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专利号: 2018103138172
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本上无切削的金属机械加工;金属冲压
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种DCR机组大变形下以稳轧为目标的工艺润滑优化方法,其特征在于:其包括以下由计算机执行的步骤:(a)收集二次冷轧机组的主要设备与工艺参数:a1)收集冷轧机组的轧辊工艺参数,主要包括:工作辊直径D、原始表面粗糙度Rar0、工作辊的弹性模量E、工作辊的泊松比ν;

a2)收集二次冷轧机组相关轧制工艺参数,主要包括:带材的平均变形抗力Km和屈服强度σs,带材的宽度B,来料的厚度h0,压下率ε,正常轧制速度v,轧制压力设定值P,前张力T1、后张力T0,单位前张力σ1、单位后张力σ0;

a3)收集工艺润滑制度参数,主要包括乳化液的动力粘度η、压缩系数θ;

a4)收集冷轧机组的工艺特征参数,主要包括:许用最大轧制压力P*,临界最大前滑值S*,许用最小、最大乳化液浓度cmin、cmax,许用最小、最大乳化液流量wmin、wmax,许用最小、最大乳化液初始温度t0min、t0max;

(b)定义乳化液浓度c、流量w、初始温度t0,最佳乳化液浓度cy、最佳流量wy、最佳初始温度t0y,定义控制目标函数为G3(Z),给定乳化液浓度设定步长Δc、流量设定步长Δw、温度步长Δt0,设定目标函数初始值G0=0;

(c)初始化乳化液浓度中间过程参数kc'=0;

(d)计算乳化液浓度c=cmin+kc'Δc;

(e)初始化乳化液流量中间过程参数kw=0;

(f)计算乳化液流量w=wmin+kwΔw;

(g)初始化乳化液初始温度中间过程参数kt=0;

(h)计算乳化液初始温度t0=t0min+ktΔt0;

(i)计算当前工况下摩擦系数μ;

式中:a为液体摩擦影响系数;b为干摩擦影响系数;Bξ为摩擦系数衰减指数;ξ01为光辊轧制时的动态油膜厚度, ξ02为轧辊粗糙度对润滑油膜厚度影响量,主要取决于轧辊实际粗糙度;

(j)计算当前工况下轧制压力P、前滑值S,轧制压力 式中:为强度张力规格系数 为规格强度系数

为规格压下系数 R’为工作辊压扁半径

前滑值计算模型 其中T1为前张力,T0为后张力;

(k)计算控制目标函数G3(Z),计算模型为(l)判断不等式 是否成立?如果成立,则令G0=G3,令最佳乳化液浓度cy=c,最佳乳化液流量wy=w,最佳乳化液初始温度t0y=t0,转入步骤(m);否则,直接转入步骤(m);

(m)判断不等式t0<t0max是否成立?如果不等式成立,则令kt=kt+1,转入步骤(h),否则转入步骤(n);

(n)判断不等式w<wmax是否成立?如果不等式成立,则令kw=kw+1,转入步骤(f),否则转入步骤(o);

(o)判断不等式c<cmax是否成立?如果不等式成立,则令kc'=kc'+1,转入步骤(d),否则转入步骤(p);

(p)输出最佳乳化液浓度cy、最佳流量wy、最佳初始温度t0y,完成二次冷轧机组大变形轧制时以稳定轧制为目标的工艺润滑参数优化。