基于有限元法的四辊卷板机机架优化设计

1

作者 方婧 李桂超 王暾 《锻压装备与制造技术》 2023年第5期23-27,共5页

机架作为四辊卷板机的主要承力部件,其强度、刚度及动力学特性不仅影响主机的使用寿命,同时很大程度上制约了产品的卷制精度。因此,以四辊卷板机的高机架为研究对象,应用有限元分析方法校核其刚度、强度,为机架的设计优化提供理论依据... 机架作为四辊卷板机的主要承力部件,其强度、刚度及动力学特性不仅影响主机的使用寿命,同时很大程度上制约了产品的卷制精度。因此,以四辊卷板机的高机架为研究对象,应用有限元分析方法校核其刚度、强度,为机架的设计优化提供理论依据。同时对其关键部位处筋板应用实验点设计法,求得最优筋板尺寸,使机架的位移大幅降低,应力分布更为合理。最后,对机架进行模态分析,为之后机架动力学特性的研究提供参考依据。该研究提供了机架关键位置的优化设计方案,使机架等效应力分布更为均匀,并大大提升了机架的刚度,为卷板机高精度运行提供了保障。 展开更多

关键词 四辊卷板机 机架 结构优化 模态分析

下载PDF 职称材料

四辊卷板机侧辊位移跟踪控制 被引量：4

2

作者 金坤善 宋建丽 +1 位作者 李永堂 仉志强 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第14期171-178,共8页

针对四辊卷板机侧辊位移跟踪控制存在负载变化、参数摄动和未建模动态等不确定性问题,提出一种基于非线性扰动观测器的自适应滑模控制策略。采用非线性扰动观测器在线获取并补偿等效扰动;针对引入非线性扰动观测器后的系统,采用反步法... 针对四辊卷板机侧辊位移跟踪控制存在负载变化、参数摄动和未建模动态等不确定性问题,提出一种基于非线性扰动观测器的自适应滑模控制策略。采用非线性扰动观测器在线获取并补偿等效扰动;针对引入非线性扰动观测器后的系统,采用反步法设计自适应滑模控制器,利用自适应律动态补偿扰动观测误差,以降低滑模控制器的切换增益。该设计方法放宽了滑模切换增益对系统不确定性上界的先验性要求,降低了外界干扰和系统不确定性对侧辊位移跟踪性能的影响。同时,采用李雅普洛夫方法证明了侧辊位移跟踪闭环控制系统的稳定性。根据工程实际参数进行仿真,结果表明,该控制策略对系统的不确定性,特别是负载变化具有较强的鲁棒性,可以满足侧辊位移快速、精确跟踪的要求。 展开更多

关键词 四辊卷板机 位移跟踪 非线性干扰观测器 滑模控制

下载PDF 职称材料

基于机器视觉的四辊卷板机数控系统研究 被引量：3

3

作者 王佳 卢道华 +3 位作者 戴春龙 沙炜平 胡晓东 陈亚杰 《机床与液压》 北大核心 2011年第21期63-65,90,共4页

分析某四辊卷板机的工作原理,针对板材加工的材料性能及形状各异的问题,设计了基于机器视觉的四辊卷板机的数控系统,能够在线检测卷制板材的曲率,和要求的形状进行比较,实时修正加工参数,解决了卷板加工中板材材料性能的差异带来的回弹... 分析某四辊卷板机的工作原理,针对板材加工的材料性能及形状各异的问题,设计了基于机器视觉的四辊卷板机的数控系统,能够在线检测卷制板材的曲率,和要求的形状进行比较,实时修正加工参数,解决了卷板加工中板材材料性能的差异带来的回弹系数变化的问题;能完成上辊和侧辊的联动,解决除圆形外其他如椭圆、抛物线等异性零件的卷制,实现卷板加工的数控化。 展开更多

关键词 四辊卷板机 机器视觉 数控系统

下载PDF 职称材料

四辊卷板机连续滚弯成形工艺的数值模拟研究 被引量：11

4

作者 王艳 朱新庆 +1 位作者 胡捷飞 崔西民 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1772-1780,共9页

为提高四辊卷板机滚弯成形工艺加工质量,建立了四辊滚弯工艺数学模型,用有限元仿真验证了该模型的准确性,分析了侧辊位移量、板材厚度、滚弯加工速度对板材成形半径及成形质量的影响规律。试验结果表明:随侧辊位移量增大,板材成形半径... 为提高四辊卷板机滚弯成形工艺加工质量,建立了四辊滚弯工艺数学模型,用有限元仿真验证了该模型的准确性,分析了侧辊位移量、板材厚度、滚弯加工速度对板材成形半径及成形质量的影响规律。试验结果表明:随侧辊位移量增大,板材成形半径的下降趋势逐渐趋于平缓,板材的成形质量也有所降低;板材表面的塑性应变波动会随着板厚的增大而降低,即厚板的滚弯成形质量会优于薄板的滚弯成形质量;滚弯加工速度对板材成形半径影响较小,降低滚弯加工速度会提高成形筒件的均匀性,降低筒件表面的塑形应变波动,成形质量也随之提高。 展开更多

关键词 四辊卷板机 数学建模 有限元仿真 成形半径 成形质量

原文传递

四辊卷板机侧辊工艺位移计算模型的研究 被引量：4

5

作者 陈德道 杨晋 安虎平 《锻压装备与制造技术》 2015年第3期44-48,共5页

针对四辊卷板机在卷板中,工件曲率半径依靠人工经验反复试凑辊子位移量因而具有一定盲目性的问题,分析卷板机工作时各辊工艺位置的几何关系,建立了下辊与两个侧辊在工艺过程中位移量计算的数学模型。利用VB语言开发工艺位移量计算软件,... 针对四辊卷板机在卷板中,工件曲率半径依靠人工经验反复试凑辊子位移量因而具有一定盲目性的问题,分析卷板机工作时各辊工艺位置的几何关系,建立了下辊与两个侧辊在工艺过程中位移量计算的数学模型。利用VB语言开发工艺位移量计算软件,并对其计算结果进行实验验证。该计算方法可有效减少试卷板次数,提高卷制精度和卷制效率。 展开更多

关键词 机械设计 四辊卷板机 工艺位置 位移量 卷制效率

下载PDF 职称材料

四辊卷板机侧辊位移液压控制系统数学模型 被引量：2

6

作者 金坤善 宋建丽 +1 位作者 李永堂 仉志强 《锻压装备与制造技术》 2015年第5期76-79,共4页

侧辊位移控制对于四辊卷板机卷板工艺和质量控制具有重要意义。本文在分析了控制系统的构成和工作原理,考虑油管、泄漏等诸多因素影响的基础上,建立了符合设备实际工况的四辊卷板机侧辊位移液压控制数学模型。该模型为分析控制系统的动... 侧辊位移控制对于四辊卷板机卷板工艺和质量控制具有重要意义。本文在分析了控制系统的构成和工作原理,考虑油管、泄漏等诸多因素影响的基础上,建立了符合设备实际工况的四辊卷板机侧辊位移液压控制数学模型。该模型为分析控制系统的动静态特性、负载或供油压力的变化对侧辊位移控制精度的影响提供理论依据。为控制算法的设计,提高系统控制精度和整体性能奠定了研究基础。 展开更多

关键词 四辊卷板机 侧辊位移 数学模型 液压控制系统 三位四通电液比例阀

下载PDF 职称材料

四辊卷板机中方圆卷制工艺的制定与数学模型的建立 被引量：2

7

作者 王凯 陈富林 +2 位作者 许朝阳 李森 李斌 《锻压装备与制造技术》 2011年第6期56-60,共5页

通过在四辊卷板机中对方圆的实际卷制,发现从小曲率到大曲率的过渡过程会产生直边段,对方圆的成形产生影响。本文通过修改侧工作辊的变化方式制定了完整的卷制工艺,该工艺能成功消除直边段,卷制方圆效果理想;同时在此基础上建立了四辊... 通过在四辊卷板机中对方圆的实际卷制,发现从小曲率到大曲率的过渡过程会产生直边段,对方圆的成形产生影响。本文通过修改侧工作辊的变化方式制定了完整的卷制工艺,该工艺能成功消除直边段,卷制方圆效果理想;同时在此基础上建立了四辊卷板机工作过程的数学模型,推导出侧工作辊位移量的理论计算公式。并通过实验验证了该公式的可行性,对生产控制有积极影响。模型可以作为四辊卷板机设计的基础。 展开更多

关键词 机械制造 四辊卷板机 方圆卷制工艺 数学模型

下载PDF 职称材料

四辊卷板机卷制圆筒控制数学模型 被引量：7

8

作者 徐兆军 《制造业自动化》 北大核心 2013年第12期62-64,共3页

四辊卷板机是靠调整侧辊进给位移来卷制不同半径圆筒,目前设计四辊卷板机结构、数控系统时,都是利用经验来设计,存在一定盲目性。本文建立起四辊卷板机工作的数学模型,分析两种不同条件下侧辊进给位移与卷曲半径之间关系曲线(简称工作曲... 四辊卷板机是靠调整侧辊进给位移来卷制不同半径圆筒,目前设计四辊卷板机结构、数控系统时,都是利用经验来设计,存在一定盲目性。本文建立起四辊卷板机工作的数学模型,分析两种不同条件下侧辊进给位移与卷曲半径之间关系曲线(简称工作曲线),两种工作曲线都是随着卷曲半径越大时,曲线越陡峭,对侧辊进给和控制精度要求越高。改变侧辊倾斜角时,侧辊倾斜角越小,工作曲线越陡峭,改变不同上辊中心到侧辊夹角定点距离时,工作曲线随着该值增加左移、趋缓。在实际生产中可以根据卷曲半径范围来制定工作曲线,利用工作曲线来设计四辊卷板机控制系统。 展开更多

关键词 四辊卷板机 数学模型 工作曲线

下载PDF 职称材料

弧线型四辊卷板机加工数学建模

9

作者 王佳 颜洁 戴春龙 《机电设备》 2014年第6期34-37,共4页

在普通四辊卷板机在卷板加工时借助操作者经验和靠模来确定辊位运动位置是非常困难的。在分析了一种侧辊弧线运动的四辊卷板机的机械结构和工作原理的基础上,根据其机械结构建立了加工时辊位机构运动简图,并确定了加工时辊位的数学模型... 在普通四辊卷板机在卷板加工时借助操作者经验和靠模来确定辊位运动位置是非常困难的。在分析了一种侧辊弧线运动的四辊卷板机的机械结构和工作原理的基础上,根据其机械结构建立了加工时辊位机构运动简图,并确定了加工时辊位的数学模型。这不仅方便操作者确定加工辊位,而且能为实现卷板机加工的数控化奠定基础。 展开更多

关键词 四辊卷板机 机械结构 数学模型

下载PDF 职称材料

液压四辊卷板机同步控制系统的研究与改进

10

作者 赵铁 《焦作工学院学报》 1996年第3期33-38,共6页

论述了Ｗ１２—２５×２０００型液压四辊卷板机的同步控制系统改进过程中遇到的问题及研究解决方法，介绍了采用普通电磁换向阀配以机械反馈放大机构解决液压四辊卷板机同步运动的控制精度问题．

关键词 液压缸 同步控制 反馈 液压四辊卷板机 卷取机

下载PDF 职称材料

W12四辊卷板机改造 被引量：2

11

作者 成其谦 吴荣昌 《机械设计与制造》 北大核心 1994年第1期29-32,共4页

Ｗ１２四辊卷板机改造北京燕山石化公司大修厂成其谦，吴荣昌一、前言我厂现有的Ｗ１２四辊卷板机是金属板材弯山校正机械，是七十年代初产品．由于设备固有的缺陷，对卷制压力容器用简节等类质量要求较高的产品影响较大，同时，操作时... Ｗ１２四辊卷板机改造北京燕山石化公司大修厂成其谦，吴荣昌一、前言我厂现有的Ｗ１２四辊卷板机是金属板材弯山校正机械，是七十年代初产品．由于设备固有的缺陷，对卷制压力容器用简节等类质量要求较高的产品影响较大，同时，操作时工人劳动强度较繁重、效率低，为此，... 展开更多

关键词 卷板机 数字显示 四辊卷板机

下载PDF 职称材料

数控弧线下调式30×2500四辊卷板机液压系统的优化 被引量：2

12

作者 窦高强 车小霞 《锻压装备与制造技术》 2014年第5期39-40,共2页

本文对30×2500四辊卷板机液压系统的原理进行分析,针对实际使用中出现的下辊和两侧辊油缸及前侧油缸在卸荷下行时产生冲击问题作了部分改进,取得了满意的效果。

关键词 机械设计 四辊卷板机 液压系统 改进 冲击

下载PDF 职称材料

国内首台数控成型四辊卷板机在长锻问世 被引量：2

13

作者 李世平 孙小元 《锻压装备与制造技术》 北大核心 2004年第2期11-12,共2页

长钢集团锻压机械制造有限公司(原长治锻压机床厂)，是原机械部骨干企业，主要生产卷板机、弯管机、板料校平机等锻压机械产品，并负责制订、修订相关产品的国家行业标准，是国内生产弯曲校正机类产品的主导企业。

关键词 四辊卷板机 长钢集团锻压机械制造有限公司 板料校平机 锻压机械 数控成型

下载PDF 职称材料

四辊卷板机的技术改造——攻克武钢3200m^3高炉炉壳的加工制造技术难关

14

作者 赵明曦 《工业建筑》 CSCD 北大核心 1991年第6期50-52,共3页

厚板卷曲是武钢3200m~ 3高炉炉壳加工制造的第一道技术难关。为攻克难关,金属结构厂对设备能力不足的四辊卷板机进行了技术改造。本文对四辊卷板机卷曲钢板时的受力情况进行了分析,并介绍了如何对四辊卷板机进行技术改造。

关键词 高炉 炉壳 四辊卷板机 厚板 卷曲

下载PDF 职称材料

大型四辊卷板机卷板过程应力数值模拟

15

作者 杨智华 张春磊 《石油化工设备》 CAS 2016年第1期39-42,共4页

随着压力容器日益向大型化、高参数化发展的趋势,产生了卷板过程中很难制定四辊卷板机的工艺参数并卷制出符合要求筒节的问题。在ABAQUS中建立辊子和板材的有限元模型,动态模拟卷板机卷板过程中板材和辊子的应力分布,找出了应力的最大位... 随着压力容器日益向大型化、高参数化发展的趋势,产生了卷板过程中很难制定四辊卷板机的工艺参数并卷制出符合要求筒节的问题。在ABAQUS中建立辊子和板材的有限元模型,动态模拟卷板机卷板过程中板材和辊子的应力分布,找出了应力的最大位置,得到了辊子及板材的应力分布规律。计算模拟结果表明,上辊和侧辊的应力分布相对于下辊来说较小,板材的最大应力位置始终出现在下辊与卷板交界处,钢板两端存在直边段。 展开更多

关键词 四辊卷板机 有限元分析 数值模拟 应力计算

下载PDF 职称材料

基于Pro/Mechnaica的四辊卷板机机架优化 被引量：1

16

作者 顾明慧 《科技资讯》 2013年第26期83-83,共1页

针对2.5*1950型号四辊卷板机,用Pro/Mechanica软件对由经验和类比进行结构设计的机架进行了有限元分析和优化。结果表明,在机架强度和刚度足够的前提下,可以减小板厚,使机架结构处于最优状态,从而减轻机架重量,节省材料。

关键词 四辊卷板机 机架 Pr0 MECHANICA 优化

下载PDF 职称材料

四辊卷板机的数控实现 被引量：10

17

作者 杨树平 马悦山 《沈阳化工学院学报》 2005年第2期110-112,共3页

　阐述四辊卷板机的数控系统实现方法,对四辊卷板机的工作原理进行详细介绍,在此基础上研究四辊卷板机控制系统的硬件设计与软件实现,应用PLC技术对四辊卷板机实现数控.

关键词 四辊卷板机 触摸屏 反馈 PLC

下载PDF 职称材料

四辊卷板机弯卷工艺及辊位移计算模型 被引量：10

18

作者 李建 陈举庆 姚久军 《一重技术》 2015年第3期1-5,44,共6页

四辊卷板机中辊位移的给定精度直接影响板材卷制质量,依靠人工经验进行卷制试卷次数多,工作效率低下,且卷制精度差。根据弹塑性弯曲工程理论建立的卷圆半径与侧辊位移相关联的数学模型,能够准确设定板材对中、端部预弯、连续卷制、末端... 四辊卷板机中辊位移的给定精度直接影响板材卷制质量,依靠人工经验进行卷制试卷次数多,工作效率低下,且卷制精度差。根据弹塑性弯曲工程理论建立的卷圆半径与侧辊位移相关联的数学模型,能够准确设定板材对中、端部预弯、连续卷制、末端预弯和最终合口等工艺参数,提高卷制精度和效率。 展开更多

关键词 四辊卷板机 卷圆工艺 辊位移 数学建模

下载PDF 职称材料

如何正确使用四辊卷板机 被引量：4

19

作者 文永梅 《金属加工（热加工）》 2008年第1期111-112,共2页

四辊卷板机因辊筒多、重量和体积大、结构复杂、制作成本高，以及使用范围较小，因而有关操作方法的介绍也较少，而且各种操作方法存在着差异，这无疑给四辊卷板机的正确使用带来很大困难。特别是在卷制大直径多段弧板组成的圆筒时，常... 四辊卷板机因辊筒多、重量和体积大、结构复杂、制作成本高，以及使用范围较小，因而有关操作方法的介绍也较少，而且各种操作方法存在着差异，这无疑给四辊卷板机的正确使用带来很大困难。特别是在卷制大直径多段弧板组成的圆筒时，常因操作方法不当使卷出的弧板的弧度不均匀、板端预弯弧度不准确等，给钢板筒的组圆造成困难。我厂在四辊卷板机的使用过程中，通过反复实践总结出了切实可行的操作方法。现将四辊卷板机的操作方法介绍如下。 展开更多

关键词 四辊卷板机 操作方法 制作成本 大直径 不均匀 弧板 弧度 圆筒

下载PDF 职称材料

W12y20×2500型四辊卷板机液压系统串联油缸同步系统的改进 被引量：1

20

作者 黄生庆 石艳 《化工装备技术》 CAS 2021年第2期55-58,共4页

通过对W12y-25×2000型四辊卷板机液压系统串联油缸同步控制油路进行分析,提出了将串联同步液压控制系统改进成并联油缸并增加电控高精度同步纠偏系统,以提高卷板机工作辊升降的同步精度和位移精度。

关键词 四辊卷板机 串联油缸 并联油缸 位移 同步

下载PDF 职称材料