[發(fā)明專利]一種弱剛度環(huán)件軋制過程中抱輥力的控制方法及系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201611110094.3 | 申請日： | 2016-12-02 |
| 公開（公告）號： | CN106583609B | 公開（公告）日： | 2018-12-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 楊艷慧;劉東;胡陽 | 申請（專利權(quán)）人： | 西北工業(yè)大學 |
| 主分類號： | B21H1/06 | 分類號： | B21H1/06 |
| 代理公司： | 北京高沃律師事務(wù)所 11569 | 代理人： | 王加貴 |
| 地址： | 710000 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 剛度 軋制 過程 中抱輥力 控制 方法 系統(tǒng) | ||
1.一種弱剛度環(huán)件軋制過程中抱輥力的控制方法，其特征在于，所述方法包括：
獲取偏心角θ，所述偏心角θ為根據(jù)經(jīng)驗認為設(shè)定；
計算所述環(huán)件偏心θ時的最小抱輥力；
計算所述環(huán)件偏心θ時的最大抱輥力；
根據(jù)所述最小抱輥力與所述最大抱輥力確定弱剛度環(huán)件軋制過程中抱輥力的取值范圍；
根據(jù)所述抱輥力的取值范圍對所述弱剛度環(huán)件軋制過程中抱輥力進行控制；
所述計算所述環(huán)件偏心θ時的最大抱輥力，具體包括：
獲取任意環(huán)截面；
計算所述環(huán)件在偏心θ時在軋制力作用下所述環(huán)截面的自轉(zhuǎn)力矩
計算所述環(huán)件在偏心θ時徑向軋制變形區(qū)作用下所述環(huán)截面的彎矩
計算所述環(huán)件在偏心θ時單抱輥作用下所述環(huán)截面的彎矩
根據(jù)公式計算環(huán)件在偏心θ時徑向軋制時所述環(huán)截面的總彎矩表示所述環(huán)截面；
根據(jù)極值分析法對所述總彎矩進行分析，確定環(huán)件的最大彎矩Mmax；
根據(jù)塑性失穩(wěn)條件以及最大彎矩Mmax確定所述環(huán)件偏心θ時的最大抱輥力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述計算所述環(huán)件偏心θ時的最小抱輥力，具體包括：
根據(jù)公式計算所述環(huán)件偏心θ時的最小抱輥力Plmin,α，其中，Pθ為軋制力，aθ為主輥對所述環(huán)件的作用力與芯輥對所述環(huán)件的作用力之間的垂直距離，Rm為所述環(huán)件軋后的平均半徑，α'為實際抱輥角，α'＝α-θ，α為無偏心時的抱輥角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述計算所述環(huán)件在偏心θ時在軋制力作用下所述環(huán)截面的自轉(zhuǎn)力矩具體包括：
根據(jù)公式計算所述環(huán)件在偏心θ時軋制力作用下環(huán)截面的自轉(zhuǎn)力矩其中，Pθ為軋制力，aθ為主輥對所述環(huán)件的作用力與芯輥對所述環(huán)件的作用力之間的垂直距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述計算所述環(huán)件在偏心θ時徑向軋制變形區(qū)作用下所述環(huán)截面的彎矩具體包括：
計算軋制變形時所述環(huán)件的伸長量Δl；
根據(jù)公式計算所述環(huán)件偏心θ軋制時的所述環(huán)件受到的切向力，其中，F(xiàn)θ表示所述環(huán)件受到的切向力，E和I為環(huán)件材料的彈性模量和截面慣性矩，B和H分別為環(huán)件的壁厚和高度，Rm為所述環(huán)件軋后的平均半徑；
根據(jù)公式計算所述環(huán)件在偏心θ時徑向軋制變形區(qū)作用下所述環(huán)截面的彎矩
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述計算所述環(huán)件在偏心θ時單抱輥作用下所述環(huán)截面的彎矩具體包括：
根據(jù)公式計算所述環(huán)件在偏心θ時單抱輥作用下所述環(huán)截面的彎矩α'為實際抱輥角，α'＝α-θ，α為無偏心時的抱輥角，Rm為所述環(huán)件軋后的平均半徑，Pl為抱輥力，Pθ為軋制力，aθ為主輥對所述環(huán)件的作用力與芯輥對所述環(huán)件的作用力之間的垂直距離。
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