1．目的及意义

轧制材料在其生产过程里，由于其冷却过程难以控制加上材料的塑性变形和传送过程控制等诸多干扰因素，使得材料内部产生残余应力，产生不同程度的烧曲、瓢曲、变形、歪斜、裙皱、波纹、镰刀弯等变形，轧制材料往往出现直线度与平面度精度误差超差的现象。出现送种情况关键是受轧制生产工艺与生产环境等多方面的影响。为了确保产品质量，我国对此类产品制定了相应的质量标准。轧制材料的表面精度质量必须在规定的公差范围内。但是仅仅从轧钢生产的工艺角度减少轧制材料的上下挠曲与其瓢曲还是有相当大的困难的。所以就需要我们设计更加专业的矫正设备，将材料已经有的变形给予矫正，使材料达到标准所规定的精度范围内，帮助生产车间生产出更加优良的产品来。

矫正钢材所需的矫直设备称为矫直机，由于施加钢材反向弯曲或拉伸的方式不同以及结构上的不同而有不同类型的矫直机。辊式矫直机由上、下两排相互交错排列的矫直辊、机架和传动装置等部件组成。被矫直钢材通过交错排列的矫直辊，经过多次反复弯曲得到矫正，辊式矫直机主要用于矫直板带材和钢管等。

1.1国外研究现状

国外，已有不少厂家生产中薄板矫正机，比如日本三菱重工、英国BRONX，意大利INNST等。原来，它们大多生产等辊距、等辊径矫正机，现在，已经逐步发展为变辊距、变辊径的矫正机。矫正机变辊距、变辊径可以使各个辊比较均匀地受力，可以避免出现断辊等事故。但是，它有及其复杂的调整机构，增大了加工制造和保养维护的难度。变辊径矫正机可以允许轧制材料有一个比较广泛的矫直范围——采用大小辊径同时矫直薄板，采用大辊径矫直厚板，矫直效果好。但是，由于辊距、辊径不一，也使得操控比较复杂。现在，新开发的矫直机大多是变辊距与变辊径相结合的，把这种理论揉和在新产品的开发中，使其有着更优良的使用性。

1.2国内研究现状

在我国轧制领域里原有矫直工艺基础上，北京科技大学的邹家祥教授提出小变形矫正法和大变形矫正法相结合的新工艺。还有崔甫教授也在矫直机的领域里更为深入的进行理论研究创新，优化了矫直机的基本力学参数和其他基本选取参数。在我国矫直机知名制造企业里，一重、二重的矫直机的研发生产能力比较雄厚，它的矫直机主要是等辊距矫直机，以九辊矫直机为代表；太重的矫直机产品主要是引用德国日本等世界先进国家的等辊距矫直机的设计制造技术。如图1.1。

图1.1第三代辊式热矫直机

1.3根据国内外辊式矫直机的生产和应用，矫直机的主要发展趋势如下

目前矫直机发展的主要趋势是高速自动化全方面发展。随着计算机软件技术日新月异的飞速发展，有限元分析软件也越来越多的应用于矫直机的优化设计分析过程当中，有些冶金设计研究院所运用有限元软件Ｈ维分析矫直机的多方力学条件。上世纪70年代，新型的控制理论和技术开始着手运用于矫直机，为其带来的是自动化程度不断的提升，矫直的材料最终质量越来越高，产品成才率不断提

（1）用数字控制系统精确调整上矫直辊位置，并借助自动测厚仪自动控制矫直辊负荷和在线过程计算机进行全自动操作