基于应变能的工作辊辊颈轴承段多轴疲劳寿命预测方法
靳凯1
秦晓峰1
王永1
瞿海霞2
李硕杰1
秦卓扬1
谢苇航1
马飞扬1
1.太原理工大学 机械与运载工程学院,太原 0300022.宝山钢铁股份有限公司 中央研究院,上海 201900
摘要：工作辊辊颈轴承段经常因轴承卡死等出现烧伤失效问题,现场通常采用增材制造的方式进行修复,对修复后的辊颈进行寿命预测是现场生产预估工作辊安全服役并进行检修的关键,但目前缺乏针对相关问题的研究.针对上述问题,对四辊轧机工作辊辊颈轴承段进行了应力分析和多轴寿命预测.基于西姆斯(SIMS)模型和影响函数法计算得到了轧制力和辊间应力,在轴承段取矩建立辊颈端力矩平衡方程,建立了辊颈轴承段弯曲应力模型.将变形抗力视为单位体积的塑性变形能,计算得到了变形区的轧制力矩,建立了辊颈轴承段扭转切应力模型.使用第一强度理论,联立弯曲应力和扭转切应力得到了等效应力.选用多轴疲劳模型,在证明模型计算精度的基础上,对辊颈轴承段进行了疲劳寿命预测,并与实际轧辊在生产线的服役寿命进行了对比.结果表明,该四辊轧机工作辊辊颈轴承段应力计算模型符合实际的辊颈应力状态,理论模型预测得到的服役寿命与实际服役寿命相比,误差小于20%,满足工程实际误差的要求.
关键词：四辊轧机工作辊辊颈轴承段多轴疲劳寿命预测
分类号：TH12(机械设计、计算与制图)
论文发表日期：2025-04-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 1-8 )
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