二辊矫直机的设计改进—辊系+CAD图纸(4)
由此所确定的辊子倾斜角为 ，则其矫直速率：
（2.2）
式中：Vg—辊子线速率 ；Dg—辊子均匀直径； ng—辊子的转率
可见扩大曲率塑性区是保证矫直质量，进一步提升矫直速率的关键，要扩展曲率塑性区的方式主要依靠准确的设计辊型，其次依靠增加辊子长度的同时减小辊子斜角。辊子斜角越小，矫直速率越慢。所以，二辊矫直机的矫直速率都较低。
辊矫直按照理想要求，其矫直时在接触区 J 内等曲率塑性区 Sd应由凸辊的接触来保证，支承区 b 应由凹辊的接触来保证。假设这个区域的作用力为 F，则圆材所受的弯矩及所产生的塑性变形情况如图 2-2 所示：
图 2-2 两辊矫直时塑性区与弯矩图
Fig2-2 The forces operating when the two-rolls straightening
这时候作用力会合后得出以下力矩均衡干系
（2.3）
从辊型设计角度来说，应尽可能保证 ，故上式变为
（2.4）
上式之中作用力应该受到限制，在矫直棒材时，应受接触强度限制，在矫直管材时，应受塑性压扁的限制。最大接触的压力介于棒材与辊面为：
（2.5）
式中：Rg---辊子半径 Rg=Dg/2
R---圆棒材半径 R=D/2
当接触压力到达极限时，能够得：
（2.6）
于二辊矫直机上，能够取 D=Dg/K 代进入式子中
将这个式子代入（2.3）式中得：
（2.7）
式中：G---接触特性值
δt---圆材的屈就极限
解出二次方程式得 ，且 必须为正值有理数，则根号内数值为正或为零，求 J 的最小允许值，有
得 Jmin= 3 G 和 =J/3
在二辊矫直机上一般取辊长 l=J, 故上式可写成
Lmin= 3 G ， =L/3
2.2二辊矫直机的作用
轧件在加热，轧制，热处理及各类精整等工序的加工过程当中，因为塑性变形的不均匀，加热和冷却的不够均匀，剪切及运输和堆放等原因，必然会产生不同程度的水平弯曲，瓢曲，浪行，镰弯和歪扭的塑性变形，或内部发生残存应力，这在成为合格的产品以前，都必须采用矫直机进行矫直加工，主要是矫直轧件外形和消除内应力。所以，矫直机是轧制车间必不可少的主要装备，并且也普遍用于以轧材作坯料的各类车间，如汽车，船舶制造厂等。