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分絲輥

化纖紡絲生產(chǎn)過(guò)程中，采用一步法生產(chǎn)工藝時(shí)，大多采用多頭紡絲，分絲輥上設(shè)有多組線槽，將多頭紡的絲束有效分開(kāi)，并將喂入纖維條進(jìn)行開(kāi)松、梳理、排雜，使連續(xù)的纖維條分離成平行伸直的單纖維狀態(tài)，為后道程序的紡紗做好前期準(zhǔn)備。由于生產(chǎn)需求不同，一天內(nèi)可能生產(chǎn)不同型號(hào)、不同批次的紡絲，每種紡絲的紡絲的粗細(xì)以及所需牽引拉伸力都不相同，因此需要相應(yīng)的分絲輥進(jìn)行配套的。現(xiàn)有技術(shù)采用人工對(duì)分絲輥進(jìn)行拆卸更換，這大大降低了生產(chǎn)效率。

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輥壓機(jī)的磨損

對(duì)于輥壓機(jī)等耐磨堆焊工件尤其是輥壓機(jī)在使用過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)表面剝落掉塊的情況，深度和面積不定，這都屬于疲勞破壞的范疇。疲勞破壞是由于在零部件的局部高應(yīng)力區(qū)，較弱的晶粒在變應(yīng)力的作用下形成微裂紋，然后發(fā)展成宏觀裂紋，裂紋繼續(xù)擴(kuò)展終導(dǎo)致疲勞破壞。所以輥面除了保證耐磨以外，也要考慮抗1疲勞剝落能力，因此輥壓機(jī)輥面的材料必須有良好的塑韌性。目前已知的材料疲勞極限得出了一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式

σ-1=0.5σb ————（1-1）

σ-1——材料的疲勞極限

σb——抗拉強(qiáng)度極限

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輥壓機(jī)在正常使用情況下，其輥面所受到的擠壓力范圍是50-300MPa，一般情況下應(yīng)該在200MPa左右，顯然這個(gè)工作壓力遠(yuǎn)低于輥壓機(jī)常用的母體材料42CrMo鋼(σb=1080MPaσ-1≈540MPa)的疲勞極限，而輥壓機(jī)的表面堆焊材料的疲勞極限更是遠(yuǎn)高于這個(gè)數(shù)值，以這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)推論，輥壓機(jī)只會(huì)發(fā)生磨損，不會(huì)發(fā)生疲勞剝落。而實(shí)際情況往往是在距輥面20-30mm的位置發(fā)生疲勞剝落。這一方面是條紋層的裂紋向下延伸，到達(dá)1大剪切應(yīng)力的深度，而疲勞，另一方面就是在輥壓機(jī)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)意外情況而引起輥面壓力在某處某時(shí)超過(guò)了材料的強(qiáng)度極限或在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)超過(guò)了疲勞極限而使材料在1大剪切深度處產(chǎn)生了微裂紋。輥壓機(jī)的疲勞剝落是由循環(huán)變應(yīng)力、拉應(yīng)力、和塑性應(yīng)變同時(shí)作用而造成的。循環(huán)變應(yīng)力使裂紋形成，拉應(yīng)力使裂紋擴(kuò)展，塑性應(yīng)變影響整個(gè)疲勞過(guò)程。如三者缺一，則疲勞不可能形成及擴(kuò)展。

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輥壓機(jī)堆焊層設(shè)計(jì)

對(duì)剪切應(yīng)力1大值所處位置的探討是有必要的。確定了位置即深度，可以在此處提高輥材或堆焊層的疲勞強(qiáng)度，就提高了擠壓輥的抗1疲勞剝落的壽命。按純彈性理論推算的數(shù)據(jù)——疲勞剪切應(yīng)力距離輥面的深度，應(yīng)該是物料與輥面接觸的面積上輥面弧長(zhǎng)的一半的0.786倍。

接觸輥面輥面弧長(zhǎng)L= Dπ×(γ÷3600) ————（1-2）

D——輥壓機(jī)直徑

γ——咬入角

按照這個(gè)方法可以大概估算疲勞深度，但誤差非常大，實(shí)際理論疲勞深度遠(yuǎn)小于此值。輥壓對(duì)咬入角的積分計(jì)算，0.786b約為5.2mm。綜上如果考慮到安全系數(shù)和數(shù)學(xué)模型的誤差的話，那么，輥壓機(jī)的剪切應(yīng)力的深度是在10mm～15mm左右，正好是過(guò)渡層的深度，這可能也就是輥壓機(jī)堆焊層設(shè)計(jì)的理論依據(jù)之一。

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