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矫直是对金属塑性加工(金属压力加工)产品的形状缺陷进行的矫正。轧材在轧制过程或在以后的冷却和运输过程中经常会产生种种形状缺陷。通过各种矫直工序可使弯曲等缺陷得以消除,使产品符合要求。矫直方法有压力矫直、辊式矫直(包括平辊矫直和斜辊矫直)、张力矫直和拉伸弯曲矫直等。而在矫直各种型材和板材时,多用平辊矫直机来进行矫直。平辊矫直机在矫直各种型材时,需要水平及竖直两组矫直辊分别对其四个面进行矫直,使得该矫直机的结构较为复杂,造成材料以及能量的浪费。若采用V形矫直辊替换掉平辊,则只需一组矫直辊组即可同时矫直型材的四个表面。这在提高矫直效率,节约制造成本上有着重大的意义。本课题以尺寸为22mm×22mm×3mm、长度为1.2m的空心方形紫铜方管为研究对象,研究V形辊的矫直机理,并对辊距、辊径、辊数等矫直工艺参数进行了计算，对同类型的管棒材矫直有一定的参考价值。本文运用弹塑性理论解析和三维有限元数值模拟方法对紫铜方管V形辊矫直过程进行了比较系统的研究,工作内容如下：1、运用弹塑性弯曲变形及相关矫直理论对V形辊矫直理论进行研究,得出了V形辊矫直的矫直曲率比方程式,从而推导出紫铜方管V形辊矫直机的结构参数及矫直工艺参数。2、运用ANSYS/LS-DYNA有限元软件对紫铜方管在一个矫直单元中四种不同辊距的压下过程进行了数值模拟,分析紫铜方管受压时的弹塑性变形状态及应力、应变的分布规律,并确定四种辊距下紫铜方管进行多辊连续矫直时入口处可调辊的压下量。3、运用ANSYS/LS-DYNA软件对紫铜方管矫直过程进行三维显式动态有限元模拟,研究四种不同辊距分别进行矫直时紫铜方管的矫后平直度、残余应力大小及分布。4、研究了关键结构参数-辊距和工艺参数-压下量对矫直过程前后紫铜方管应力应变的大小及分布特性和紫铜方管矫后平直度的影响。5、分别对250mm和190mm两种辊距进行压下实验,研究了紫铜方管弹复量随压下量的变化规律,对比印证了数值模拟方法和实验方法所得数据的可靠性。