检索结果-内蒙古大学图书馆

机械设计 2010年第2期27卷 10-13页

作者：潘曜华臧勇张占柱秦勤李丽敏北京科技大学机械工程学院北京100083 佛山市顺德区冠邦科技有限公司广东佛山528311

四辊行星轧机(KRM)是继三辊行星轧机(PSW)之后出现的新型行星斜轧机,这是轧管技术的一个新进展,有着很大的发展潜力。文中在三辊行星轧机研究的基础上运用解析法,首次推导出了与四辊行星轧机轧制空间相关的关键几何参数,并给出了四辊行... 详细信息

四辊行星轧机(KRM)是继三辊行星轧机(PSW)之后出现的新型行星斜轧机,这是轧管技术的一个新进展,有着很大的发展潜力。文中在三辊行星轧机研究的基础上运用解析法,首次推导出了与四辊行星轧机轧制空间相关的关键几何参数,并给出了四辊行星轧机孔型曲面设计和轧辊间干涉检验的方法,为进一步研究四辊行星轧机轧辊设计理论及工程应用等方面提供了依据。

关键词：三辊行星轧机四辊行星轧机空间关系辊形设计

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面向辊间接触压力的薄板热连轧窜辊控制策略优化

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机械设计与研究 2023年第6期39卷 132-135,140页

作者：王勇刚杜金凤张强王建国新乡职业技术学院智能制造学院河南新乡453000 河南理工大学机械工程学院郑州450000 河南德力新能源汽车有限公司河南安阳450000

为了提高2250mm薄板热连轧控制精度,设计了一种面向辊间接触压力的薄板热连轧窜辊控制策略优化方法。采用理论模型测试2250mm热连轧工作辊的耐磨能力,通过设置产线轧辊、窜辊参数来获得所需的工作辊磨损状态,而制备得到具备特定耐磨性... 详细信息

为了提高2250mm薄板热连轧控制精度,设计了一种面向辊间接触压力的薄板热连轧窜辊控制策略优化方法。采用理论模型测试2250mm热连轧工作辊的耐磨能力,通过设置产线轧辊、窜辊参数来获得所需的工作辊磨损状态,而制备得到具备特定耐磨性的热连轧辊。研究结果表明:通过耐磨修形工作辊以及变接触支撑辊相结合方式来控制最大辊间接触压力,形成更均匀的辊间接触压力,获得稳定的板形结构。对薄板热连轧窜辊策略优化,消除严重磨损区之间的叠加情况,确保窜辊周期内形成均匀窜辊值。应用验证结果表明能够促进磨损箱体峰值显著下降,实现了箱体均匀性的显著提升,轧制长度则提高了39%左右,各侧区域都出现了猫耳高度的降低。本研究的基于辊形优化2250mm薄板热连轧窜辊策略具有很好的应用效果。

关键词：热连轧辊形设计磨损窜辊策略实验

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1700 mm薄板热轧窜辊的辊间磨损控制优化研究

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中国工程机械学报 2023年第4期21卷 338-342页

作者：杜金凤张强王建国新乡职业技术学院数控技术学院河南新乡453000 河南理工大学机械工程学院河南焦作454000 河南德力新能源汽车有限公司河南安阳455100

为了提高1700 mm薄板热轧成形质量,开发了一种可以对磨损性能进行控制的方案,并对具有不同耐磨性能的辊间磨损进行控制优化。通过应用耐磨修形工作辊和变接触支持辊来减小辊间接触压力峰值,采用新辊形组合方式时可以使轧机获得更强抗干... 详细信息

为了提高1700 mm薄板热轧成形质量,开发了一种可以对磨损性能进行控制的方案,并对具有不同耐磨性能的辊间磨损进行控制优化。通过应用耐磨修形工作辊和变接触支持辊来减小辊间接触压力峰值,采用新辊形组合方式时可以使轧机获得更强抗干扰能力,达到更均匀的磨损状态,从而提高了板形的质量稳定性。实验验证表明:引入磨损控制策略后,减少了“猫耳”数量并提升了箱体的均匀性。优化策略后工作辊磨损量发生了明显降低,同时轧制长度增加了近39%,工作辊操作侧、工作辊传动侧、工作辊边侧与操作侧的猫耳高度差依次减小了23%、64%与65%。结果表明:基于辊形优化1700 mm薄板热轧窜辊策略具有很好的应用效果。

关键词：热轧辊形设计磨损窜辊策略

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成型辊装置与受力机理分析

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机械传动 2006年第5期30卷 68-70页

作者：姜桂荣张树存燕山大学机械学院秦皇岛066004

介绍了成型辊装置的结构设计,并对其辊头受力机理进行了分析。揭示了辊形设计的基本思路,为延长成型辊使用寿命给予了参考依据。成型辊的结构和辊形的确定在实际应用中证明简单、合理、可靠、使用寿命长。

关键词：成型辊应力辊形设计

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马钢CSP轧辊磨损及使用性能

马钢CSP轧辊磨损及使用性能

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作者：王宗明北京科技大学

学位级别：硕士

轧辊是热板带生产中的关键工艺设备，也是主要消耗材料之一。生产实际表明，轧辊因各种事故，如断辊、剥落、掉肉、辊环掰裂等事故所造成的无效损耗占到了整个轧辊消耗的35％～50％。工作辊作为直接与带材接触的主要设备，由于与带钢表... 详细信息

轧辊是热板带生产中的关键工艺设备，也是主要消耗材料之一。生产实际表明，轧辊因各种事故，如断辊、剥落、掉肉、辊环掰裂等事故所造成的无效损耗占到了整个轧辊消耗的35％～50％。工作辊作为直接与带材接触的主要设备，由于与带钢表面之间的相对滑动和高温载荷作用，磨损较为严重，对带钢的表面和板形质量影响较大，严重时会造成带钢出现麻点和较大的边浪缺陷，进而影响带钢的后续加工使用。支持辊与工作辊之间存在着有害接触区，如果支持辊辊形设计不合理，会使有害接触区较长，局部接触压力过大，甚至存在接触压力尖峰，造成轧辊剥落。\n 本文以马钢CSP热连轧生产线精轧机组为背景，针对该生产线均匀轧辊磨损、降低辊耗等要求，从理论与实践两个方面进行了系统、深入的研究。主要内容如下：\n (1)工作辊辊形改进。基于目前马钢CSP热连轧机F7机架工作辊磨损不均匀，轧制末期易出现楔形、陡边、局部高点等板形缺陷，根据西门子模型中平辊周期性变行程、变步长的窜辊策略，同时考虑对CVC辊形原始凸度的补偿，制定了平辊技术应用于F7机架的实验方案。通过工业实验，进一步印证了F7机架使用平辊技术在均匀轧辊磨损、降低辊耗、改善轧制末期板形质量等方面的积极作用；\n (2)支持辊辊形的改进。针对马钢CSP热连轧机支持辊在使用过程出现不规则磨损，导致局部磨损较大甚至出现支持辊剥落事故，增大了辊耗，影响了生产的稳定性和连续性等实际问题，应用北京科技大学开发的VCR+技术，对F2～F7机架的支持辊辊形进行了优化；\n (3)针对马钢CSP生产线F2～F4架工作辊氧化膜剥落问题，进行了大量的现场跟踪试验及理论分析，找到了氧化膜剥落的原因及影响因素，同时提出了控制措施。实现了对工作辊氧化膜的良好控制；\n (4)轧辊降耗措施的应用。分析了高速钢轧辊的性能特点，结合F3～F4机架高速钢轧辊的应用，分析了其使用效果：均匀轧辊磨损、减轻磨床的工作负荷、降低生产成本。

关键词：钢板轧制热轧工艺轧辊消耗辊形设计

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新式二斜辊矫直机辊形的研究

新式二斜辊矫直机辊形的研究

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作者：马瑞杰东北大学

学位级别：硕士

二斜辊矫直机在矫直圆材上有着独特的优点，能矫直圆材的首末端部，且矫直精度高，所以在矫直领域应用很广。它的矫直能力主要由矫直辊的辊缝变化所决定，因此矫直辊是二斜辊矫直机的关键部件之一。目前辊形设计的研究远远落后于现场生... 详细信息

二斜辊矫直机在矫直圆材上有着独特的优点，能矫直圆材的首末端部，且矫直精度高，所以在矫直领域应用很广。它的矫直能力主要由矫直辊的辊缝变化所决定，因此矫直辊是二斜辊矫直机的关键部件之一。目前辊形设计的研究远远落后于现场生产要求，很多辊形曲线是以直线圆材与辊身全长接触为基础来设计的，或者是依靠现场数据来拟合的。但是这些辊形存在着很多弊端，并且通用性很差，给生产带了很多麻烦，降低了生产效率，这在很大程度上制约了二斜辊矫直机的发展，使二斜辊矫直机没有得到很好的开发和利用。\n 本论文借鉴以往设计辊形的经验和现场操作得到的矫直实践经验，从矫直原理出发，设计了新型三曲率反弯辊形，同时将这种辊形分为单向三曲率反弯辊形和双向三曲率反弯辊形。在设计辊形时，首先根据棒材和管材的矫直特性，分别得到矫直辊每段辊形的曲率；其次对其建立空间模型，进行向量分析，得出辊形的精确计算公式，并通过比较单向反弯辊形凸辊和凹辊的计算公式，得到这种新型辊形的统一计算公式；然后从强度理论和安装要求出发，确定了矫直辊凹辊的最小辊径；最后应用Matlab语言编程，得到了完整辊形曲线的图像和辊形所需的数据信息。\n 本论文对单向三曲率反弯辊形和双向三曲率反弯辊形的几何特点进行比较，得出它们在矫直不同直径圆材时的优缺点，并建立起单向三曲率反弯辊形和双向三曲率反弯辊形矫直圆材时的力学模型，从受力角度分析各自优缺点，最后通过这两方面的分析得到两种辊形的适用范围。

关键词：二斜辊矫直机矫直理论辊形设计矫直辊三曲率反弯辊形力学模型

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新式斜辊矫直机辊形的研究

新式斜辊矫直机辊形的研究

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作者：蔡宝华东北大学

学位级别：硕士

近年来钢铁行业蓬勃发展,工业中对高精度圆材的需求急剧上升,但圆材在轧制、锻造、拉拔等加工过程中由于外力作用及加热冷却不均匀,或运输堆放等原因,产生了不同程度的弯曲和歪扭,或内部存在残余应力,影响成品质量,这样就需要在生产中... 详细信息

近年来钢铁行业蓬勃发展,工业中对高精度圆材的需求急剧上升,但圆材在轧制、锻造、拉拔等加工过程中由于外力作用及加热冷却不均匀,或运输堆放等原因,产生了不同程度的弯曲和歪扭,或内部存在残余应力,影响成品质量,这样就需要在生产中通过矫直来消除这些缺陷。斜辊矫直机适用于矫直管材、棒材。其结构简单,操作方便,矫直精度高。而当前辊形理论复杂,计算过程繁琐,辊形设计效率低、生产周期长。大部分矫直辊辊形均是在徒手设计、使用矫直理论经验公式情况下得到的。本文一方面对现有无反弯辊形理论使用了数值迭代法进行辊形曲线的精确计算,另一方面修正了反弯辊形理论和对应矫直力的关键参数。在修正辊形理论基础上,本文利用SolidWorks API函数和Visual Basic开发了基于SolidWorks的斜辊矫直机矫直辊的CAD系统。该系统有利于改变当前辊形徒手设计的现状,集成辊形设计计算、辊形分析及辊形模型创建为一体,实现了辊形数据的存储、处理和管理,节约了人力成本,缩短了斜辊矫直机的开发周期。

关键词：矫直机矫直理论辊形设计力能参数

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二辊矫直工艺及关键技术研究

二辊矫直工艺及关键技术研究

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作者：刘勇太原科技大学

学位级别：硕士

随着国内经济的高速增长和科学技术的不断进步,人们对钢铁产品的质量要求越来越高。精整是提高产品质量的重要工序,棒材在加热、轧制、冷却、热处理以及运输过程中,由于各种因素的影响,往往存在多方位的弯曲缺陷。为了消除弯曲,获得平... 详细信息

随着国内经济的高速增长和科学技术的不断进步,人们对钢铁产品的质量要求越来越高。精整是提高产品质量的重要工序,棒材在加热、轧制、冷却、热处理以及运输过程中,由于各种因素的影响,往往存在多方位的弯曲缺陷。为了消除弯曲,获得平直成品,棒材需要在矫直机上进行矫直。二辊矫直机在矫直圆材上有其独特的优点,能矫直圆材的两端,且矫直精度高、质量好。它独特的矫直能力主要取决于辊缝内曲率的变化。目前辊型设计远远落后于现场生产需求和市场要求,大多数辊型曲线是依靠现场数据进行拟合得到,或者是依据直圆材与辊身全接触为依据而设计。这些辊型有很多缺陷,通用性差,给生产带来了许多不便,降低了生产效率。本文以圆材弹塑性弯曲理论为基础,借鉴以往的辊型设计经验,设计出了新型三曲率单向和双向反弯辊型。在设计辊型时,根据圆材的矫直特性,先分别得到矫直辊的每段反弯曲率;其次对其建立空间模型,利用向量解析法得出精确的辊型计算公式。通过辊型计算公式和运用Matlab软件编程,计算出了各段矫直辊辊形曲线,开发出了矫直范围从φ5mm到φ200mm的系列矫直辊。建立了圆棒材矫直过程的三维弹塑性有限元模型,用LS-DYNA软件动态模拟了二辊矫直机的矫直过程,以验证和评估所设计辊型的合理性与通用性;得到了二辊矫直机矫直过程的应变场、应力场等参数的变化特点;并分析了矫直后棒材内的残余应力分布状况和不同的矫直工艺参数对矫直质量的影响。通过对不同材质和不同直径棒材的现场矫直试验,其矫直精度和表面质量都能够满足实际生产要求,验证了所设计辊型的合理性。同时借助Visual Basic软件编制了二辊矫直机辊型设计系统,为工程设计人员提供了便利性、实用性。

关键词：二辊矫直辊形设计矫直精度数值模拟

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小直径棒材二辊矫直机辊形曲线的研究

小直径棒材二辊矫直机辊形曲线的研究

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作者：史晨磊西安建筑科技大学

学位级别：硕士

随着科学技术的日益进步,对高精度钛合金棒材的需求量和质量有着更多更高的要求。钛合金棒材在生产、运输、堆放等过程中会产生影响成品质量的弯曲和扭曲等缺陷,需要利用矫直机对其进行高精度矫直后方能使用。目前,国内有关小直径(Φ3～... 详细信息

随着科学技术的日益进步,对高精度钛合金棒材的需求量和质量有着更多更高的要求。钛合金棒材在生产、运输、堆放等过程中会产生影响成品质量的弯曲和扭曲等缺陷,需要利用矫直机对其进行高精度矫直后方能使用。目前,国内有关小直径(Φ3～15mm)钛合金棒材矫直的研究较少,仅有的一些研究也是应用多斜辊矫直机进行矫直,其存在空矫区,很容易造成材料的浪费。虽然二斜辊矫直机也属于斜辊矫直机的范畴,但其在工作原理上有着与其他斜辊矫直机本质的区别。它主要依靠一对矫直辊的辊形曲率的变化来实现棒材的矫直。二斜辊矫直机不存在空矫区且矫直棒材的精度高,可以有效地避免材料的浪费。因此,对小直径棒材二辊矫直机进行研究有着重要的理论意义和实践价值。本文详细的介绍了二辊矫直机的矫直原理,并以弹塑性力学的基本理论为基础,对矫直过程中棒材的曲率变化和应力、应变(变形)进行了分析。介绍了三曲率双向反弯辊形的设计方法并通过一些必要的理论计算和MATLAB程序,得到了建立三曲率反弯矫直辊模型所需要的矫直辊长度、矫直辊腰部半径、矫直曲率、矫直半径等参数。通过辅助设计软件Auto CAD和三维建模软件Pro/E对三曲率反弯矫直辊进行二维模型和三维模型的建立。对引进矫直辊的辊形曲线分别进行双曲线式和三段式辊形曲线国产化拟合研究,对比研究发现三段式辊形曲线的国产化拟合更加满足引进矫直辊的辊形,最后给出了引进矫直辊辊形的国产化拟合方程式。在Pro/E中建立三曲率反弯矫直辊和国产化矫直辊的三维矫直机模型,并利用ANSYS软件的LS-DYNA(显示动力学分析)模块对矫直机模型进行动力学模拟仿真。通过仿真分析了棒材在不同矫直阶段的应力应变。对比分析了棒材在整个矫直过程中所受到的矫直力和导板力的变化情况以及棒材被矫直后的残余应力。给出棒材被两矫直辊矫直后的直线度的分析方法并通过调整矫直辊的倾斜角度分析两种矫直辊在不同倾斜角度下对棒材的矫直质量的影响。找到棒材的最佳倾斜角度,并比较两种矫直辊的矫直精度。分析不同下压量时各种矫直参数的变化情况。最后给出两种矫直辊矫直不同规格棒材时的最优矫直参数。

关键词：钛合金棒材二辊矫直辊形设计矫直精度对比分析

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基于西门子840Dsl的数控轧辊磨床系统开发与研究

基于西门子840Dsl的数控轧辊磨床系统开发与研究

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作者：邱兆祥湖北工业大学

学位级别：硕士

轧辊辊形曲线种类多,磨削工艺复杂,安全性和自动化水平要求高。传统的单机控制系统由于通信接口不统一,信息交互困难,已不能满足跨平台、多层次的工业现场控制需求。将轧辊辊形设计、轧辊磨削工艺、自动化通讯等技术进行集成和融合,开... 详细信息

轧辊辊形曲线种类多,磨削工艺复杂,安全性和自动化水平要求高。传统的单机控制系统由于通信接口不统一,信息交互困难,已不能满足跨平台、多层次的工业现场控制需求。将轧辊辊形设计、轧辊磨削工艺、自动化通讯等技术进行集成和融合,开发一款跨平台、开放式轧辊磨削系统,对满足现代车间级多机多系统的轧辊磨削需求具有十分重要的意义。本文以意大利POMINI轧辊磨床为机身,西门子840Dsl数控系统作为数字化运动控制平台,基于通用PC的Windows操作系统的计算机终端,开发一套数控轧辊磨床专机系统,为轧辊磨床的开放式控制管理提供可行方法,主要的工作如下。综合考量快速设计与智能设计需求,分别对基本辊形和自适应辊形提出了两种设计思路。分析基本辊形的参数和性能指标,以参数化的形式达到快速设计;为应对不同的应用场景,基于遗传算法和辊形离散化提出一种自适应的辊形设计方法。结合这两种辊形的设计思路,确定辊形数据的处理方式,明确辊形曲线的综合设计方法。以实现多机协同控制轧辊磨削加工为目的,研究了轧辊磨削工艺流程及POMINI轧辊磨床的机电结构。结合SINUMERIK NC编程语法,确定NC代码的基本框架并设计了主程序代码的运行逻辑,实现辊形磨削加工代码,设计加工流程的制定方法。对比分析了西门子工业通信中常用的通信形式,以增加系统开发性、跨平台性为前提,选择了OPC UA作为工业以太网下的主要通信技术。分析OPC UA的技术特点,在外部终端上搭建OPC UA客户端,进而实现外部终端与数控机床的实时通信。将辊形设计方法、加工工艺和通信技术进行融合,设计、开发一款与数控系统联动的轧辊磨床软件。选择跨平台移植简便的开发环境,设计程序框架,以提高系统的稳定性与开放性;以轧辊辊形曲线设计方法为基础,设计辊形设计功能,以保证辊形设计流程的高效、便捷;通过OPC UA搭建的数据通信桥梁,实现远程机床监控功能,完善了从工艺制定到加工过程监控的可视化;借助数据库技术,建立数据管理功能。

关键词：数控轧辊磨床辊形设计 OPC UA SINUMERIK 840Dsl数控系统

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