塑性加工设备D2-7机座当量刚度及横向刚度

1、二、机座横向刚度与板形控制 第七节一、机座当量刚度与厚度控制 机动 目录 上页 下页 前往 终了 机座当量刚度及横向刚度 第二章 重点掌握当量刚度和辊缝调理系数及控制方法重点掌握横向刚度和板形凸度及控制方法.一、机座当量刚度与厚度控制 1、弹-塑性变形曲线(P-H曲线)与塑性方程 机动 目录 上页 下页 前往 终了 塑性方程 轧件塑性刚度 轧件塑性变形曲线与机座弹性变形 构成弹-塑性变形曲线(P-H曲线) .2、机座当量刚度 机座刚度系数 K 通常称为机座的自然刚度 机动 目录 上页 下页 前往 终了 在轧辊直径和轧件宽度一定时, K 为常数 轧制压力动摇必引起轧件出口厚度动摇 机座当量刚度系

2、数 又称等效刚度系数, 反映机座进展厚度控制的才干 .2、机座当量刚度 机动 目录 上页 下页 前往 终了 由于辊缝 S 的增量为负 令 那么 为辊缝调理系数, 或称刚度调理系数 为轧制压力动摇引起的机座弹性变形 .辊缝调理系数 机动 目录 上页 下页 前往 终了 改动辊缝调理系数 , 可改动机座当量刚度 可实现对轧制压力动摇的补偿控制 当 为完全补偿控制, 即恒辊缝控制 当 为部分补偿控制, 即硬特性控制 当 为无补偿控制, 即设定控制 当 为同方向控制, 即软特性控制 当 为同方向控制, 即恒压力控制 .3、厚度自动控制 厚度自动控制系统普通包括三个部分: 机动 目录 上页 下页 前往 终

3、了 厚度丈量 厚度比较和控制信号生成 辊缝调整 厚度自动控制系统主要有三种根本类型: 反响控制系统 前馈控制系统 综合控制系统 反响控制系统有两种根本型 直接测厚反响控制系统 间接测厚反响控制系统P-AGC 厚度自动控制系统的主要功能: 压下位置控制 轧制力补偿控制 张力控制 测厚仪监控 油膜厚度补偿控制 轧辊偏心和磨损补偿控制 .厚度自动控制方法压下调整控制(辊缝调整) 机动 目录 上页 下页 前往 终了 厚度控制最主要的方式, 补偿控制厚度动摇 张力调整控制 调整前后张力来改动轧件塑性刚度以控制厚度 轧制速度调整控制 调整轧制速度改动张力、油膜厚度以控制厚度 .压下调整控制 机动 目录 上

4、页 下页 前往 终了 以来料厚度 H 变化为例 实现厚度补偿控制 压下有效系数或辊缝传送函数 丈量出口厚度 h , 按压下有效系数进展反响控制 假设按传送函数 丈量轧制压力 P , 进展 P-AGC 反响控制 假设按传送函数 丈量入口厚度 H, 进展前馈控制 (预控AGC) .压下调整控制 机动 目录 上页 下页 前往 终了 辊缝调理系数为传送函数 实现等厚控制恒压力控制 可以控制机座当量刚度, 能顺应不同的轧制工艺要求恒压力控制不补偿厚度动摇, 恒压力可保证板形 张力调整控制 带钢张力控制系统并不是单独的张力闭环控制 而由辊缝控制与张力闭环控制组成, 采用解耦控制方式方法有: 活套张力控制

5、无活套张力控制(小张力控制) .二、 机座横向刚度与板形控制 1、板凸度与机座横向刚度 机动 目录 上页 下页 前往 终了 板凸度 绝对板凸度 CH , Ch 相对板凸度 H , h.机动 目录 上页 下页 前往 终了 辊缝外形主要要素: 轧辊弯曲变形 轧辊弹性压扁 轧辊原始辊型 轧辊热膨胀和磨损 轧辊弯曲变形: 轧制压力弯曲变形 弯辊力弯曲变形 轧制过程中, 轧辊弯曲变形随轧制压力变化而变化 轧制压力弯曲变形与轧制压力近似成正比 机座横向刚度系数 Kb 又称轧辊抗弯刚度 反映轧辊抵抗弯曲弹性变形的才干 轧辊辊系弯曲变形引起的单位板凸量的轧制压力 .均匀延伸与板凸度常数(板凸度一定原那么) 机

6、动 目录 上页 下页 前往 终了 板形本质上取决于轧件截面延伸的均匀性 轧制压力应随轧制道次逐渐减小 .2、机座横向刚度系数计算 计算方法: 机动 目录 上页 下页 前往 终了 简支梁解析法 分割差分法 有限元法 二辊简支梁模型 弯矩挠度 切力挠度 .机动 目录 上页 下页 前往 终了 辊身中点与轧件边缘处的挠度差 辊身中点与辊身边缘处的挠度差 .3、板形控制方法 机动 目录 上页 下页 前往 终了 板形和板凸度取决于有载辊缝外形 用辊缝凸度 CR 反映载辊缝外形的特征 辊缝凸度 CR 模型 .3、板形控制方法 机动 目录 上页 下页 前往 终了 辊温控制法 沿辊身长度进展加热或冷却, 控制热辊型 弯辊控制法 施加弯辊力产生附加弯曲, 控制弯辊辊型 垂直弯辊 程度弯辊 任务辊弯辊 支撑辊弯辊 横移控制法 轴向横移轧辊改动辊型, 控制辊缝凸度 无凸度横移(HC轧机) 有凸度横移(VC,CVC, UPC轧机) 交叉控制法