasdeducedthe
calculationmodelofpassparameters.Inthepaper,thecalculationmethodof
rollgapadjustmentforpassdesignerrorcompensationandadjustmentrange
indifferentcasesarepresentedtoo.
KEYWORDSpassdesign,flat-squarepasssystem,oval-roundpasssystem
1前言
使用计算机进行孔型尺寸计算，能够建立复杂的非线性方程组模型，
［1］
并采用计算量大的迭代算法求解，从而提高孔型设计精度。
近年来，陆续发表了一些考虑因素较全面、预报精度较高、形式更
复杂的型钢宽展计算公式［2～5］。本文以这些公式为基础，讨论建立孔型
尺寸计算的非线性方程组的方法，并以箱—方和椭圆—圆孔型系统为例，
导出各孔型参数计算模型。
对于孔型设计的误差，实际轧制过程中要通过辊缝调整进行修正。
文中提出辊缝调整量及调整后的孔型充满度的计算方法，并讨论不同情
况下的调整范围。
2孔型尺寸计算模型
2.1轧件形状设定及近似方法
箱—方、椭圆—圆孔型系统各尺寸参数如图1所示。其中D为名义
辊径，B为轧件与孔型的最大接触宽度，H为轧件与孔型的最小未接触
ss
高度；
F、F、F分别表示来料断面积，扁孔和方、圆孔中轧件断面积。
012
对孔型中的轧件形状作如下设定和假设：
(1)设定方、圆孔中轧件的高度和宽度相等，且假设圆孔中轧件断
面为规则的圆形；
(2)假设轧件自由宽展侧边形状为圆弧，该圆弧与孔型轮廓线相切
或相接，圆弧半径用R表示。
s
2.2箱—方系统的计算模型
由图1(a)可知，箱—方孔型系统所包含的尺寸参数较多，由于迭代
［1］
运算只能求解两个未知数，所以需要预先设定一部分参数。计算中可
采取设定辊缝S、S和充满度ξ、ξ的方法，也可采取设定辊缝和侧
1212
壁斜度φ、φ的方法。为使孔型对轧件具有一定的夹持能力，孔型与
12
轧件开始接触瞬间应同时接触轧件的底边和圆角侧边(图2)，这时B与
t1
A、R、φ间存在着确定的几何关系。
001
图1孔型系统及其轧制方式
Fig.1Rollingpasssequenceandr
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