翘曲板材三维重构及智能化压平的建模研究

为提高板材压平质量和效率,实现智能化压平,本文采用结构光相机获取翘曲板材点云数据,进行点云分割、点云去噪和点云精简等预处理,利用最小二乘法拟合重构了翘曲板材的三维曲面.采用微分几何的曲面理论计算得到板材的翘曲曲率,提出基于三维曲面特征的翘曲板材垫铁支点和压下点的优化方法,根据三点弯曲矫平理论得到了压力下和压下位移.翘曲板材三维轮廓的重构方法和翘曲曲率计算模型确定了垫铁位置和压下位置点优化原则,为翘曲板材智能化压平提供了理论模型.理论和实验的结果显示,重构的三维曲面与实际结果吻合,基于重构三维曲面数据计算的压平力与实测结果偏差大约为2.21%,初始平直度17.2 mm·m^(-1),压平矫直后减小为3.28 mm·m^(-1),结果准确,方法可行.

基于Gissmo失效准则的DP590双相钢和热成形钢的断裂特性研究

首先对车身上常用的DP590双相钢和热成形钢进行了6种不同应力三轴度下的试验研究,获取了材料的基本力学特性。使用Ludwike硬化模型获取了材料颈缩后的真实塑性应力-真实塑性应变曲线,并通过对比颈缩较小的纯剪切工况仿真模拟结果与试验结果验证了外插曲线的正确性。通过仿真逆向优化的方式,使用LS-OPT软件获取了可以描述材料非线性损伤的Gissmo失效模型参数。为快速准确地获取模型参数,提出了一种获取待优化参数初始值并采用不同应力三轴度区间开展模型系数优化的方法。最后,开展了未参与优化的60°拉剪和R 6缺口工况的仿真模拟,仿真结果与试验结果一致,从而验证了模型参数的正确性。

单机平整机轧辊的磨损及其对板形的影响

分析了单机架平整机轧辊的实际辊形、磨损状况，并通过运用有限元模型计算辊缝曲 线的２次和４次分量研究了辊形对板形的影响．结果表明，工作辊磨损较轻，对辊形影响不大， 但原始辊形与目标辊形差别较大，是产生１／４浪板形缺陷的因素之一；支持辊局部磨损较严重， 但这种不均匀磨损对板形影响较小，在整个服役期内对板形的作用基本不变．

热连轧板形控制的优化

为进一步提升热连轧机板形控制效果,满足理想板形的生产需求,在综合分析影响热连轧钢材板形控制因素的基础上,提出从算法和策略层面对板形控制等方面进行优化的总体思路,设计了板形凸度、平直度的二次反馈控制框图和基于最优控制算法的体系控制系统,并通过仿真验证了板形控制优化的效果。

浅析基于PLC的酸洗自动控制系统设计

解吸提纯工艺中通过贫炭酸洗工艺恢复炭活性,酸洗过程的环节由人工操作,存在HCL溶液配制不精准、酸洗效果可控性差、人工操作繁琐易出错等问题,为了降低作业人员劳动强度、提高贫炭酸洗效果,增强活性炭吸附性能,进而提高贵金属回收率,设计了一种由S7-200 SMART PLC、KTP1200 Basic触摸屏面板、声光报警装置和辅助电气控制设备组成的酸洗自动控制系统。通过对系统工艺需求的分析,完成了系统硬件设计和软件设计。本设计已运用于生产,系统运行稳定,实现了酸洗标准化和自动化作业,降低作业人员的劳动强度。钙去除率稳定,炭活性恢复良好,大大提高了金银吸附率。

机器人化三腿磨削机床的研制

以钢坯修磨为实用目的研制的一台机器人化三腿机床，具有刚度大、负载能力强、机构简单、工作空间大、无运动耦合及奇异位形等优点，首次解决了钢坯局部修磨自动化问题，配以其它加工执行器还可实现多种工艺要求。建立了该机床的运动学逆、正解方程，对其工作空间和受力分析进行了介绍。

高速无扭精轧机组设备故障诊断

论述了对高速无扭精轧机组压帽、保护套和小伞齿轴故障诊断，通过实例说明：对于 高度机械化、自动化、连续化生产的设备能通过部件基频上振动峰值的变化发现设备故障．

中厚板圆盘剪剪切力能参数测试及最佳剪刃间隙数学模型的建立

针对中厚板圆盘剪剪切质量差、剪切力理论计算偏差大等问题开展了生产实测、数据采集、回归拟合处理,得出现有的剪切力理论公式计算结果和实测结果相比误差在-9.56%～+56.5%之间.这些理论公式求解中未考虑随着厚度的增加剪切抗力和抗剪面积的非线性变化,导致剪切力计算结果大幅减小.这些公式适宜于薄规格钢板的剪切力计算,但用于厚板剪切力计算还要进一步完善.同时,建立了一个综合剪切钢板厚度、材料属性、累积剪切面积的圆盘剪剪刃间隙调整模型,并且考虑了刀盘装置在剪切受力过程中的变形对剪刃间隙影响.因此,针对不同的圆盘剪设备,要在该模型中考虑刀轴载荷—变形值的影响,对模型进行修正完善,就可获得适合于自己的间隙调整工艺参数.

万吨航空铝合金张力拉伸机结构强度分析与试验

万吨级航空铝合金张力拉伸机是我国新研制的具有世界先进水平的铝合金板材精整设备。针对该拉伸机的结构形式及特点,对拉伸过程中力的传递进行计算,建立拉伸机关键零部件—固定机头和活动机头有限元分析模型,对拉伸过程中关键零件进行有限元分析。结果表明,拉伸机关键零部件—固定机头和活动机头的强度和刚度满足要求,最大应力小于100MPa;压套始终处于压缩状态,机架稳定性好,证明采用组合式结构的拉伸机设计合理。通过现场测试验证了有限元分析结果,证明有限元分析模型的正确性。

平整机自激振动与轧制界面阻尼特性的关系

对平整机轧制界面的摩擦学、阻尼特性 ,自激振动机理及振动测试结果进行了分析 ,平整机振动的主要成分是自激振动 ,且自激振动的根源在于轧制界面的负阻尼特性 ,而负阻尼的产生源于轧制界面的粘滑状态与部分弹流膜作用的存在 .

石墨换热器在酸洗线中的应用

介绍石墨换热器的结构和工作原理,结合冷轧酸洗线工艺要求,对石墨换热器的换热面积进行计算,介绍石墨换热器在酸洗工艺中的应用效果,结合石墨换热器结构、原理及应用效果,总结石墨换热器的优点。

长行程窜辊热轧平整机辊形一体化改进与应用

针对某厂热轧平整机工作辊局部磨损严重及由此引起的辊系板形调控能力变得十分复杂等问题,提出适用于热轧平整机工作辊的磨损模型,基于此分析工作辊服役过程中特殊磨损形状对板形调控能力的影响规律。对工作辊和支持辊辊形进行仿真分析与理论研究,提出热轧平整机一体化辊形配置并进行工业轧制试验。研究结果表明:原有辊形配置不合理,易造成工作辊的不均匀磨损、工作辊过度挠曲和有害接触区过大等问题;新辊形配置使弯辊力调节比率由50%-70%缩小到25%-35%。

精密扁钢精整装备的创新设计

通过分析国内外精密扁钢精整装备的功能及其优缺点,介绍了一种新型精密扁钢精整生产线的总体设计方案。提出了双精整对辊结构、差动、分体式精整辊和新型液压切断机等一系列与传统设计不同的创新设计结构,并结合工程实际对各结构做了详细的分析。在工程应用中取得了良好的效果。

平整机轧制压力模型的改进

考虑到应力和变形沿带材厚度分布的不均匀性,因此不采用卡尔曼的平面假设,而按照接触表面边界条件列出相应的平衡微分方程,建立起一套新的针对平整轧制的实用轧制压力改进模型,经现场使用效果良好。

可编程控制器PLC在棒材打捆机中的应用

１棒材打捆机的用途及液压执行系统的构成棒材打捆机是大中型钢铁厂连轧生产线精整包装工段的自动化包装设备，是机电液、计算机控制一体化的高新技术产品，我们在对多种结构形式的棒材打捆机深入分析研究的基础上，将可编程控制器ＰＬＣ用于打捆机的控制系统中，成功地为...

三辊张力装置增张能力非线性数值预测

针对平整分卷机组的分卷工作模式,采用弹塑性有限元方法对三辊张力装置增张过程进行数值模拟,得到了板厚、板宽、开卷张力、上张力辊压下位移量和结构参数等对张力装置增张能力的影响规律。将有限元模拟结果作为训练样本,结合国内某厂实测数据,建立了三辊张力装置增张能力的BP神经网络预测模型,预测结果与实测数据吻合良好,为张力装置增张定量控制提供了依据。

电气插件板通用测试装置

电气插件板通用测试装置通过建立标准插件板数据库，运用专家函数判断被测插件板是否正常。本文介绍了该装置工作原理、软件功能和硬件构成。

平整机液压AGC系统滤波特性研究

基于传递矩阵理论 ,建立了平整机液压AGC系统动态数学模型 ,对其滤波特性进行了数字仿真。仿真结果表明 ,液压AGC系统在大多数频率范围内对平整机辊系振动有滤波效果 ,但在高频区存在一谐振点 ,在该频率处 ,油缸振动加剧。研究表明 ,蓄能器在低频区对系统滤波特性起重要作用 ,但在高频区效果不明显。

某平整机HAGC系统在线辨识

研究了用伪随机信号进行系统辨识的相关滤波原理 ,讨论了消除系统输出端稳态输出干扰、随机干扰及突变干扰的原理和逆重复伪随机信号参数的选择依据。在线辨识了某平整机液压自动厚控系统 (HAGC)的频响特性模型 。

冷轧平整机轧制力预报模型精度的探讨

以宝钢冷轧平整机组为例 ,简要分析了轧制力计算模型的基本形式和影响轧制力预报精度的因素 ,并提出改善和提高平整机轧制力预报精度的措施。