矫直机弯辊控制功能是提高矫直生产效率、改善具有形状缺陷板材矫直效果的重要手段。而在中厚板生产线,具有弯辊(辊型调整)能力的矫直机已成为必选。这种矫直机可以产生一定量曲率的矫直工作辊,可消除机架的弹跳,同时由于弯辊的存在,可有效的改善板材的横向板型。现在主要的弯辊形式是液压缸通过偏心轴和铰接点对上辊系进行弯辊。在中厚板材的矫直实践和研究中,目前国产中厚板矫直机还无法完成弯辊功能,主要原因在于没有一个完善的矫直压下模型。由于辊式矫直过程是由多次反弯、弹复组成的弹塑性变形过程,板材变形复杂,多年来矫直压下模型一直是人们重点研究的课题。我们国内在利用弯辊凸度作用进行矫直板材的边浪,中间浪等板型缺陷的研究方面,公开成果比较少。本课题针对攀钢十一辊矫直机弯辊功能和弯辊结构,研究中厚板矫直机弯辊的辊型情况和弯辊控制模型及弯辊量的求解方法。在该研究过程中提出了用于弯辊挠度计算的相对挠度法。在空载弯辊控制模型的研究工作中,借助相对挠度法,根据工作辊的力学模型建立上辊系弯辊力的控制数学模型。根据力学模型,建立楔块转角和弯辊力、弯辊力和工作辊最大挠度之间的关系,建立空载弯辊控制的数学模型。该数学模型精度较高,为空载弯辊时弯辊液压缸的力值控制提供比较准确的控制模型。在矫直弯辊控制模型的研究工作中,讨论在不同的楔块转角条件下,矫直力变化时支承辊和工作辊的接触状态,为分析工作辊的受力状态提供依据。根据矫直弯辊时工作辊受力条件和弯辊机构的结构特点,建立矫直弯辊时单辊弯辊力—弯辊液压缸力值控制模型;讨论在不同楔块转角的条件下,矫直力变化对单辊弯辊力的影响,并建立单辊弯辊力—矫直力的数学模型。本文用有限单元法对建立空载弯辊控制模型和矫直弯辊控制模型的力学模型进行了求解。本文利用梁的弹塑性弯曲理论,通过建立板材在宽度方向上不同的弯曲模型,确定不同的弯曲挠度,得到了矫直辊的弯辊量。本文建立的空载弯辊控制模型和矫直弯辊控制模型及弯辊量的确定对矫直机实现弯辊控制功能提供了重要的理论依据。