非等截面变厚度件的辊压成形控制方案制造技术

本发明专利技术公开了非等截面变厚度件的辊压成形控制方案，包括：S1、分析变厚度板沿长度方向变厚度零件的情况，并在所述变厚度板在通过轧机前，需采用厚度检测装置测量板的实际厚度；S2、通过所采集的实际厚度，划分所述变厚度板的薄区、厚区，或过渡区；S3、整个辊压机有20

【技术实现步骤摘要】
非等截面变厚度件的辊压成形控制方案


[0001]本专利技术涉及辊压成形
，具体为非等截面变厚度件的辊压成形控制方案。

技术介绍

[0002]辊压工艺常用于生产等截面形状零件，具有高效、经济、成型质量好的特点，而对于非等截面零件，则需要改进其生产工艺。
[0003]常见的非等截面零件包括两种，一种是零件壁厚相等，截面沿长度方向发生变化；一种是截面中性线沿长度方向不变，零件壁厚发生变化。
[0004]现有技术中，长度方向变厚度零件可分三种情况：
[0005]1、零件内壁变厚度，外壁平直；
[0006]2、零件外壁变厚度，内壁平直；
[0007]3、零件内外壁均变厚度。
[0008]但现有技术中，由于变厚度板沿长度方向存在一定的公差范围。假设薄区沿长度方向理论长为Amm，实际板的测量结果显示可能为A
±
amm，其中a为测量误差。若设定辊压机以固定节拍运动，即每Amm动作一次，那么多个零件成型后的累积误差会导致后续产品质量不合格。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于提供非等截面变厚度件的辊压成形控制方案，具体的为沿长度方向变厚度零件的辊压成型工艺，以解决上述
技术介绍
提出的由于变厚度板沿长度方向存在一定的公差范围，若设定辊压机以固定节拍运动，则多个零件成型后的累积误差，会导致后续产品质量不合格的问题。
[0010]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：非等截面变厚度件的辊压成形控制方案，包括以下步骤：
[0011]S1、分析变厚度板沿长度方向变厚度零件的情况，并在所述变厚度板在通过轧机前，需采用厚度检测装置测量板的实际厚度；
[0012]S2、通过所采集的实际厚度，划分所述变厚度板的薄区、厚区，或过渡区；
[0013]S3、整个辊压机有20
‑
50段轧辊，每段所述轧辊位置的控制均采用伺服电动缸实现；
[0014]S4、辊压时，依据所述厚度检测装置测出的实时的板厚，以及该段轧辊轧制中心线与厚度检测点的距离，实时计算该段轧辊的需求位置；
[0015]S5、对于厚度偏差大的变厚度板，可增加位置传感器数量，闭环控制伺服电动缸实现精准满足需求位置，或增大整个所述辊压机的刚度，在轧制过程中，控制层面依据板厚变化梯度修正伺服电动缸的响应。
[0016]优选的，在步骤S1中，所述分析变厚度板沿长度方向变厚度零件的情况，其包括以下三类：零件内壁变厚度，外壁平直；零件外壁变厚度，内壁平直；零件内外壁均变厚度。
[0017]优选的，在步骤S3中，每段所述轧辊位置，其调整要根据检测厚度的具体数值实时变化。
[0018]优选的，在步骤S4中，所述厚度检测装置测出的实时的板厚，实际厚度检测精度要达到0.01mm。
[0019]优选的，在步骤S1中，所述采用厚度检测装置测量板的实际厚度时，板厚的检测是在板料处于轻微拉伸状态下进行。
[0020]优选的，所述零件内壁变厚度，外壁平直时，在成型过程中，设置内侧轧辊位置随厚度变化而变化，内侧轧辊位置的改变导致内外轧辊的间隙改变，以适应零件的厚度变化。
[0021]优选的，所述零件外壁变厚度，内壁平直，在成型过程中，设置外侧轧辊位置随厚度变化而变化，外侧轧辊位置的改变导致内外轧辊的间隙改变，以适应零件的厚度变化。
[0022]优选的，所述零件内外壁均变厚度时，设置内、外侧轧辊位置均随厚度变化而变化。
[0023]优选的，在步骤S5中，所述板厚变化梯度指板厚沿长度方向的变化速度。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0025]本专利技术中，会因实际来料板厚公差的存在，轧辊位置的调整要根据检测厚度的具体数值实时变化，通过一侧轧辊位置的改变使得内外轧辊的间隙改变，以适应零件的厚度变化，且每段轧辊的位置由该段的伺服电动缸单独控制，其依据厚度检测装置测出的实时的板厚，以及该段轧辊轧制中心线与厚度检测点的距离，实时计算该段轧辊的需求位置，位置信号传输至伺服电动缸控制板，控制电动缸的响应，从而能实现精准地非等截面变厚度件的辊压成形。
附图说明
[0026]图1为本专利技术非等截面变厚度件的辊压成形控制方案的流程图；
[0027]图2为本专利技术中变厚度板的薄厚区分析示意图。
具体实施方式
[0028]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施条例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]参照图1
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2所示：非等截面变厚度件的辊压成形控制方案，包括以下步骤：
[0030]步骤一、分析变厚度板沿长度方向变厚度零件的情况，分析变厚度板沿长度方向变厚度零件的情况，其包括以下三类：
[0031]1、零件内壁变厚度，外壁平直；
[0032]2、零件外壁变厚度，内壁平直；
[0033]3、零件内外壁均变厚度。
[0034]同时，在变厚度板在通过轧机前，由于变厚度板沿长度方向存在一定的公差范围，因此，变厚度板在通过轧机前，需采用厚度检测装置测量板的实际厚度；板厚的检测应该是在板料处于轻微拉伸状态下进行。若板料处于松弛状态，由于板料会存在晃动，检测位置不
固定，无法为后续轧制提供稳定可靠的检测数据。若板料处于过度拉伸状态，则板料可能会被拉裂，或改变材料的组织力学性能，不利于保证产品质量。
[0035]步骤二、通过所采集的实际厚度，划分变厚度板的薄区、厚区，或过渡区；厚度检测不仅反映出板的厚度变化，即当前成形区为薄区、厚区，或是过渡区的某一特定位置。
[0036]步骤三、整个辊压机有20
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50段轧辊，每段轧辊位置的控制均采用伺服电动缸实现；且每段轧辊位置，其调整要根据检测厚度的具体数值实时变化，
[0037]步骤四、辊压时，依据厚度检测装置测出的实时的板厚，以及该段轧辊轧制中心线与厚度检测点的距离，实时计算该段轧辊的需求位置；厚度检测装置测出的实时的板厚，实际厚度检测精度要达到0.01mm。
[0038]步骤五、对于厚度偏差大的变厚度板，可增加位置传感器数量，闭环控制伺服电动缸实现精准满足需求位置，或增大整个辊压机的刚度，在轧制过程中，控制层面依据板厚变化梯度修正伺服电动缸的响应，其中板厚变化梯度指板厚沿长度方向的变化速度。
[0039]具体的，如图2所示，薄区、厚区之间的过渡区的厚度变化有多种形式，包括线性渐变、非线性变化、厚度突变等。由于实际来料板厚公差的存在，轧辊位置的调整要根据检测厚度的具体数值实时变化。
[0040]这是一种柔性控制方式，根据来料厚度的不同，实时调整轧辊位置，以实现沿长度方向变厚度零件的辊压成形。
[0041]整个辊压机有20
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.非等截面变厚度件的辊压成形控制方案，其特征在于，包括以下步骤：S1、分析变厚度板沿长度方向变厚度零件的情况，并在所述变厚度板在通过轧机前，需采用厚度检测装置测量板的实际厚度；S2、通过所采集的实际厚度，划分所述变厚度板的薄区、厚区，或过渡区；S3、整个辊压机有20
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50段轧辊，每段所述轧辊位置的控制均采用伺服电动缸实现；S4、辊压时，依据所述厚度检测装置测出的实时的板厚，以及该段轧辊轧制中心线与厚度检测点的距离，实时计算该段轧辊的需求位置；S5、对于厚度偏差大的变厚度板，可增加位置传感器数量，闭环控制伺服电动缸实现精准满足需求位置，或增大整个所述辊压机的刚度，在轧制过程中，控制层面依据板厚变化梯度修正伺服电动缸的响应。2.根据权利要求1所述的非等截面变厚度件的辊压成形控制方案，其特征在于：在步骤S1中，所述分析变厚度板沿长度方向变厚度零件的情况，其包括以下三类：零件内壁变厚度，外壁平直；零件外壁变厚度，内壁平直；零件内外壁均变厚度。3.根据权利要求1所述的非等截面变厚度件的辊压成形控制方案，其特征在于：在步骤S3中，每段所述轧辊位置，其调整要根据检测厚度的具体数值实时变化。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：校文超，孙勇，肖骏峰，吴康，杨军，郭秋泉，
申请(专利权)人：深思有形成都科技有限公司，
类型：发明
国别省市：