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实验一电阻应变片的粘贴工艺一、实验目的1.了解电阻应变片的结构2.通过实验熟悉胶基式电阻应变片的粘贴工艺及粘贴质量检查方法3.为后续电阻应变测量的实验做好实验准备二、实验内容1. 应变片的外观检查及阻值分选2. 应变片的粘贴工艺3. 粘贴后的质量检查三、实验仪器、工具及材料1.胶基式电阻应变片（120Ω），每组4片2.数字万用表、镊子、放大镜等3.丙酮或酒精、脱脂棉、砂纸、502粘接剂等4.测力压头，每组一只四、实验操作过程1.外观检查和阻值分选1）外观检查用10倍以上放大镜或实物显微镜检查应变片是否完整，有无断路、短路、霉点、锈斑等缺陷。
要求敏感栅排列整齐平直，引线牢固，粘贴牢固等。
否则不能使用。
2）应变片阻值分选用惠斯登电桥及晶体管数字欧姆表等仪器逐片测量，并按其阻值大小分类、编号、登记、包装。
3）配桥要求：组成电桥的各臂阻值大致相等（R1 = R2 = R3 = R4），或相对两臂之积大致相等（R1 R3 = R22. 选择应变片的粘贴位置贴片位置应尽量离开应力集中处（测定应力集中情况除外），首先对被测零件进行受力分析，找到试件主应力方向，使主应力方向与应变片轴线平行。
对于本实验采用的圆筒形弹性元件，应将应变片贴在弹性元件的中间，均布于四周且横、竖交错（见图1），这样可以消除圆筒体端面上接触摩擦、不均匀载荷和温度的影响。
3.贴片处的表面处理图1 贴片位置示意图图2贴片位置打磨示意图1）机械清洗对贴片表面进行机械清洗，去除表面上的氧化铁皮、铁锈、污垢等。
据其表面状态选用砂布进行打磨，打磨的面积约为贴片面积的2～3倍。
其表面光洁度为4～6左右，太粗糙或太光滑，都不易使应变片贴劳。
最后用砂纸或细砂布将贴片表面打成与应变片轴线呈45°角的交叉纹路，以增加滑动阻力，提高粘附力（见图2）。
这对提高应变片的粘接强度和测量精度很有益处。
若打磨后的表面，不立即贴片，可涂上一层凡士林油或黄油，以防生锈，这对于潮湿的夏天很有必要。
轧钢生产仿真实训系统（粗轧）软件说明书V2.1版目录第1章前言 (5)1.1 系统开发背景和目的 (5)1.1.1研发背景 (5)1.1.2 研发目的 (6)1.1.3 重要意义 (7)1.2系统功能及特性简介 (8)1.2.1 结合轧钢工艺模型 (9)第2章系统的安装及启动 (10)2.1 系统的运行环境 (10)第3章系统操作说明 (11)3.1虚拟界面操作和设备介绍 (11)3.1.1虚拟设备操作按键介绍 (16)3.2控制界面操作介绍 (16)3.2.1选择批次 (16)3.2.2粗轧监控主界面 (18)3.2.2.1画面切换 (19)3.2.2.2原料和成品规格显示 (20)3.2.2.3退出 (20)3.2.2.4 辊缝值显示 (21)3.2.2.5 传动侧辊缝值显示 (21)3.2.2.6 操作侧辊缝值显示 (21)3.2.2.7 实际辊缝值显示 (22)3.2.2.8 设定辊缝值显示 (22)3.2.2.9 主轧辊转动速度显示 (22)3.2.2.10 选择批次 (23)3.2.2.11 压下正常状态显示 (24)3.2.2.12辊缝的变化方式 (24)3.2.2.13当前规程号显示 (25)3.2.2.14 钢块当前实际长宽厚显示 (25)3.2.2.15 轧制力显示 (26)3.2.2.16 温度显示 (26)3.2.2.17 微调设定辊缝 (26)3.2.2.17.1 道次修正 (26)3.2.2.18设定修正道次号 (28)3.2.2.19设定修正设定辊缝的改变量 (29)3.2.2.20按钮改变要修正的道次号 (29)3.2.2.21 规程信息 (30)3.2.2.22轧制批次情况显示 (31)3.2.2.23除磷箱操作 (31)3.2.2.23.1喷嘴组号选择 (32)3.2.2.23.2 除磷箱打开关闭 (32)3.2.2.23.3 除磷箱水压设定 (32)3.2.2.23.4 除磷箱状态显示 (32)3.2.2.24 系统检查 (33)3.2.3 规程输入界面 (33)3.2.3.1 画面切换 (34)3.2.3.2原料和成品规格显示 (34)3.2.3.3 退出按钮 (34)3.2.3.4 辊缝值显示 (34)3.2.3.5压下正常状态显示 (34)3.2.3.6辊缝的变化方式状态显示 (35)3.2.3.7规程选择 (35)3.2.3.8微调设定辊缝 (36)3.2.3.9直接弹出对话框输入数据修改设定辊缝 (36)3.2.3.10弹出对话框输入数据修改规程总道次 (38)3.2.3.11 下载到 (40)3.2.3.12 切换到 (40)3.2.4 状态显示界面 (40)3.2.4.1 画面切换 (40)3.2.4.2原料和成品规格显示 (41)3.2.4.3 退出按钮 (41)3.2.4.4 辊缝值显示 (41)3.2.4.5压下正常状态显示 (41)3.2.4.6辊缝的变化方式状态显示 (41)3.2.4.7当前规程号显示 (41)3.2.4.8轧辊转速 (42)3.2.4.9 转滚速度 (43)3.2.4.10 轧制力 (43)3.2.4.11 钢块规格 (43)3.2.4.12 钢块温度 (44)3.2.4.13 当前道次号 (45)3.2.4.14 批次信息 (45)3.2.4.15 钢坯角度 (45)3.2.5 曲线回放 (46)3.2.5.1 输入查看条件 (46)3.2.5.2 实时曲线暂停按钮 (46)3.2.5.3 实时曲线实时显示按钮 (46)3.2.5.4回放曲线前移按钮 (47)3.2.5.5回放曲线后移按钮 (47)第4章键盘模拟手柄使用方法 (48)附录：49第1章前言1.1 系统开发背景和目的1.1.1研发背景虚拟现实是综合利用计算机图形学、光电成像技术、传感技术、计算机仿真、人工智能等多种技术，创建一个逼真的、具有视、听、触、嗅、味等多种感知的计算机系统。
毕业设计题目： 4辊轧机轧制系统设计及有限元分析学院：专业：班级：学号：学生姓名：导师姓名：完成日期：目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 研发背景及意义 (1)1.3 4辊轧机轧制系统基本设计思路 (2)1.3.1 4辊轧机的功能 (2)1.3.2 4辊轧机轧制系统结构的基本设计思路 (2)1.4 课题的研究内容 (3)第2章轧制系统结构设计 (4)2.1 引言 (4)2.2 轧辊环的设计计算 (4)2.2.1 轧辊环材料的选择 (4)2.2.2 轧辊环基本参数的确定 (4)2.3 电动机的选择 (6)2.3.1 选择电动机的类型及结构形式 (6)2.3.2 轧制压力的计算 (7)2.3.3 轧制总力矩的计算 (8)2.3.4 电机转速的确定 (11)2.3.5 电机功率的确定 (11)2.3.6 电动机型号的确定 (12)2.3.7 传动各级轴的基本参数确定 (12)2.4 轧辊轴的计算 (13)2.4.1 估算轴的最小直径 (13)2.4.2 确定轴的各段直径 (14)2.4.3 轴的校核 (15)2.5 轧辊轴上轴承的确定 (15)2.6 带传动的设计计算 (15)2.6.1 确定计算功率 (16)2.6.2 选择带型 (17)2.6.3 确定带轮的基准直径 (17)2.6.4 确定中心距和带的基准长度 (17)2.6.5 验算主动轮上的包角 (18)2.6.6 确定带的根数 (18)2.6.7 确定带的预紧力 (19)2.6.8 计算作用在带轮的压轴力 (19)2.6.9 带轮的材料 (19)2.6.10 带轮的结构形式及主要尺寸 (19)2.7 减速器的设计计算 (20)2.7.1 减速器类型的选择 (20)2.7.2 减速器基本参数 (21)2.7.3 标准斜齿圆柱齿轮的设计计算 (22)2.7.4 齿轮的轴的设计 (25)第3章三维建模 (29)3.1 引言 (29)3.2 基本零件建模 (29)3.3 轧制系统的装配 (31)3.3.1 轧辊轴的装配 (32)3.3.2 轧制部分装配 (33)3.3.3 轧制系统装配 (34)3.3.4 总装配 (36)第4章轧制系统有限元分析 (37)4.1 引言 (37)4.2 轧辊轴的有限元分析 (37)4.3 轧辊环的有限元分析 (39)4.4 龙门架的有限元分析 (40)4.5 轧辊缺陷的种类和原因 (42)结论 (43)参考文献 (44)致谢 (45)4辊轧机轧制系统设计及有限元分析摘要：本次设计的4辊轧机轧制系统是借助旋转轧辊与其接触摩擦的作用，将被轧制的金属体（轧件）拽入轧辊的缝隙间，在轧辊压力作用下，使轧件主要在厚度方向上完成塑性成型。
一、设计实验方案1.1实验目标（1）通过对实验轧机进行多参数的综合测试，掌握轧机力能参数综合测试的各个环节，使已学过的测试理论及测试技术在本实验中得到综合应用，为今后的现场实测打下基础。
（2）通过本次综合实验的训练，进一步掌握材料成型过程中的力能参数检测的原理、方法和技术，熟练掌握相关仪器设备的使用和操作技能，巩固传感器的制作、标定与安装，熟悉测试仪器与传感器之间的连接，进而提升自身运用所学专业知识综合分析、解决问题的能力。
使我们对实验设计过程和各科知识的融合使用有了一个更感性的认识。
（3）了解计算机的测试采集系统。
1.2 设计实验参数轧机相关参数：最大轧制力 150KN ，轧机辊径为 130mm，最大轧薄能力 0.4mm，转速20~33r∕min。
轧材相关数据： T5 钢板，尺寸2×40×100mm，屈服强度s =400Mpa=40kg/mm2，轧辊与轧材间摩擦系数f=0.3。
1.2.1 压下规程设计考虑到钢板冷轧中的加工硬化，初步设计轧制 6 道次，道次压下量分配如下：2mm→1.8 mm→ 1.5 mm→ 1.25 mm→ 1.05 mm→ 0.9mm→ 0.8mm 。
分配各道次压下量，计算各道次变形程度，如下表所示 :表 1-1表 1-1 道次压下量的分配及变形程度表道次123456h /mm0.200.300.250.200.150.10i10%16.7%16.7%16.0%14.3%11.1% 10%25%37.5%47.5%55%60%考虑轧机的能力，对上述数据进行预校核：1.2.1.1 咬入角校核由压下量可知，最大压下量为0.3mm，利用公式max arccos（1h maxD），代入数据可得max =5.5°，则tan=0.09﹤f=0.3，故满足咬入条件。
1.2.1.2 确定轧制速度因为轧机的转速范围为 20~33r/min，则选取 n=25r/min1.2.1.3 轧制力校核利用斯通公式对轧制力进行初步计算。
实验一 最大咬入角及摩擦系数的确定一、实验目的通过实验进一步加深对咬入角、摩擦系数、稳定轧制等基本概念的理解，并用实验方法测出铅试样的最大咬入角及摩擦系数。
二、实验原理实验自然咬入的条件为：βα≤。
在临界条件咬入情况下，轧辊咬入轧件的咬入角即为最大咬入角max α。
根据力的平衡条件：βα=max 。
而f tg =β，因此知道max α就可求得f 。
max α可根据下式求得：图1 轧件咬入时力平衡条件三、实验设备与材料1.Φ130mm 实验轧机2.游标卡尺、锉刀、20#机油、200#溶剂汽油或丙酮，粉笔3.H=10mm ，B H =15mm ，L H =75mm 铅试件两块。
四、实验步骤1.将试件用锉刀锉去飞翅，保证端面成直角，两力相互平行；2.用汽油将试件表面油污擦净，并留有时间发挥掉；3.将试件测量的尺寸记录在表内；4.用干净棉纱蘸汽油在出口方向把轧辊表面擦净。
5.调整好轧机，使上下轧辊平行，并调整辊缝。
6.把试件放在机前工作台上，再用木板将试件很缓慢地推向轧辊，然后将上辊缓慢地抬高，直到试件尾部发生抖动时，便表示快要咬入，这时要特别注意缓慢上台轧辊，当轧件刚DhH D h --=∆-=11cos max α一被咬入时就应迅速停止抬辊。
7.用同样方法在涂粉辊面上进行轧制，并将相应尺寸记入表内。
表1 不同实验条件下矩形试件轧制数据记录1.实验前必须了解实验内容，要记录哪些数据，要观察那些现象，预计得什么结果，以便实验时心中有数。
2.实验前必须了解轧机性能和操作规程，能正确调整轧机及控制压下量，特别要注意安全操作。
3.操作时，试件要送正，避免用推力，短试件要用木板送，以免发生危险。
4.上抬轧辊要特别精心，否则得不到临界条件。
5.尺寸测量要认真，以求正确。
六、实验报告1.整理实验数据，算出摩擦系数f。
2.讨论各种轧制条件对咬入的影响。
实验二 轧制宽展测定分析一、实验目的：在简单轧制条件下，测定宽展量和分析影响宽展的因素，初步掌握研究宽展的最基本的科学方法。
1 引言轧机的压下装置是轧机的重要结构之一，用于调整辊缝，也称辊缝调整装置，其结构设计的好坏，直接关系着轧件的产量与质量。
压下装置按传动方式可分为手动压下、电动压下和液压压下，手动压下装置一般多用于不经常进行调节、轧件精度要求不严格、以及轧制速度要求不高的中、小型型钢、线材和小型热轧板带轧机上。
电动压下装置适用于板坯轧机、中厚板轧机等要求辊缝调整范围大、压下速度快的情况，主要由压下螺丝、螺母及其传动机构组成。
在中厚板轧机中，工作时要求轧辊快速、大行程、频繁的调整，这就要求压下装置采用惯性小的传动系统，以便频繁的启动、制动，且有较高的传动效率和工作可靠性。
这种快速电动压下装置轧机不能带钢压下，压下电机的功率一般是按空载压下考虑选用，所以常常由于操作失误、压下量过大等原因产生卡钢、“坐辊”或压下螺丝超限提升而发生压下螺丝无法退回的事故，这时上辊不能动，轧机无法正常工作，压下电动机无法提起压下螺丝，为了克服这种卡钢事故，必须增设一套专用的回松机构。
电动压下装置的主要缺点之一是运动部分的惯性大，因而在辊缝调节过程中反应慢、精度低，对现代化的高速度、高精度轧机已不适应，提高压下装置响应速度的主要途径是减少其惯性，而用液压控制可以收到这样的效果。
液压压下装置，就是取消了传统的电动压下机构，其辊缝的调节均由液压缸来完成。
在这一装置中，除液压缸以及与之配套的伺服阀和液压系统外，还包括检测仪表及运算控制系统。
全液压压下装置有以下优点：1、惯性小、动作快，灵敏度高，因此可以得到高精度的板带材，其厚度偏差可以控制到小于成品厚度的1%，而且缩短了板带材的超差部分长度，提高了轧材的成品率，节约金属，提高了产品质量，并降低了成本；2、结构紧凑，降低了机座的总高度，减少了厂房的投资，同时由于采用液压系统，使传动效率大大提高；3、采用液压系统可以使卡钢迅速脱开，这样有利于处理卡钢事故，避免了轧件对轧辊的刮伤、烧伤，再启动时为空载启动，降低了主电机启动电流，并有利于油膜轴承工作；4、可以实现轧辊迅速提升，便于快速换辊，提高了轧机的有效作业率，增加了轧机的产量。
