三辊行星轧制空间模型建立研究

根据三辊行星轧机的运动规律和轧辊设计原理,利用坐标变换的方法,建立起既有倾斜角β又有偏转角α的空间轧辊模型,研究了三辊行星轧机轧辊建模和定位的方法,确定了轧辊和轧件接触点计算的方法和轧件模型,在此基础上建立了三辊行星轧制空间模型.     

三辊行星轧机的数学模型建立

借助蜗杆传动的啮合原理,按照轧辊与轧件的相对安装位置和运动关系建立研究坐标系,经过适当的坐标变换,建立了三辊行星轧机的数学模型,求得轧件的表面方程。     

四辊轧机辊系偏移距机理的不确定性和微尺度静定性

生产板带的四辊轧机辊系,普遍设置偏移距求得轧辊间平行定位及其稳定以防止辊间交叉,成为四辊轧机辊系平行定位机理编入轧机教科书及参考书中。近代相继出现的现代四辊轧机辊系都设置偏移距,但未能保证其机理的确定性,辊间动态交叉现象的发生屡禁不止,引发超大轴向力损坏推力滚动轴承或生成轧制支反力偏差破坏板形控制的稳定性。设置偏移距3mm的高速铝箔四辊轧机轴向力在线检测试验,揭示轧制过程中工作辊与支承辊之间发生规律性动态交叉现象。轧制中轧辊之间的动态交叉行为,与轴承座和机架窗口立柱间微小间隙大小相对应,只限于轧机的交叉角β≤0.05°区间,远小于交叉(Paircross,PC)轧机的交叉角(β=1°～1.5°),但派生的轴向力超出额定值的3倍以上。四辊轧机模拟辊系偏移距静态零调试验,探明轧辊间初始安装位置不变没有轧辊的水平位移。辊间动态交叉现象和静态水平位移为零的两种结果,揭示出设置偏移距机理的不确定性,不能用于四辊轧机辊系平行定位及稳定性设计。     

液压保护在中板粗轧机上的应用

1　概况新钢中板厂2300三辊劳特式轧机建于1978年,2500四辊可逆轧机建于1994年;目前生产方式是三辊开坯四辊精轧。三辊轧机主传系统由2500kW主电机(交流)、14号接手、3.4m减速机(带飞轮)、21号接手(带安全销)、800齿轮座、万向接手等组成(图1),由于该轧机使用年限长,设备陈旧老化,故障隐患较多,加之轧机负载不稳定,对中板生产构成一定威胁。1.轧机　2.万向接轴　3.人字齿座　4.21号安全接手5.3.4m减速机　6.14号接手　7.主电机8.飞轮图1　2300三辊轧机主传动以前,我厂三辊主传动系统的设备是靠21号接手上的安全销及三辊轧机安全臼来保护的,…     

考虑动态特性的轧机辊系结构轻量化优化设计

传统的轧辊设计方法经验化,设计结构体积较大、成本高,且以静态设计为主,忽略了辊系动态特性。当前在“碳达峰”“碳中和”的双碳背景下,为实现节能减排,以轧机辊系结构轻量化为目标,考虑轧机辊系的动态特性,建立了轧机辊系结构轻量化优化数学模型,采用MATLAB软件优化工具箱中的fmincon函数对轧辊进行优化求解。结果表明：优化后辊系体积降低了38.8%,辊系二阶固有频率提高了2.5%。研究成果有助于指导轧机辊系的结构设计。     

四辊PC轧机辊间接触应力及支承辊疲劳损伤分布研究

四辊轧机辊系中辊间循环接触应力引起的辊身接触疲劳损伤,会影响辊身的磨损、轧辊的后续磨削及使用寿命;因此分析不同轧制工艺参数情况下辊间接触应力的分布对分析辊身损伤以及现场轧辊维护具有重要的意义,以某厂1880轧线采用的四辊PC轧机为研究对象,采用有限元法分析了不同工艺参数对辊间接触应力分布及分布均匀度的影响规律;基于损伤累积理论建立了轧辊辊身截面损伤分布计算模型并计算了辊身轴向截面内的接触疲劳损伤分布,与现场辊身疲劳硬化测试结果对比表明理论分析结果具有一定的合理性。     

四辊轧机接触压力及剥落问题的研究

采用有限元法研究了在任意工况下四辊轧机工作辊与支承辊间接触压力沿横向分布的计算原理及技术要点,并对影响冷轧工作辊寿命的辊面剥落问题进行分析,提出了防止轧辊早期剥落破坏以延长其使用寿命的方法。     

辊间压力分布影响因素的研究

四辊轧机辊间压力的分布将直接影响轧机负载辊缝形状,轧辊磨损情况以及轧辊强度的准确校核。本文采用分割单元法,研究了轧件宽度,轧辊直径,弯辊力,轧辊辊型,轧制压力分布等诸多因素对辊间压力分布的影响,给出了辊间压力分布规律,理论计算值与实测数据吻合较好,研究结果对于板形凸度计算及轧机设计有一定的借鉴作用。     

板带材轧机横移辊系统同步回路的分析与改进

由于对板带材的质量要求很高,在板带材轧机上,广泛地采用液压弯辊装置和横移辊装置调整轧辊辊型来改善板形。应用弯辊系统消除对称浪,应用横移辊系统改善非对称的平直度缺陷。目前,弯辊与横移辊系统的结合代表了板带材轧机技术发展的现状。轧机中横移辊装置在轴向驱动工作辊(右四辊轧机中)或中间辊同步相向运动,同时在轴向固定轧辊并承受轧辊的轴向力。横移辊同步运动时的同步精度及轧机横移辊的锁定精度将直接影响板带材成     

精密异型材四辊组合孔型轧机设计

设计了一种精密异型材四辊组合孔型轧机。该轧机成功的将型材轧制与拉拔工艺相结合,可以加工制造多种类型的型材。设计的新型轧辊系统可实现轧辊的快速更换,节省了生产成本;设计了轧辊位置调整机构,包括轴向与径向的轧辊调整,通过两种调整机构的配合,可调整出多种孔型,满足不同需求;并实现轧辊利用率的最大化。通过产品试制,得到了满足要求的型材产品。     

光学计量仪器中V型导轨副双锥滚子的研究

简要说明了在光学计量仪器中,现在工作台应用滚动V型直线导轨副时,面临大负荷高精度的困难。提出在滚动V型直线导轨副中,改变现有滚动件的形式,采用双锥滚子作为滚动件的新思想,从多方面探讨其可行性及其面临的实际问题。同时,从工艺的立场探讨其冷加工方法和装配要点。该技术从设计角度和工艺技术角度均可实现。该技术既可解决光学计量仪器中工作台在大负荷、运动保持高精度的情况,又可应用于机床行业或其它装备制造业。     

线材轧机孔型系统及调整

分析生产线材使用的Y型轧机的结构和孔型系统,阐述连轧基本理论,提出一套全新而行之有效的孔型调整方法。孔型调整以保证连轧为目的,根据轧辊的轴向移动和径向移动原理,按照调整轧制中心、孔型形态和孔型大小的先后顺序,使实际孔型满足设计要求,为提高线材的成材率起到重要的指导作用。     

三辊行星轧制工艺参数优化技术研究

三辊行星轧制是铜合金管材加工的主要工序之一,对其工艺参数进行优化具有重要意义．采用将正交试验设计试验方案、BP神经网络建立映射关系和遗传算法寻优相结合的优化技术,可以获得三辊行星轧制最佳工艺参数组合．这种技术既利用了正交试验的多因素试验特性,神经网络的自学习、自适应非线性映射与预测功能,又利用了遗传算法的自然选择和进化的全局寻优特性,可以为实际生产提供可靠的参数依据．     

基于DFMA的摆线针轮行星减速器的装配设计

提出了将ＤＦＭ 和ＤＦＡ结合进行面向并行工程的ＤＦＭＡ 研究的设想,介绍了将ＤＦＭＡ应用于摆线针轮行星减速器设计的原型系统,重点分析了摆线针轮行星减速器产品的设计,进行了产品装配关系分析、建立装配性能评价系统,在Ａｕｔｏｃａｄ 环境下完成三维模拟拼装     

Complete modeling and parameter optimization for virtual ring rolling

Virtual manufacturing, usually consisting of complete modeling and optimization, of a manufacturing process has recently become one of the research trends in the area of process designing and selection. With the aim to realize complete modeling of a ring rolling process, a complex actuation mechanism model of a heavy radial-axial ring rolling machine has been established in this study. Moreover, a self-modified computer program for controlling the real-time movements of two guide rollers and two conical rollers in a ring rolling process has been developed. An optimization objective function has been proposed for saving the rolling time, in which the slip rate is regarded as the state variable. With this function, the virtual ring rolling process for producing a titanium alloy ring with a rectangular section has been successfully conducted using the finite element method. The simulation results are in good agreement with the experimental findings. Thus, the feasibility of the proposed method has been demonstrated. The computational result also reveals that the proposed optimization method can reduce the rolling time by about 28%.     

Transient rolling behaviour of a slider supported by two rollers

A rolling element has a spring characteristic in the transient displacement region from the stationary state to a continuous rolling motion. For this reason, a bearing having a rolling element is useful for constructing an ultra-precision positioning device. In this paper, a mechanism for the damping capacity generation of a rolling element is investigated, to improve the dynamic characteristic of this positioning device. A stage supported by two rollers is constructed, and its tangential displacement is measured accurately when the driving force is acting. As a result, it is confirmed that the rolling element has a nonlinear spring characteristic. Energy loss is generated by the reciprocating motion of the stage in the transient displacement region. This is the main cause of the damping capacity. Furthermore, this energy loss or damping capacity of the stage can be improved by using two rollers with different diameters.     

XSP800型收排线机设计

根据大连交通大学连续挤压生产线的实际需要,设计出适合收取连续挤压产品的收排线设备。基于TLJ300型连续挤压机的设备参数以及生产能力制定出收排线机的技术参数,基于TLJ300型连续挤压机的产品特点制定收排线设备的收排线机构.     

在虚拟仪器平台上构建塑料薄膜厚度测控系统

在新研制的压延机上增加塑料薄膜厚度闭环测控系统,使压延机成为一套真正的机电一体化设备。设计中采用了虚拟仪器技术,组成全部测控硬软件系统;采用了步进电机和滚珠丝杠调整轧辊间隙,实现了对塑料薄膜厚度的控制;采用了全电子式电容传感器,避免了使用传统的核辐射式测厚传感器。     

摆线针轮行星减速器的模糊可靠性优化设计

针对现行的减速器优化设计中,不考虑设计参数的随机性、模糊性的不足之处,提出将模糊可靠性设计引入到机械优化设计中,在一般优化设计方法的基础上,建立了摆线针轮行星减速器模糊可靠性优化设计的数学模型。且根据实例,进行了分析计算。