数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现

数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现

姓名：冯亦武申请学位级别：硕士专业：机械设计及理论指导教师：王德伦

20081201

大连理工大学硕士学位论文摘要碾环机环件轧制工艺对环件的质量和生产成本有重大影响。为了改善产品质量，减小生产成本，必须改进现有的环件轧制工艺，提高碾环机的自动化程度。本文基于实际工程项目的需要，对数控碾环机的新型环件轧制工艺动作进行研究，并予以实现。首先，本文调研和总结了普通碾环机在实际生产中存在的各种问题，根据环件轧制理论对现有问题进行分析研究，提出了一种新型环件轧制工艺，给出了实现这一工艺的数控碾环机的总体设计方案。其次，根据总体设计方案设计了数控碾环机的机械结构。根据工艺要求对每个机构进行详细设计，确定机构尺寸以及彼此之间位置关系。新型碾环结构部分包括主动辊机构，推进机构，支撑机构，抱紧机构等。然后，根据原始参数，计算各液压缸工作负载和运行速度，设计满足环件＊ＬＮ工艺要求的液压回路，制定液压系统原理图和电磁铁动作表，再进行液压系统参数计算，确定液压缸，液压泵，驱动电机的型号。最后，根据工艺要求进行碾环机电气控制系统设计。把控制系统的任务进行分解，选择ＰＬＣ控制器和其他电器设备型号，设计ＰＬＣ输入输出电路，组建硬件部分，编写ＰＬＣ程序，设计触摸屏控制界面等。通过对环件轧制理论的研究，发现普通碾环机中存在的问题可以通过改进环件轧制工艺动作予以避免。通过对数控碾环机的结构、液压和控制系统的设计，发现满足这套工艺的机械设备在设计方面是可以实现的，操作不是很复杂，成本也是在可接受的范围之内。因此本文提出的这一新型环件轧制工艺具有很高的实际意义和应用价值。关键词：碾环机；环件轧制；轧制工艺；ＰＬＣ数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＲｉｎｇＲｏｌｌｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓｏｆＮｕｍｅｒｉｃａｌａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＲｉｎｇＲｏｌｌｉｎｇＭｉｌｌＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｈａｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｎｆｌｕｅｎｃｅＴｏｉｍｐｒｏｖｅｑｕａｌｉｔｙａｎｄｉｎｄｕｃｅｃｏｓｔ，ｉｔｍｕｓｔｂｅｄｏｎｅｔｏｏｎｑｕａｌｉｔｙａｎｄｃｏｓｔｏｆｔｈｅｆｏｒｇｉｎｇｒｉｎｇ．ｏｌｄｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｃｈａｎｇｅｔｈｅａｎｄｈｅｉｇｈｔｅｎｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｏｎｌｅｖｅｌｏｆｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｏｍｅｅｔｔｈｅｎｅｅｄｏｆｔｈｅｆａｃｔｏｒｙｐｒｏｊｅｃｔ，ｄｏｅｓａｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｎｅｗｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇａｐｒｏｃｅｓｓ，ａｎｄｃａｒｒｉｅｓｉｔｏｕｔ．ｔｈａｔｅｘｉｔｏｎＦｉｒｓｔ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｋｅｓｓｕｍｍａｒｙｏｆａｌｌｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓａｏｌｄｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌａｉｎｔｈｅｐｒｏｄｕｃｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｔｈｅｏｒｙｏｆｆｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｏｅｓｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｓｅｑｕｅｓｔｉｏｎｓ，ｆｉｎｄｓａｎｅｗｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ，ａｎｄｍａｋｅｓｔｏｔｏｔａｌｓｃｈｅｍｅｔｏｃａｒｒｙｉｔｏｕｔ．ｄｅｓｉｇｎｏｎＳｅｃｏｎｄｌｙ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｔｏｔａｌｓｃｈｅｍｅ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｋｅｓａｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆａｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌ，ａｎｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｈｅｎｅｗｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ，ｄｏｅｓｄｅｔａｉｌｅｄｒｏｌｌｅｒｄｅｓｉｇｎｆｏｒｅｖｅｒｙｍｅｃｈａｎｉｓｍ．Ｔｈｅｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｎｃｌｕｄｅｓａｃｔｉｖｅｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ｆｅｅｄｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ｓｕｐｐｏｒｔｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ｈｏｌｄｍｅｃｈａｎｉｓｍａｎｄＳＯｏｎ．Ｔｈｅｎ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｏｒｉｇｉｎａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｃａｌｃｕｌａｔｅｓｗｏｒｋｉｎｇｌｏａｄａｎｄｒｕｎｎｉｎｇｓｐｅｅｄｏｆｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｙｌｉｎｄｅｒｓ，ｄｅｓｉｇｎｓｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｉｒｃｕｉｔｔｈａｔｍｅｅｔｔｈｅｎｅｅｄｓ，ｄｒａｗｓｔｈｅｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍａｎｄｔｈｅｔａｂｌｅｏｆｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｓｅｑｕｅｎｃｅｏｆｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｓ．Ａｆｔｅｒｔｈｅｓｅ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｃａｌｃｕｌａｔｅｓｗｏｒｋｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄｃｈｏｏｓｅｓｔｈｅｓｔｙｌｅｏｆｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｙｌｉｎｄｅｒｓ，ｈｙｄｒａｕｌｉｃｐｕｍｐ，ｄｒｉｖｉｎｇｍｏｔｏｒ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｔｏｔｈｅｎｅｗｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｉｇｎｓｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｔｈｅｗｈｏｌｅｍｉｓｓｉｏｎｏｆｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃａｎｄｗｒｉｔｅｓｐｒｏｇｒａｍｃｏｄｅｓ．Ｉｔｄｉｓａｓｓｅｍｂｌｅｓｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ，ｃｈｏｏｓｅｓｔｈｅｓｔｙｌｅｏｆＰＬＣｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒａｎｄｏｔｈｅｒｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ，ｄｅｓｉｇｎｓｉｎｐｕｔａｎｄｏｕｔｐｕｔｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｃｉｒｃｕｉｔ，ａｓｓｅｍｂｌｅｓｔｈｅｓｃｒｅｅｎ．ｏｎｈａｒｄｗａｒｅ，ａｎｄｗｒｉｔｅｓｔｈｅｐｒｏｇｒａｍｃｏｄｅｓ，ｄｅｓｉｇｎｓｔｈｅｄｅｓｋｏｆｔｈｅｔｏｕｃｈｄｏｉｎｇａＴｈｒｏｕｇｈｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｒｅｓｅａｒｃｈｔｈｅｔｈｅｏｒｙｏｆｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｆｉｎｄｓｔｈｅｓｅａｃｏｕｌｄｂｅａｖｏｉｄｅｄｂｙｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｏｌｄｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ．Ｔｈｒｏｕｇｈｍａｋｉｎｇｃｏｍｐｌｅｘ，ａｎｄｄｅｓｉｇｎｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄａｕｔｏｍａｔｉｃｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｆｉｎｄｓｔｈｉｓｉｔｓｃｏｓｔｉｓｓｃｈｅｍｅｏｆｎｕｍｅｒｉｃａｌｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌｉｓｅｎａｂｌｅｔｏｃａｒｒｙｏｕｔ，ｉｓｎｏｔａｃｃｅｐｔａｂｌｅ．Ｓｏ，ｔｈｅｎｅｗｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｉｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔａｎｄｖａｌｕａｂｌｅｔｏｔｒｕｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｉｎｔｈｅｆａｃｔｏｒｙ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌ；ｔｈｅｏｒｙｏｆｆｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇ；ｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ；ＰＬＣ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：翌丝蠡蚴拯盛垡丝垒盟丝主堑维纽盏丝塞塞丝作者签名：丝亟盈日期：丝里年—丝月』生日大连理工大学硕士研究生学位论文大连理工大学学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关学位论文知识产权的规定，在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于大连理工大学，允许论文被查阅和借阅。学校有权保留论文并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印、或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。学位论文题目：盔蛰幺颦盈蓝筮盈轻缁红兰堑之幺巨蛰羞么匕塾垂丝Ｌ作者签名：导师签名：Ｅｌ期：Ｅｔ期：递芝年ｊ互月厶ＬＥｔ丝！星年ｊ三月』￡Ｅｌ大连理工大学硕士学位论文１绪论课题的来源、目的和意义瓦房店轴承厂基于轴承环件以及其它轧制环件的急剧扩大的需求，决定自己开发出１．１一款数控碾环机，取代目前的手动碾环机，提高该厂的生产效率。现在该厂使用的碾环机不仅效率低下，占用大量人力资源，更主要的是环件质量不容易保证，更换环件、定环件直径、不同产品加工转换这几个环节都比较浪费时间，还不容易操作，故障频率高。这些问题都严重影响了生产计划，造成了一定的经济损失。同时，这种问题在瓦房店轴承行业是一个普遍存在的问题，在全国也是一个存在已久的难题。因此，开发出一款满足行业需求的数控碾环机，具有科技创新的重要意义，同时也具有重大的商业价值。１．２环件轧制概况在塑性加工中，锻造、冲压、拉拔、轧制等是通用的最基本方法。但是，随着工业技术的发展，各种机械装备需要形状更复杂的零部件，生产批量也急剧增加，上述几种塑性加工方法已不能满足生产需要。特别是随着世界性的能源紧张，原材料匾乏，促使各工业发达国家纷纷投入大量人力、物力开发研究，寻求能够节能、节材的塑性成形新工艺、新方法。在塑性加工中，根据工具与工件的运动形式，可归纳为回转塑性成形和非回转塑性成形。其中，工件和成形工具（模具）中任一个旋转或两者都旋转的形式，统称为回转塑性成形。环件轧制就是一种回转塑性成形【ｌｌ。环件轧制（又称环件辗扩或扩孔、辗环）是借助辗环机使环件壁厚减小、直径扩大、截面轮廓变形的塑性成形工艺，与整体模锻比较，它具有大幅度降低设备吨位和投资、振动冲击小、节能节材、生产成本低等显著优点，是轴承环、齿轮环、法兰环、火车车轮及轮箍、燃汽轮机环等各类无缝环件的先进加工技术，在机械、汽车、火车、船舶、石油化工、航空航天、原子能等许多工业领域日益得到广泛应用。环件轧制能够生产各种形状尺寸、不同材料的环形件，直径４０ｒａｍ．１００００ｍｍ，高度１５ｍｍ．４０００ｒｎｍ，壁厚１６ｒｎｍ－４８ｍｍ，重量０．２ｋｇ．８２００ｋｇ。环件的材料通常为碳钢、合金钢、铝合金、铜合金、钛合金、钴合金、镍基合金等。直径１００００ｍｍ、高度４０００ｍｍ的核反应堆容器环件是目前最大的车Ｌ＊ｔＪ环件。环件ＣＬＮ从＊Ｌ＊ＪＪ力方向上可分为径向轧制，径．轴向轧制。径向轧制，迫使环件发生变形的主动力是沿着环件径向方向的＊ＬＮ力。环件在受到这种作用时，壁厚减小，环件直径扩大。同时受力点，也就是环件的内外表面与施力物数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现体的接触点首先发上变形，因此环件的内外表面在高度方向上会比壁厚中间要高，容易出现端面凹陷问题。径轴向轧制，使环件发生形变的力除了来自径向的挤压力，还有来自轴向的压力。径轴向轧制具有很多优点，克服了径向轧制的一些缺点，但设备复杂，控制难度大。环件轧制从坯料轧制条件来说，可以分为热轧环和冷轧环。热轧环一般的尺寸范围要大的多，多数用于火车车轮及轮箍、燃汽轮机环、集电环或一些大型环形件的加工生产，但是轧制前一般需要对毛坯进行加热，而且不同轧制材料对温度敏感度不同，轧制工艺较复杂，而且加工精度也没有冷轧环高。冷轧环是在常温下利用金属环件塑性变形来获得所需形状尺寸和精度，具有材料利用率高，轧制件最大程度地接近成品件的形状和尺寸，改善金属流线分布，提高寿命等优点，有很好的经济和社会意义，所以该工艺引起国内外企业界和研究机构的普遍重视。冷轧环尺寸范围要小，环件轧制动力学参数复杂，设备设计难度较大。环件轧制工艺通常是以锻锤－车Ｌ环机、平锻机－车Ｌ环机、锻锤．压力机．车Ｌ环机等设备配置在一起组织生产，与传统的环件自由锻造工艺、环件模锻工艺、环件火焰切割工艺相比，具有较好的技术经济效果，具体表现在以下几个方面：（１）设备吨位小，加工范围大：其成形过程是局部加压连续小变形的积累，工件与工具的接触面积小，因此，变形工艺力小，所需设备吨位小，小吨位设备可加工大的无接缝环件，扩大了环件的加工范围。（２）材料利用率高：环件轧制的工件截面形状更接近成品，材料利用率比模锻提高１０％以上。（３）产品质量好：轧制环件的金属纤维沿环件圆周方向连续分布，与环件使用中的受力和磨损相适应。其内部组织致密，晶粒细小，力学强度、耐磨性和疲劳寿命明显高于其他加工方法生产的环件。（４）劳动条件好，生产率高：环件轧制类似于静压轧制，无冲击、振动，噪声低，改善了劳动环境。环件轧制又易于机械化和实现自动化，生产率高，劳动强度低。轧制速度通常为Ｉｍ／ｓ．２ｒｎ／ｓ，轧制周期为１０ｓ．３．６ｓ，最大生产率１０００件ｍ，大大高于其他方法加工环件的生产率。（５）生产成本低：据有关资料统计，环件轧制与自由锻相比，材料消耗降低４０％．５０％，生产成本降低７５％。用环件轧制生产ＥＱｌ４０汽车后桥从动锥齿轮锻件时，比模锻单件材料消耗降低５ｋｇ，成本降低２０％。和一般锻造相比，环件轧制生产的模具费用可减少７０％以上。环件轧制工艺通常是以锻锤机一轧环机、平锻机一轧环机、锻锤机一压力机大连理工大学硕士学位论文一轧环机等设备配置在一起连线组织生产。与传统的环件自由锻造工艺、环件模锻工艺、环件火焰切割工艺相比，有较好的技术经济效益。以上几方面的优点使得环件轧制的成本大大低于其它生产方式。尤其在生产贵金属和难变形金属方面，这种生产方式更能显示出优越性。因此，对于各类环件，无论是单件还是批量生产，环轧工艺是生产环件的最经济、有效的加工方法。［２－４］１．３环件轧制技术研究及发展方向环件轧制技术是随铁路技术运输业发展起来的一门技术。自１９世纪中叶以来，铁路运输的迅速发展使火车的行驶速度和载重量大幅提高，原有的铸铁车轮无法满足使用要求，于是人们在铸铁车轮上套装了性能更好的、可更换的钢制轮箍。为此，１８４２年英国建造了轮箍轧机，１８８６年俄国奥斯特洛维茨铸造厂设立了火车轮箍生产车间。随后，环件轧制技术在其他领域也得到了广泛应用。上世纪６０年代开始了环件轧制的理论研究工作，由于受到客观条件的限制，大量的研究工作被限制在近似或经典塑性成形理论的研究领域。滑移线基本理论是上世纪７０年代建立的，该方法主要用于求解理想塑性材料的平面应变问题。Ｈａｗｋｙａｒｄｅ采用平砧锻造平板时的滑移线场解首次给出轧制力和力矩的简洁表达式。与实验结果对比，轧制力公式的误差小于１０％，轧制力矩的误差在１５％左右。环件轧制中金属变形复杂。因此，对金属变形规律的进一步研究多采用上限法或能量法。１９８４年，ｇｙｏｏ用上限法解出轧制力和力矩的上限值，并解释了轴向宽展变形产生“鱼尾”的现象。Ｙａｎｇ用能量法研究了Ｌ形截面环轧制力矩变化规律。分析中考虑了芯辊进给速度的影响。计算和实验表明，当压下速度较大时，其对轧制力确有一定影响，但芯辊进给速度较小时，它的影响可忽略不计。上述各种理论分析方法均采用不同假设对问题做了较大程度的简化，因此无法提供环件内部精确全面的应力应变信息。随着计算机技术和塑性理论的发展，用有限元方法模拟塑性成形过程弥补了各种解析或半解析方法的不足，被用来解决了许多实际问题。应用于环件轧制中的有限元方法主要有刚（粘）塑性有限元法和弹塑性有限元法。１９８８年，利用平面刚塑性有限元方法，Ｄ．Ｙ，Ｙａｎｇ等人，对环件轧制的平面变形作了分析，获得了变形金属的速度场和沿着接触表面的外力，计算出了应变速率分布，驱动辊的转矩和垂直压力分布。１９９０年ＮａｋｓｏｏＫｉｍ等人，用三维刚塑性有限元方法对环件轧制进行了模拟，并编制了ＲＩＮＧ的计算机程序。其主要工作是将ＳＭＳ（ＡｃｔｕａｌｌｙＭｅｓｈＳｙｓｔｅｍ）网格系统中得到的变形区的精细网格代入ＡＭＳ（ＳｐａｃｉａｌｌｙｒｏｔａｔｉｎｇｆｉｘｅｄＭｅｓｈＳｙｓｔｅｍ）网格系统，既保证了精度又减少了计算量。在国内许思广博士后用三维刚塑性有限元法分析了横断面为对称的辗环变形过程，以及辗环过程的热耦合问题。郭正华等人，数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现则采用刚粘塑性动力显示有限元法模拟了环件热轧时的金属流动规律。模拟结果不但得到环件轧制的接触力、等效应变速率和等效应变的分布，还揭示出环坯形状、尺寸、温度和ＳＬ锘＠ｎ载速度对工艺性指标和效率指标的影响。１９９４年Ｚ．Ｍ．Ｈｕａ，Ｉ．Ｐｉｌｌｉｎｇｅｒ等人，用弹塑性有限元法和一种特殊的混合有限元网格模型对环件轧制进行了研究。它们的模型较好地对变形、应变和施加的力等参数进行了分析，并对环轧过程中的“鱼尾’’现象进行了较好的预测。１９９８年Ｔ．Ｌｉｍ，Ｉ．Ｐｉｌｌｉｎｇｅｒ等人，在弹塑性有限分析中也用到了混合网格进行模拟。利用该方法对矩形截面和Ｖ型截面的径向和径轴向轧制进行分析，其计算时间节省了近７０％。近年来国内外的众多学者尝试将有限元法应用于环件轧制的过程中，这些工作为开发出集变形分析与工艺计算和过程控制于一体的环件轧制计算机辅助分析系统打下了基础。解春雷、李尚健等人，根据环件轧制过程的有限元模拟结果制订控制策略，将模拟的最佳轧制力曲线转换为压力辊运动的等效速度曲线，控制压力辊使其按预定的速度曲线运动。武汉理工大学的朱春东、张猛等学者，研究了数学模型在０５００型辗扩机测控系统中进行尺寸数字控制的方法，使该机在汽车后桥伞齿轮生产中，尺寸精度误差达到ＡＯ±ｌｍｍ，从而保证了毛坯质量。近年来，在德国钢铁工程师协会环件轧制委员会以及生产厂家的大力支持下，各研究机构在环件轧制在线控制方面进行了大量的研究。在此基础上，德国Ｔｈｙｓｓｅｎ（机器制造公司开发的ＣＮＣ环件轧机具有ＯＣＳ（ＯｐｅｒａｔｏｒＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）和ＣＡＲ（ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｉｄｅｄＲｏｌｌｉｎｇ）系统。其结果使整个环件生产过程实现了计算机自动控制，能灵活地生产各种规格的产品，大幅度地提高了生产率和产品质量，降低了成本。因此，环件轧制技术又上了一个新台阶。在大量的环件轧制理论研究基础上，环件轧制实验也得到快速地发展。２０世纪６０年代，英国学者Ｗ．Ｊｏｈｎｏｓｏｎ等首先开展了环件轧制实验研究。他们在立式二辊轧机上进行了基本参数的实验研究，发现环件轧制时径向变形区的径向对称点存在塑性铰。随后，Ｊｏｈｎｏｓｏｎ和Ｃａｄｄｅｌｌ的进一步实验指出，环件轧制生产的金属硬度变化沿轴向、径向及周向差别不大，平均硬化程度比轴向压缩实验引起的硬化小２５％左右。轧辊表面单位压力分布能从一个侧面反映变形区内应力状态及变形情况，验证有限元分析结果。Ｍａｍａｌｉｓ用测压针方法研究了不同材料在不同孔型中ＳＬ铝，Ｊ时的单位压力分布。得到在变形区入口附近单位压力迅速升高并达到峰值，随后缓慢降低，在轧辊连心线附近单位压力曲线出现拐点的规律。当压下速度较大时，单位压力可出现两个峰值。这些现象说明平板轧制理论和摩擦理论不适用于环件轧制过程。对于环件轧制过程的分析，必须根据环件轧制特点重新建立环件轧制理论。１９８４年，Ｈａｗｋｙａｒｄｅ考察了压下速度、摩擦条件、环件形状及孔型尺寸等因素对孔型中金属流动及环件截面形状的影响。初步探讨了轧制大连理工大学硕士学位论文异形截面环如何保证环件外径达到规定尺寸时，环件材料恰好充满孔型，形成理想的截面形状的问题。在国内武汉理工大学的华林、张猛等人设计了环件轧制实验测试系统，在Ｄ５１．１６０Ａ立式轧环机上进行ＳＬ＊ＩＪ实验。建立了环件轧制静力学、运动学以及动力学、几何学模型。揭示了环件轧制成形原理和普遍规律。应用该原理华林等人于上世纪９０年代初，在Ｄ５１．４００通用轧环机上开发出了ＥＱｌ４０汽车差速器从动螺旋齿轮锻件￥ＬＮ成形工艺。分析了ＥＱｌ４０汽车从动螺旋齿轮辗扩成形的特点及锻件缺陷成形原因。该工艺已经在北京、湖北等地企业投入生产应用。为了节省经费，并推广环件￥Ｌ，ｓＪ实验和科学研究，１９９６年太原重型机械学院研制了ＷＨＺ．２００型环件ＳＬ，ｔＪ实验装置。该装置整机性能良好，改变辊形后可对不同截面环件进行实验研究，并且其所需经费要比制造厂节省一半以上。实验研究受条件限制往往具有一定的局限性，只能反映研究对象的某一侧面。但人们通过各种实验方法，已逐步认识到环件轧制过程所具有的一些基本特性，为进一步深入地开展理论研究奠定了基础。如今，环件轧制技术已经成为环形零件生产的高效、先进和主要的工艺方法之一，并向着以下几个方向迅速发展：（１）大型环件轧制技术。直径２０００ｍｍ以上的大型环件越来越多地采用环件轧制工艺生产，原来的马架扩孔工艺已被逐步淘汰。（２）高速环件ＳＬＮ技术。随着环件轧制设备及其上、下料辅助设备的机械化自动化程度的提高，环件＊ＬＮ速度和生产率迅速提高。小型轴承环自动生产线生产率已达３０００件／ｌｌ。（３）精密环件轧制技术。目前，精密轧制的环件直径尺寸精度可达Ｉ／１０００。（４）复杂环件ＳＬ＊ＩＪ技术。对于复杂截面的环件，通常简化成近矩形截面的环件，然后再机加工。为减少机加工量，提高材料利用率，复杂截面环件成形轧制生产得到高度重视和迅速发展。通过轧制用毛坯的优化和￥ＬＮ孑Ｌ型的合理设计，许多复杂截面的环件逐步实现了直接成形。（５）柔性环件轧制技术。目前已有的柔性环件￥ＬＮ设备，其孔型更换时间为１５ｈ．２ｈ，轧制环件直径２５０ｍｍ．９００ｍｍ，重量２０ｋｇ．１００ｋｇ，非常适合批量为５０件的小批量轧件生产。（６）轧制生产设备的发展趋势。大型化，电子和数控自动化操作，建立自动生产线。对中小型辗扩机主要是运用闭式辗扩提高精度，提高效率，实现少无切削加工１２刮。http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现１．４碾环机历史及现状碾环机是一台机、电、液、仪一体化的数控设备，用于加工高质量的无缝环件，具有许多优良的工艺特性；主要用于轧制轴承环、齿圈、法兰、轮毂、薄壁桶形、风电法兰等锻件，可轧制碳钢、不锈钢、钛合金、铜合金等辗环机，又称环轧机、轧环机、扩孔机，是加工环形锻件的先进设备，广泛应用于石油化工、工程机械、轴承、航空航天、发电等工业领域的环形件生产。跟环件轧制理论一样，碾环机也有很长的发展历史。碾环机最早出现在美国，美国Ｍｉｄｖａｌｅ＆Ｏｒｄａｎａｎｅｅ公司副经理Ｓｌｉｅｋ早在１９００年就提出了辗环工艺，１９０６年制成了Ｓｌｉｃｋ辗环机，１９２０年获美国专利。该机可用铸钢坯直接生产大型车轮坯，并可与其他设备组成车轮半自动生产线，加工坯料外径为３８０ｍｍ．４５０ｍｍ的圆盘，经热压、切断、冲孔和锻制坯，最后热辗环成形。可加工环件尺寸：外径４００ｍｍ－１３２０ｍｍ，最小厚度１ｌｍｍ，重量９０ｋｇ．１０２０ｋｇ。１９８０年，美国Ｂｅｔｈｅｌｅｍ钢铁公司也设计制造了同类辗环机。德国最早制造环件轧制机器并用于生产的是蒂森机器公司（公司始建于１８６５年）瓦格纳工厂，１９８５年首次把配有自动上料和自动卸料装置的ＡＧＷ４００型辗环机投放市场，到１９９０年，瓦格纳公司销往世界各国的辗环机已达４０多台。１９９１年，日本三菱长崎机工株式会社与瓦格纳公司合作生产了ＡＧＷ型辗环机。我国轴承行业在２０世纪６０年代开始进口该公司的辗环机洛阳矿山机器厂锻造分厂引进的ＲＡＷ２００／１６０型辗环机，是目前国内少有的大型高精度、高水平设备，可径向一轴向双向轧制，年产５００ｔ环形件。１９５９年在上海建立了锤．压力机．扩孔机的轴承环轧制生产线。现在，环件轧制技术已经成为机械零件生产的高效、先进和主要的工艺方法之一，受到越来越广泛的认识。目前国内生产碾环机的厂家也有不少，东力数控公司生产了一款碾环机：碾环外径：３５０．１３００ｍｍ碾环高度：２５０ｍｍ；径向轧制力：８００ＫＮ；主电机功率：２２０ＫＷ；最大轧环重量：７００ＫＧ；平面尺寸：７６００ｍｍ×２７５０ｍｍ；地面上高：３４４０ｍｍ。济南沃茨数控机械有限公司，在国产辗环机原先半自动（手动）控制的基础上，率先实了机器辗环轧制过程的自动控制！环件轧制时只需按“启动”按钮，无需人工干预，机器在计算机专家系统的控制下自动完成全部轧制过程。同时保留了原先的“调整”与“半自动”运行规范，以备机器检修、调试等情况下使用。目前市面上销售的，还有工厂正在使用的碾环机，种类繁多，样式各异。但总体上还是可以根据各种条件进行分类。根据环件轧制工艺的类型，碾环机可以分为径向轧制碾环机和径一轴向轧制碾环机。从环件轧制坯料的安放状态，碾环机可以分为立式轧制碾环机和卧式轧制碾环机。http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

大连理工大学硕士学位论文目前，辗环外径小于４００ｍｍ的辗环机均为立式（或倾斜式）径向扩孔机，国产机常见规格见表１．１，辗环外径较大的辗环机，无论是径向辗环或者是轴向—径向辗环均为卧式辗环机。［２－６１表１．１Ｔａｂ．１．１国产径向碾环机常见规格类型参数表Ｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｃｏｍｍｏｎｄｏｍｅｓｔｉｃｒａｄｉａｌｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌ１．５本学位论文的主要工作（１）新型环件轧制工艺设计。研究分析环件轧制理论，分析环件轧制工艺中存在的问题，找出影响环件轧制的重要因数，再利用机械结构，液压系统，电控系统等综合知识，设计出新型环件轧制工艺以及它的实现方案。（２）机械结构总体设计。根据环件轧制基本原理，设计碾环机的整体结构。为了减小端面凹陷，设计了支撑盖板结构；为了解决增高和摆动问题，增加了抱紧机构；为了减小振动，使主推进碾压装置设计为柔性进给装置；最后设计主传动，最后把所有的机构联合匹配起来，组成一台新的环件轧制设备。（３）液压系统设计。根据新型环件轧制工艺，对液压缸负载分析和速度分析，针对每个动作设计液压回路，总成为液压系统原理图，然后进行液压系统计算，确定各液压缸的大小，进行液压元件选型。（４）控制系统设计。分析整个系统需要控制的电磁阀，电机数目，以及模拟信号的数量与种类，选定控制系统的主控制器，显示终端，设计整个控制系统的硬件布置图。最后，设计操作界面，根据工艺编写控制程序，进行动作实现。http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现２环件轧制理论环件轧制涉及到直线进给运动、旋转轧制运动、导向运动、以及环件自身的转动和直径扩大运动，而且轧制过程是时变的，具有高度的几何非线性，物理非线性和接触非线性，这使得环件轧制物理力学机制变得极为复杂。从２０世纪６０年代开始，人们就进行环件轧制理论研究，由于受到客观条件的限制，大量的工作被限制在近似或经典塑性成形理论的研究领域内。到近代，人们才逐渐认识清楚环件轧制的力学原理，最终得到环件轧制的基本工作条件。２．１环件ＳＬ韦ＪＪ的基本工作条件咬入条件２．１．１环件咬入孔型是环件ＳＬＮ变形的必要条件。忽略进给中轧机和轧辊的弹性形变和导向辊对环件的作用力，提出的环件轧制咬入孔型力学模型如图２．１所示。图２．１环件轧制原理图Ｆｉｇ．２．１Ｔｈｅｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇhttp://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

大连理工大学硕士学位论文设％、ｈ分别为环件在轧制孔型入１３处和出１３处的壁厚，则由图可以得出环件咬入型条件与进给量的关系为挑搞＂罢＋鲁一争（１＋墨／足）”足Ｒ，７亿－，式中，从△办＝％一ｈ为环件轧制中每转壁厚减小量；∥为环件与轧制孔型之间的摩擦角；墨、马分别为驱动辊和芯辊的工作半径；ｒ、Ｒ分别为轧制中环件的内外半径。公式（２．１）中只有两个变量，一个为∥，一个为一ｅ。－ｒ，所以可知，在实际环件轧制生产中，酣可以通过增大摩擦来改善咬入条件，并且随着环件半径的增大，越容易咬入。２．１．２锻透条件要使环件既咬入孔型又产生轧制变形，除了满足咬入条件外，还应满足塑性锻透条件。环件锻透是塑性区穿透环件壁厚，环件产生壁厚减小、直径扩大的塑性变形，所以环件锻透条件是环件轧制变形的充分条件。塑性区穿透环件壁厚的力学模型如图２．３所示。图中Ｌ为环件接触弧长；吃为环件轧制变形区的平均壁厚；设从铖为环件轧制初始时的壁厚减小量；ｈ为轧制瞬时壁厚。根据滑移线理论对图塑性变形进行分析可以得到塑性区穿透环件壁厚，即环件锻透条件为瓦２而办．８．７４三１（２·２）一叫将式（２．１）代入整理可以得出由进给量表示的环件锻透条件为娩△ｈ血．＝６．５５ｘ１０－３（脚）２（去＋去＋去一争径增大，环件锻透性逐渐增强。（２．３）在轧环机设备能力许可的条件下增大每转进给量，或在制坯加工许可情况下减小轧制用环件毛坯的壁厚，是改善环件轧制锻透条件的有效且可行的方法，并且随着换件半http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现，一ｑ／一“ｌ—ｌＬ～ｒｔ卜、一一叼）Ｌ厶一ｒ＞≤Ｎｌ叠ＩｌＦｉｇ．２．２‘＾，”ｑ图２．２环件轧制锻透模型Ａｆｏｒｇｅｐｅｎｅｔｒａｔｅｍｏｄｅｌｏｆｆｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇ２．１．３环件塑性弯曲失稳分析．环件轧制中的塑性弯曲失稳现象是指环件在导向辊的压力作用下压扁而成为废品。由已提出的环件在导向辊压力作用下产生塑性弯曲失稳力学模型得到环件在轧制中不产生塑性弯曲失稳的刚度条件为Ｈ≥巩＝０．１８３（１＋参警（２．４）式中，屹。为环件内外半径初始时的平均值；凰、Ｈ、日二分别为环件轧制前的壁厚、轧制中的壁厚和轧制结束的环件壁厚允许达到的最小值。实际生产中在己知轧辊尺寸时，可应用式（２．４）来校核环件的刚度，或在未知轧辊尺寸时，可应用环件刚度条件来设计轧辊。１７］２．１．４环件轧制直线进给运动分析直线进给运动用进给速度ｖ表示。根据环件轧制条件，每转进给量有一个极限范围从［△‰，出ｌ懈】，由此可以得到环件轧制直线进给速度的极限范围为Ｖ≥ｖ。ｉ．＝６．５５ｘ１０－３ｎａ壁Ｒ岱－＆一云）２（ｔ＋丢＋鲁一争）（２．５）Ｖ沁２罴∽乏＋鲁一争Ｑ‘６’http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

大连理工大学硕士学位论文以上分析的环件轧制理论是环件轧制成形工艺设计过程中必须考虑的，也是设计碾环机的基础。２．２环件轧制工艺参数的理论设计（１）力和力矩的关系环件稳定轧制过程中，在驱动辊和芯辊轧制力作用下环件处于静力平衡状态，即驱动辊和芯辊对环件的作用力大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上。芯辊为空转被动辊，若忽略其支承轴承的摩擦力矩，则芯辊不能承受力矩作用，它对环件作用力的合力作用线应通过芯辊轴心。根据静力平衡条件，驱动辊对环件作用力与芯辊对环件的作用力保持平衡…２１。根直线运动与旋转运动的关系可得：Ｍ＝ＰＩ＝尸（墨＋Ｒ＋尺一，．）ｓｉｒｌ（舌≥砭）式中：Ｐ——环件轧制力；ｌ——力臂；Ｍ——力矩。近似取芯辊对环件作用力位于接触弧中点，则彘＝１２，并考虑ｓｉｎ（争≈三吃＝瓦Ｌ代入上式得：Ｍ＝尸（墨＋恐＋Ｒ－ｒ）素（２·７）立式轧环机中，驱动辊同时作直线进给运动与旋转轧制运动。卧式轧环机中，驱动辊作旋转轧制运动，芯辊作直线进给运动。这两类轧环机的直线运动与旋转运动都要满足一定关系。设１，为环件车ＬａＪＪ直线进给运动速度，址为环件每转轧制时间，则由速度定义得：１，＝ｚＩｈｌＭ若不计轧制中环件与驱动辊接触面之间的滑动，则环件轧制一转时间中驱动辊工作面所转动的距离等于该转轧制中环件外圆周长即２ｘＲ＝２ｚｒｎＲｌａｔｚｘｔ＝Ｒ／（帆）式中：ｎ——驱动辊转速。将上式计算可得环件轧制中直线进给运动速度与旋转轧制运动转速关系为：http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现Ｖ＝△懈／Ｒ（２）公称轧制力（２．８）设尸雠为环件所需最大轧制力，五ｐ为轧制力安全系数，则轧环机公称轧制力￡为：￡＝以‰最大轧制力为：（２．９）乙＝２虬ｃ，＋丢毒专聊等＋；所争，式中：Ⅲ。，Ｋ——环件材料在轧制温度下的剪切强度；ｂ——环件的最大宽度；日ｏ——环件的最大径向壁厚；ｋ瓢——环件的最大轧制弧长在进给方向投影长度；ｍ——轧制摩擦因子。（３）公称轧制力矩将公称轧制力￡代入式（２．７）得公称轧制力矩丝为：必＝酉１￡（Ｒ＋恐＋Ｒ－ｒ）为：（２．１１）将环件轧制咬入条件式（２．１）和锻透条件式（２．３）分别代入上式得公称轧制力矩范围心≤盎（墨＋Ｒ＋Ｒ－ｒ）托＞５．７２×１。之￡嗟一万ｒ）（墨＋必＋Ｒ－ｒ）（４）旋转轧制运动转速（２．１２）（２．１３）http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

大连理工大学硕士学位论文设ｖ１为驱动辊的轧制线速度，则旋转轧制运动转速体为：体：去体２赢式中驱动辊轧制线速度Ｍ可在１～３ｍ／ｓ范围内选取。（５）电机功率（２ｑ１４）．１４设以为电机许用过载系数，∥摩擦系数，７７为轧环机效率，则根据功率定义得所需电机功率Ⅳ：为：将式（２．１０）和代入上式（２．１１）得电机功率范围为：札≤揣（局＋恐＋Ｒ－ｒ）札＝警㈣７玩（１＋Ｒ／墨）一（２．１６）ｒ…７札≥薏（惫一云№＋心＋Ｒ－ｒ）（６）电机转速设ｉ为电机至驱动辊传动比，则由式（２．１４）的动辊转速得电机转速吃为：（２．１７）他＝赢ⅥＱ．１８）（７）直线进给运动速度将旋转运动转速和轧制条件式（２．１）、（２．３）代入直线运动与旋转运动关系式（２．８），得直线进给运动速度屹范围为：屹≤瓦２ｌｆｌｗ２ｒｔｒＲ％２１）（１＋每＋鱼Ｒ一争’一Ｒ【ｌ＋玛／心Ｊ～Ｒ。，．７（２．１９）卜“叫匕≥６．ｓｓ×，。。３体百ＲＺｌ＼．百Ｒ一云）（１＋乏＋簧一争）ｃ２加，http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

数控碾环机环ｆｌ轧制＿Ｌ艺动作研｝ｔ＆其实ｌ兕３环件轧制工艺研究与分析环件轧制是在轧辊作川ｒ使环什毛坯壁厚减小，苴径扩大，截旧轮廓成形的连续局部塑性加工新技术，具有节能、节材、高教和省力等优点，已经成为轴承环、齿轮环、法兰环、火车车轮及燃气轮机环等各种尤缝环形零什的先进制造技术和主要加工方浊，在机械、汽车、火车、船舶、冶余、化工、能源及航空航天等许多工业领域中得到了』泛的应用。由于环件轧制具有以上技术经济优势，人们对其进行了大量的研究。本章简要介绍环件轧制理论、工艺参数理论设计和新’魁轧制工艺设计。３１环件生产工艺流程环件生产工艺流程为：裁料—烧料自由锻一冲ｉＬ一环件轧制一后续处理，工艺流程中的各个丁序、＿［步都要相瓦衔接、密切６￡合，爿能能使轧制生产稳定进行。本节以日前较成熟的热轧轴承环１二艺为例介绍环件牛产工艺流样。图２１是加工完好成品。幽３１轧制环件实物俐Ｆｉｇ３ＩＲｅａｌｆｏｒｇｉｎｇｒｉｎｇ根据轴承环形状尺寸，确定环什体秘的大小，雨根据加Ｔ余量等确定用料的多少利用等离ｆ切割机等进行裁料。裁料完毕后，要把坯料送进电炉进行加热煅烧，烧到１２００度左右，就可以取出，一批料用时人慨半个小时。http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

大连理工大学硕士学位论文自由锻，是很有技术含量的一分手工活。工人师傅借助空气锤锻打棒料，把棒料锻打成环件要求的坯料高度，并把棒料四周锻打圆滑，便于碾环时环件转动。由于空气锤是一个不精确的锻打机械，坯料的高度就很难控制，一般情况都是坯料高度不够。遇到这样的情况，就需要反复锻打，很浪费时间。锻打完毕后，坯料还是一个实心的圆柱体。这时就需要在圆柱体中心线上冲孔，为后续加工做准备。冲头的大小与芯辊的大小是一致的，一般比芯辊稍大。冲孔对材料成本有很大的影响，由于冲头大小基本不变，自由锻坯料的高度也就决定了冲掉材料的多少，可见高度过大对材料的用料的影响。做完这些前期准备工作，就可以把坯料送到碾环机上进行碾压了。环件轧制完毕后，从碾环机工作台上取下环件，进行后续的车削以及精磨等加工。环件端面凹陷过大，车削的深度就比较大，要求坯料的加工余量相应增加。无论从材料成本，还是从后续加工成本上来说，端面凹陷都是急需解决的一个问题。３．２环件轧制问题调研环件轧制理论以及环件轧制技术都已经有了很久的发展历史，在理论研究和工程实现上都已经发展的很成熟。但是无论是国外的使用情况，还是从国外进口的设备在国内使用时暴露的情况，都存在一系列问题。有些问题，是通过设备使用规范来进行避免问题的出现，还有些问题通过人工进行弥补，甚至还有些问题没有解决，但对使用没有短时明显的影响也就没有得到注意。本文通过理论研究，以及在工厂的长期实际生产调研，发现并总结出了目前环件轧制工艺中存在的主要问题。这些问题大致可分为一下几种：（１）端面凹陷环件轧制是一个塑性变形的过程，一个高温的塑性体在外力的作用下发生形变，遵从类似于流体变形的规律。物体介质由受力大的地方流向受力小，或不受力的地方；受力部位首先发生形变，然后向周围流散开去。因此，在环件轧制过程中，高温的坯料在外力的作用下就会首先在受力部位产生形变。在碾环机中最主要的轧制力来自主被动辊的挤压。坯料与主动辊和被动辊（芯辊）接触的部位是环件的内外两个侧面，因此加工出来的环件内外表面相对于环件壁厚中间部位要高出一部分，这种现象叫端面凹陷。这种现象会造成设计时加工余量偏大，导致加工材料的浪费，并造成后续加工成本增加。端面凹陷现象如图３．２所示。http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

数抟！碾环机环件轧制Ｊ二艺动作研究段其实现凹３．２端面凹陷Ｆｉｇ３，２Ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆｌｈｅａｘｉａｌｓｕｒｆａｃｅｏｆｆｏｒｇｉｎｇｒｉｎｇｆ２）高度小够般的环什生产过程为，戡料～烧料门由锻一冲孔一轧环．后续加工。在自山锻过程中，坯料的高度是小容易控制的。如果坯料高度比设计高度要小，经过轧制，后续加［之后环件高度就不符合要求。目前的碾环机还无法解次这一问题，般足提前发现重新烧料，或是检鸵轧制环件时当废料处理。高度不够现象，会造成重复劳动，还可能造成材料的浪费。ｆ３１化移和温度控制在目前的环件轧制Ｉ艺中，环件直径大小是靠人ｌ控制的。每次更换产品就需要革新设置碾环机尺寸定｛ｔ装胃，每个环件加工完牛之后还需要人＿Ｌ测最环件直径是否满足要求。对ｆ大型环件柬随，这些操作费工费时，井Ｈ还很不准确。另外，环件轧制的理想温度在１０００摄氏度，偏离这个理想温度太多对坏什轧制影响很大。由于环件坯料从电炉。ｐ取出米．经过自由锻，冲孔之后温度会有所Ｆ降，特别是冬天空温较低，温度下降更明显，这样就会造成坯料送到碾环机工作台Ｉ．之后，碾环机碾胍不动，环件没柏彤，变发生。可见，位移和温度控制时影响环件质置的很重要的剧素，也是一个急需解决的自动控制问题。ｆ４）摇摆问题土动辊作匀速运动，被动轴（，出辊）跟随运动，确无其他作片ｊ山干扰下，并且小考http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

大连理工大学颐士学位论文虑振动，这时环件轧制平稳地进行。随着环件直径逐渐变人，环件在轧制平台Ｐ＿Ｉ。右摇摆逐渐增强，环件在轧制点相当于瞬时周定，因此环件以轧制点为基点，左右摆动，在速度，加速度的作用Ｆ，环什变成了一个扭曲变形的废料，最终导致尤法转动而停机。关十耶件轧制巾的摆动问邀．具体分析如罔３３所示。图３．３摇摆现象棘理幽Ｆｉｇ３．３ＳｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｒｉｎｇｓｗｉｎｇＨ３．４摇摆产生的废妯Ｆｉｇ３．４ＷａｓｔｅｐｒｏｄｕｃｔＭｒｓｗｉｎｇｉｎｇhttp://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现当Ｏｌ、０２、０３处于一条直线上时，主动辊，被动辊，环件三者质心之间无相对运动，随着碾压的进行，环件壁厚变薄，直径变大，这是环件的质心往％方向偏移。刚开始碾压时，环件直径比较小，质心偏移量对运动的影响不是那么明显，随着环件直径继续增大，０３ｑ之间的距离逐渐增大，偏移量就越来越大。偏离以后，环件质心相对于ｑ、％有相对运动，环件质量较大，并具有一定的加速度，最终这种力量迫使环件摆动；一周之后环件壁厚变得很均匀，环件又从偏离点ｏ，ＮＮｏ，，在惯性作用下甚至会超过Ｄ３点。因此，在一个轧制周期内环件会左右摆动，并且环件直径越大，摆动现象越明显，越剧烈。在环件轧制中，利用辅助装置，对环件进行限位，导向，是减小摆动现象常用的方法。（５）振动问题在平稳轧制条件下，车Ｌ制中的环件几何形状为图３．５中的阿基米德螺线，其中环件内轮廓为右旋阿基米德螺线，外轮廓为左旋阿基米德螺线。７７‘垂ｒ———…Ｉｌ㈣。…碉■棚…■■嘛＿ｈ，—，Ｓ豁ｌＳＦ＠●●■■■■＿●ｔ一：＼、、、Ｓ嘘§图３．５环件振动原理图Ｆｉｇ．３．５Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｆｉｎｇｖｉｂｒａｔｉｏｎ环件轧制一转，外表面和内表面壁厚减小量分别为Ｓｏ－Ｎ１Ｓ。２：．它们分别等于每转轧制中外表面和内表面进给量。每转轧制总壁厚减小量＆：Ｓｏｔ＋氐：，它等于每转轧制总进给http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

大连理工大学硕士学位论文量。在轧环机中，芯辊的直线进给运动采用液压或气动动力源，芯辊在进给方向的刚度远小于轴线固定的驱动轴在进给方向的刚度，因而环件轧制的振动主要表现为芯辊在进给方向的振动。鉴此，在分析环件轧制振动时，将其简化为单自由度振动系统，并建立图３．５所示的环件轧制过程振动物理模型。图３．５中，ｋ和ｃ分别为芯辊在进给方向的刚度和进给运动阻尼，ｍ为包含芯辊的进给系统质量，Ｆ（ｔ）为芯辊在进给方向所受的轧制力，Ｘ（ｔ）为相对于平衡点的芯辊进给振动位移。Ｙ（ｔ）为上一转时外轮廓位移。若在环件轧制过程中，突然碰到某种干扰，如环件局部加热不均使变形抗力升高，或环件毛坯局部壁厚偏差使变形抗力升高，这样轧制力产生一个动态增量ＡＦ（ｔ），受ＡＶ（ｔ）作用，芯辊进给振动位移产生动态增量ＡＸ（０，ＡＸ（ｔ）作用使每转瞬时进给量Ｓ（０即环件每转瞬时壁厚减小量变化，环件每转瞬时壁厚减小量变化又进一步使轧制力产生变化心’（ｆ）。这种连锁变化产生闭环作用系统。如果环件轧制过程中的某种扰动作用使ＡＦ（ｔ）和ＡＸ（ｔ）不断增大，则环件轧制过程会产生强烈的自激振动【ｌ孓１６１。这些问题普遍存在于环件轧制中，解决这些问题对于提高环件质量，提高加工效率，节省生产成本都具有重大意义。３．３本章小结本章主要介绍了环件生产工艺流程、分析目前环件轧制工艺存在的问题，提出了一套新型环件轧制工艺，并从总体上提出来了一台新型碾环机结构方案来实现这一工艺。这些都为新型碾环机的设计提供了依据和理论基础，也为碾环机的设计制定了一个总体框架。（注：论文部分内容因保密隐去）http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现４碾环机结构设计环件轧制主要靠碾环机来实现，环件轧制理论和技术的发展也就促成了碾环机的出现与发展。从手动操作碾环机，到数控碾环机，碾环机结构、外形都一直在不停地改变。碾环机的种类也是多种多样。本章主要讲述碾环机的结构组成及工作原理，讨论碾环机的现状及发展方向，最后根据本课题要解决的实际问题，满足瓦房店轴承厂的需求以及兼顾将来的市场前景和商业利益，提出了本课题新型碾环机结构方案设计。４．１普通碾环机结构组成普通碾环机的结构组成，以立式径向碾环机为例，结构如图４．１所示，图中１为电机２为减速箱３为万向节４为气缸５为滑块６为碾压轮７为芯辊８为挡块。４图４．１立式碾环机Ｆｉｇ．４．１Ｖｅｒｔｉｃａｌｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌ一般主要结构部分包含以下几个部分：（１）主轴部件（驱动辊部件）主轴部件也称为驱动辊部件，其主要包括辗压轮轴系、形位辊转臂联接结构及小滑块结构三大部分。主轴中部安装辗压轮，主轴前后端分别通过轴承安装在前、后辗轮座上。前、后辗轮座紧固在机架左立扳上。形位辊转臂通过轴承固定在主轴上。前、后小滑块分别装入前、后辗轮座的导轨槽内。（２）芯辊部件http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

大连理工大学硕士学位论文芯辊部件包括芯辊前后两支撑座、油缸三大部分。前芯辊套、后芯辊套通过轴承及端盖等分别与前后芯辊座联成一体。前后芯辊座可对应装入前后小滑块内，而小滑块可各自在辗轮座上的导轨槽内滑动，以改变芯辊和辗压轮的中心距，实现径向进给辗扩。芯辊前端为自由端，插入芯辊套内，芯辊后端是以左旋螺杆将其固定在后芯辊套上，芯辊整个后支承通过端盖将其与油缸活塞杆联结起来。（３）形位辊部件目前，辗环机的形位辊大多采用了固定式和随动式结构。固定式形位辊回转中心位置固定，形位辊只在辗扩后期起作用。随着环件轧制技术的发展及对形位辊研究的深入，随动式形位辊的应用越来越多，根据形位辊摆臂位置又可将其分为摆臂内置式与摆臂外置式。外置式形位辊座摆动支承点在主轴座外侧，内置式形位辊座摆动支承点在主轴座内侧。随动式形位辊大多为油缸摆动式，其回转中心与主轴（即辗压轮）同心。另外还有单形位辊和双形位辊结构，双形位辊结构大多应用在热辗环机上，可以更好的控制环件的圆度；单形位辊结构目前使用较为普遍，大多应用在冷辗环机上，结构简单，更有利于辗环机结构的优化布置，且不存在双形位辊系统的两个形位辊动作不同步的问题。（４）主滑块部件主滑块部件分主滑块体和主滑块座两大部分，通过燕尾导轨和斜铁将两者联接在一起；支承轮与支承轮轴锥部联结，支撑轮轴及其零件安装于轴承套内，通过瓦盖将此套紧固于主滑块体上；两支承轮直径相等，端面平形；安装于主滑块上的螺钉可调整导轨间隙；导轨采用集中供油润滑。（５）进给系统进给系统一般由液压缸等液压系统组成，手动调节换向阀的开口大小，根据环件轧制情况灵活操作。（６）主传动部件主传动部件用来驱动主轴，带动辗压轮做旋转运动，主要由电机、减速器、皮带传动轮、联轴器和主轴等组成，减速器装在床身上面，主电机安装在床身内部。（７）床身部件床身部件由机架、底座、冷却系统和润滑组成。机架由左侧板、底板、右侧板、前拉杆套和后拉杆套组成，底座部分为钢板整体焊接结构。冷却泵安装在底座左下部，打出的油经铝塑管直浇到辗压轮及工件上，起到润滑和冷却作用【ｌ３１。http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现４．２普通碾环机工作原理以立式径向轧环机轧制成形为例，普通碾环机工作原理如图４．２所示。１为信号辊，２为环件，３为芯辊，４为驱动滚，５为导向辊。驱动辊为主动辊，同时作旋转轧制运动和直线进给运动；芯辊为被动辊，作从动旋转＊Ｌ＊ＪＪ运动；导向辊和信号辊是自由转动的从动辊。在驱动辊的作用下，环件通过驱动辊与芯辊的＊ＬＮ孔型产生的连续局部塑性变形，使环件壁厚减小、直径扩大、截面轮廓成形。当环件经过多转轧制变形且直径扩大到预定的尺寸时，环件外圆表面与信号辊接触，驱动辊停止直线进给运动并返回，环件轧制过程结束。，Ｌ，ｍＪ过程中，导向辊的导向运动保证了环件的平稳转动。环件径向＊ＬＮ中，驱动辊旋转轧制由电动机驱动，直线进给运动由液压或气动装置驱动，其他轧辊运动则是在摩擦力作用下随环件作从动运动。环件径向＊ＬＮ设备结构简单，广泛地用于中小型环件轧制生产，但环件端面质量不稳定，常出现凹坑缺陷。４图４．２立式环件轧制原理图Ｆｉｇ．４．２Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｖｅｒｔｉｃａｌｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇ为了保证轧制环件的端面质量和＊ＬＮ复杂截面环件，在径向环件轧制设备的基础上，增加一对轴向端面轧辊，实现对环件的径向和轴向同时＊ＬＮ，从而防止环件端面凹陷的产生。此外，通过轴向端面轧制，可获得复杂截面形状的环件。环件径－轴向轧制驱动辊作旋转轧制运动，芯辊作径向直线进给运动，端面轧辊作旋转端面车Ｌ＊ＪＪ运动和轴向进给运动。在径一轴向运动中，环件的径向壁厚减小、轴向高度减小、内外直径扩大、http://www.taobao43.net/list.php/50012081.html

大连理工大学硕士学位论文截面发生连续局部塑性变形。当环件变形尺寸达到预定值时，芯辊和端面辊进给运动停止，环件轧制结束。径一轴向轧制设备结构复杂，主要用于轧制大型复杂截面环件‘１３１。（注：论文部分内容因保密隐去）数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现５碾环机液压系统设计与机械传动相比，液压传动能在较大的范图内比较方便地实现无级调速，单位重量输出功率大、结构紧凑、体积小、重量轻、惯性小，易实现各种复杂的机械动作，易实现过载保护等等。由于本系统工艺动作实现的要求，再加上液压传动的诸多优点，本碾环机采用液压传动作为系统主要传动类型。完成碾环机机械结构设计之后，本章主要介绍液压系统原理，碾环机液压系统的设计。５．１液压系统定义及结构一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件（附件）和液压油。动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能，指液压系统中的油泵，它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。执行元件（如液压缸和液压马达）的作用是将液体的压力能转换为机械能，驱动负载作直线往复运动或回转运动。控制元件（即各种液压阀）在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。根据控制功能的不同，液压阀可分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀又分为溢流阀（安全阀）、减压阀、顺序阀、压力继电器等；流量控制阀包括节流阀、调整阀、分流集流阀等；方向控制阀包括单向阀、液控单向阀、梭阀、换向阀等。根据控制方式不同，液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀ｕ？埘Ｊ。辅助元件包括油箱、滤油器、油管及管接头、密封圈、快换接头、高压球阀、胶管总成、测压接头、压力表、油位油温计等。液压油是液压系统中传递能量的工作介质，有各种矿物油、乳化液和合成型液压油等几大类。液压系统由信号控制和液压动力两部分组成，信号控制部分用于驱动液压动力部分中的控制阀动作。液压动力部分采用回路图方式表示，以表明不同功能元件之间的相互关系。液压源含有液压泵、电动机和液压辅助元件；液压控制部分含有各种控制阀，其用于控制工作油液的流量、压力和方向；执行部分含有液压缸或液压马达，其可按实际要求来选择。液压传动有以下一些优点大连理工大学硕士学位论文（１）在同等的体积下，液压装置能比电气装置产生出更多的动力，因为液压系统中的压力可以比电枢磁场中的磁力大出３０—４０倍。在同等的功率下，液压装置的体积小，重量轻，结构紧凑。液压马达的体积和重量只有同等功率电动机的１２％左右。（２）液压装置工作比较平稳。由于重量轻、惯性小、反应快，液压装置易于实现快速启动、制动和频繁的换向。液压装置的换向频率，在实现往复回转运动时可达５００次／ｍｉｎ，实现往复直线运动时可达１０００次／ｍｉｎ。（３）液压装置能在大范围内实现无级调速（调速范围可达２０００），它还可以在运行的过程中进行调速。（４）液压传动易于自动化，这是因为它对液体压力、流量或流动方向易于进行调节或控制的缘故。当将液压控制和电气控制、电子控制或气动控制结合起来使用时，整个传动装置能实现很复杂的顺序动作，接受远程控制。（５）液压装置易于实现过载保护。液压缸和液压马达都能长期在失速状态下工作而不会过热，这是电气传动装置和机械传动装置无法办到的。液压件能自行润滑，使用寿命较长。（６）由于液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，液压系统的设计、制造和使用都比较方便。液压元件的排列布置也具有较大的机动性。（７）用液压传动来实现直线运动远比用机械传动简单。５．２液压系统原理图（１）推进缸工作回路推进缸前进后退速度不一样，在液压缸的进油回路和回油回路上接有调速阀可调节液压缸动作速度。在推进缸暂停碾压以及停止修圆时，要求液压缸能保持压力，因此在两个回路上分别设置液控单向阀，作液压锁。由于推进缸回路流量较大，所以换向回路采用电液换向阀，为保证液压锁的可用性，使用中路为Ｙ口的三位四通电液换向阀，具体液压工作回路如图５．４所示。数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现图５．４推进缸液压回路Ｆｉｇ．５．４Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｉｒｃｕｉｔｏｆｆｅｅｄｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｙｌｉｎｄｅｒ（２）支撑缸工作回路支撑缸工作回路同推进缸工作回路相似，采用调速阀调节液压缸动作速度，液控单向阀实行自锁，由于支撑缸回路流量较小，换向回路采用中路为Ｙ口的电磁换向阀。支撑缸回路工作时为低压，由低压泵供油，因此回路上个液压阀的参数设置与推进缸有所不同，具体回路如图５．５所示。图５．５支撑缸液压回路Ｆｉｇ．５．５Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｉｒｃｕｉｔｏｆｓｕｐｐｏｒｔｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｙｌｉｎｄｅｒ大连理工大学硕士学位论文（３）抱紧缸工作回路抱紧缸前进时，无杆腔进油。经过三位四通电液换向阀，其它电磁铁都不得电，回油经过调速阀回到油箱，速度根据需要调节。当抱紧缸主动后退时，有杆腔进油，无杆腔回油，其它电磁铁不得电，回油经过调速阀回到油箱。以上工作原理与推进缸，支撑缸相同。当抱紧缸被动后退时无杆腔回油，二位二通电磁换向．调速一体化的液压阀得电，增大回路背压。当环件增高时，电液换向阀处于中路，二位二通电磁换向阀得电，无杆腔成为一个封闭腔。具体液压工作回路如图５．６所示。（４）比例调速回路比例阀接在高压主油路上，根据推进缸工作时负载大小变化，提取信号发送至控制器，控制系统根据比例阀的电流一流量曲线图，电力．压力曲线图，插值，发送相应的控制信号，调节油路的流量和压力。具体回路如图５．７所示。图５．７比例调速回路Ｆｉｇ．５．７Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｉｒｃｕｉｔｏｆｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌｓｐｅｅｄｃｏｎｔｒｏｌ（５）油源回路油源采用高低压两个泵进行供油，液压缸前进时低压，工进时高压。高低压油路通过各自的单向阀隔离。工作时，高低压泵同时启动，通过二位二通电磁换向阀控制溢流阀进行高低压控制。低压时，电磁铁得电，高压卸荷；高压时，电磁铁不得电，低压卸荷【２２１。具体回路如图５．８所示。数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现图５．８油源回路Ｆｉｇ．５．８Ｃ妇ｃｕｉｔｏｆｈｙｄｒａｕｌｉｃｏｉｌ（６）冷却回路油温过高时，可以手动冷却，自动工作时系统也会自动冷却。电磁阀得电，放入冷却水，油泵抽出液压油经过冷却器进行冷却。回路如图５．９所示。图５．９冷却回路Ｆｉｇ．５．９Ｃｉｒｃｕｉｔｏｆｃｏｏｌｉｎｇ大连理工大学硕士学位论文５．３电磁铁动作顺序表上一节根据工艺要求设计了数控碾环机的液压系统原理图，液压系统工作时电磁铁动作情况如下面几个表格所示。表５．２点动状况下电磁铁顺序表Ｔａｂ．５．２Ｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｓｅｑｕｅｎｃｅｏｆｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｓｉｎｍａｎｕａｌｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｌ２３４５６７８推进缸前进推进缸后退支撑缸前进支撑缸后退抱紧缸１前进＋＋｝＋＋＋＋＋十＋抱紧缸ｌ后退抱紧缸２前进抱紧缸２后退＋＋十＋＋表５．３全自动加工电磁铁动作顺序表Ｔａｂ．５．３Ｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｓｅｑｕｅｎｃｅｏｆ１ＹＡ＋ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｓ３ＹＡｉｎａｕｔｏｍａｔｉｃｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇ５ＹＡ动作支撑缸前进推进缸前进抱紧缸前进至Ｌ１推进缸前进推进缸锁定抱紧缸后退至Ｌ２４ＹＡ６ＹＡ７ＹＡ＋＋＋＋＋＋抱紧缸锁定，推进缸前进报紧缸被动后退至Ｌ３推进缸锁定，抱紧缸后退至Ｌ推进缸前进推进缸暂停修圆抱紧缸后退至放松位置推进缸后退，支撑缸后退＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现表５．４全自动加工电磁铁动作顺序表（补充）Ｔａｂ．５．４Ｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｓｅｑｕｅｎｃｅｏｆｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｓｉｎａｕｔｏｍａｔｉｃｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇ（ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）动作８ＹＡ支撑缸前进推进缸前进９Ｍ１７１７１７１７１７抱紧缸前进至Ｌ１推进缸前进＋＋推进缸锁定抱紧缸后退至Ｌ２抱紧缸锁定，推进缸前进报紧缸被动后退至Ｌ３推进缸锁定，抱紧缸后退至Ｌ推进缸前进＋＋＋＋＋＋推进缸暂停修圆抱紧缸后退至放松位置推进缸后退，支撑缸后退＋＋表５．５坯料超高状况下电磁铁顺序表Ｔａｂ．５．５Ｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｓｅｑｕｅｎｃｅｏｆｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｓｗｈｅｎｔｈｅｒｉｎｇｂｌａｎｋｉｓｔｏｏｈｉｇｈ５．４液压系统计算及元件选型（１）液压缸选型Ｅ＝６ｘ１０５Ｎ，根据负载选推进缸额定压力３２ＭＰａ，液压缸直径Ｄ为Ｄ＝＝Ｏ．１５６ｍ＝１５６ｍｍ一３０一大连理工大学硕士学位论文（２）泵的选择加工环件时，推进缸工作压力＝—｛＝．ＯＭ＿ｌ－＇ａ２．５ｒｅＤｚ考虑泵至缸间的进油路压力损失０．４ＭＰａ，取高压油泵额定压力３１．５ＭＰａ工进时，可计算流量－－－！生＝７６３２ｍ１／ｍｉｎ４考虑泄露系数Ｋ＝Ｉ．２，则Ｑ＝９１５８．４ｍｌ／ｍｉｎ驱动电机功率为：名机＝Ｐ＿２７７ｑ＝—（２３—．６＋百０．４而）ｘ丽１０６丙ｘ５．５本章小结９矿６０一ｘ１０４＝４．８ＫＷ本章主要介绍了液压系统定义及结构，给出了碾环机的设计参数和要求，对碾环机的工况进行分析，根据执行机构的负载，速度情况，以及新型工艺动作，设计液压回路，在此基础上设计出整个液压系统的原理图。最后，计算液压系统参数，选用合适的液压缸，液压泵以及驱动电机。（注：论文部分内容因保密隐去）数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现６碾环机电气控制系统设计一般数控机床液压系统工作原理是，控制系统发出的命令，电磁铁得电，电磁阀动作，机床液压系统开始工作；同时各检测装置发出信号，反馈回控制系统，与原始命令比较，修正误差。因此，碾环机液压系统设计完成之后，虽然它已经具有完成工艺动作的能力，但是液压系统只能作为传动装置，完成运动传递功能，驱动执行机构完成工艺动作，自己不能独立工作。这样，碾环机的电气及控制系统，作为整台机器的大脑神经系统，显得尤为重要。本章主要介绍碾环机主电路设计，控制系统方案设计，ＰＬＣ输入输出电路设计，电子器件选型以及控制系统程序设计。６．１碾环机主电路设计碾环机主要动力设备有高压泵电机，低压泵电机，循环泵电机，以及加热器等。为了用电安全，三个电机的主电路都是由空气开关，交流接触器，热保护继电器等低压电器组成。加热器本身就是发热装置，因此不需要热保护。具体设计电路如图６．１所示。ＱＦｌ，ＱＦ２，ＱＦ３，ＱＦ４为空气开关。空气开关是一种只要有短路现象，开关形成回路就会跳闸的开关。当线路发生一般性过载时，过载电流使空气开关内部主触头分断，切断电源。当线路发生短路或严重过载电流时，短路电流将三副主触头分断，切断电源。ＫＭｌ，ＫＭ２．ＫＭ３，ＫＭ４为交流接触器。交流接触器是广泛用作电力的开断和控制电路。它利用主接点来开闭电路，用辅助接点来执行控制指令。主接点一般只有常开接点，而辅助接点常有两对具有常开和常闭功能的接点，小型的接触器也经常作为中间继电器配合主电路使用。为了实现自动控制，远程操作交流接触器，实现主电路的通断。在主电路之外，还需要设计中间继电器控制电路，与主电路一起构成碾环机的主电气系统。ＦＲｌ，ＦＲ２，ＦＲ３热保护继电器。继电器热元件串接在电动机定子绕组中，电动机绕组电流即为流过热元件的电流。当电动机正常运行时，不足以使继电器动作；当电动机过载时，热元件产生的热量增大，将热继电器串于接触器线圈回路的动断触点分开，使接触器失电，断开电动机等负载回路，保护了电动机等负载［２４－２８］。６．２控制系统方案设计６．２．１工作环境及设计要求碾环机工作条件及环境大连理工大学硕士学位论文（１）本系统的工作环境：室内，有尘埃，湿度大。（２）现场环境温度：冬季大约．１５℃—２℃，夏季大约１２℃＿３２℃。（３）液压缸部件温度：各液压缸所连接的机械部件均与炽热坯料（１０００＊Ｃ．１２００＂Ｃ）有间接接触。（４）电力供应：由于工厂各种加工机器较多，偶尔会出现工厂总电源开关跳闸等现象，引起电力供应中断。设计要求：（１）操作简单。尽量减少操作步骤，易于被工厂员工接受。（２）安全可靠。保证生产加工过程中碾环机安全工作，不会出现事故。（３）自动化程度高。既能够自动控制，也能够手动控制。（４）能严格完成规定的工艺动作，保证加工精度。６．２．２控制系统的任务采用位移传感器测量抱紧缸行程位置，控制环件直径大小；对于其他限位位置采用行程开关进行控制。为了对液压回路运行状况进行监测控制，在各液压缸的无杆腔（与油泵相连）安装了压力继电器。在工作台上安装一个红外测温仪，检测坯料温度是否在理想碾压温度范围之内。温度不合适，则坯料不符合轧制条件，返回带电炉重新煅烧。液压油对温度要求比较严格，温度过高或是过低都不能正常工作。设置两个电接点温度温度计，检测液压油的温度‘２９‘３３１。温度过高，要求启动液压泵，对液压油进行冷却；温度过低，启动加热器进行冷却。液压站油位也必须进行监控，油位过低影响液压系统的正常工作。动力源的启停都需要控制，如高低压泵，循环泵，加热器等。另外对于环件大小，放松位置，压力发信点，温度位移发信点都需要根据加工需要进行设定。加工不同的产品，就需要设定各自相应的参数。碾环机要求能够自动控制和手动控制。这就要求控制系统既有自动控制信号输入，还有手动控制信号输入。手动信号包括每一个液压缸的操作，数量比较多。６．２．３控制系统方案本系统中包含有模拟量信号输入输出，开关量信号输入输出，工艺动作复杂，输入输出点数较多，因此本系统逻辑控制比较多，数据采集与控制比较少，可以采用可编程控制器ＰＬＣ作为核心来设计整个控制系统［３４，３５１。ＰＬＣ抗干扰能力强，编程简单灵活，广泛用于工厂自动化系统，其成本低，性能可靠，目前是工厂里应用最广泛的逻辑器件。数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现为提高工作效率，减少繁琐的桌面按钮操作，选择触摸屏作为输入输出终端。在控制台上设置报警灯，操作按钮，作为系统安全冗余。由于ＰＬＣ输出电流限制，所有电磁阀上的电磁铁，不能直接由ＰＬＣ控制，必须经过小型继电器间接控制。电磁铁有自己的供电电源。把３８０Ｖ工业用电与２４Ｖ控制用电隔离，主电机控制作为一个主配电控制箱，其他电机以及电磁铁控制，信号处理作为一个控制箱。６．３电气元件选型（１）控制器选型及端口分配经过规划统计，本控制系统开关量输入端口３３个，模拟量输入端口７个；数字量输出端口２６个，模拟量输出端口２个。从信号类型，端口数量，产品性能与成本的角度考虑，本系统选用ＯＭＲＯＮ的一款新型小型ＰＬＣ。可编程控制器ＳＹＳＭＡＣ是用于实现高速处理－高功能的程序包型ＰＬＣ。配备与ＣＳ／ＣＪ系列共通的体系结构，与以往产品ＣＰＭ２，Ａ４０点输入输出型为相同尺寸，但处理速度可达到约１０倍的性能。具有２４个数字量基本输入端ｎ（ＣＩＯ１．００ｔｏＣＩＯ０．００ｔｏＣＩＯ０．１１，ＣＩＯ１．１１），１６个数字量基本输出端口（ＣＩＯ２００ｔｏＣＩＯ１００．００ｔｏＣＩＯ１００．０７，ＣＩＯ１０１．００ｔｏＣＩＯＣＩＯ１０１．０７），４个模拟量输入端Ｈ（ＣＩＯ２１１）。２０３），２个模拟量输出端Ｈ（ＣｌＯ２１０ａｎｄ相比于其他ＰＬＣ产品，这款产品具有的优势为：①内置四路高速计数，单相１００ｋＨｚ，相位差５０ｋＨｚ；②内置ＵＳＢ编程口，另可扩展２个串行端口，可自由选择ＲＳ２３２Ｃ、ＲＳ４８５。当高速计数通道或Ｉ／Ｏ点数不足时，可采用ＲＳ４８５通过ＰＣＬｉｎｋ协议将几台串连，最大可达到９台（主站ｌ台，从站８台）；③备有丰富的指令用语，可进行浮点运算、三角函数演算指令等。同时支持梯形图和ＳＴ（文本结构）两种编程语言，可穿插搭配灵活应用。高速的指令运算速度，基本指令仅需０．１ｐｓ，应用指令也仅需０．３９ｓ；④由运算能力已经相当于中大型机，在进行系统配置时，无需像以往一样在送纸机组中配制中大型ＰＬＣ，将其余机组采集的数据通过总线传送到大型ＰＬＣ中进行计算，再通过总线传回各机组。每台都可进行独立高效的计算，因此每台机组都只需配置即可，既可对数据进行实时运算提高了效率，又节省了整套系统的配置成本。大连理工大学硕士学位论文⑤由于支持多种中断功能，因此在程序编制时将实时性较高的程序部分放入中断程序，大大减少了程序循环扫描周期。Ｉ／Ｏ扩展模块ＣＰｌＷ．２０ＥＤＲｌ拥有１２个开关量基本输入端口，７个开关量基本输出端口。ＣＰｌＷ．２０ＥＤＲｌ用扩展线接扩展单元后，输入端口分配地址为ＣＩＯ２．００到ＣＩＯ２．１ｌ，输出端口分配地址为ＣＩＯ１０２．００到ＣＩＯ配地址为ＣＩＯ１０２．０７。ＡＤ扩展模块ＣＰｌＷ．ＡＤ０４１拥有４个模拟量输入端口，用扩展线接扩展单元后，分３，ＣＩＯ４，ＣＩＯ５，ＣＩＯ６。表６．１模拟量输入信号地址分配表Ｔａｂ．６．１Ｔｈｅａｄｄｒｅｓｓｏｆｉｎｐｕｔａｎａｌｏｇｓｉｇｎａｌｓ数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现表６．２开关量输入信号地址分配表Ｔａｂ．６．２Ｔｈｅａｄｄｒｅｓｓｏｆｉｎｐｕｔｓｗｉｔｃｈｓｉｇｎａｌｓ一３６—大连理工大学硕士学位论文表６．３模拟量输出信号地址分配表Ｔａｂ．６．３Ｔｈｅａｄｄｒｅｓｓｏｆｏｕｔｐｕｔａｎａｌｏｇｓｉｇｎａｌｓ表６．４扩展模块的开关量输入信号地址分配表Ｔａｂ．６．４Ｔｈｅａｄｄｒｅｓｓｉｎｅｘｔｅｎｄｅｄｍｏｄｕｌｅｏｆｉｎｐｕｔｓｗｉｔｃｈｓｉｇｎａｌｓ表６．５扩展模块的开关量输出信号地址分配表Ｔａｂ．６．５Ｔｈｅａｄｄｒｅｓｓｉｎｅｘｔｅｎｄｅｄｍｏｄｕｌｅｏｆｏｕｔｐｕｔｓｗｉｔｃｈｓｉｇｎａｌｓ一３７．数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现（２）显示终端要求显示终端可以进行输入操作。采用台湾威纶触摸屏。ＭＴ８０００系列为ＷＥＩＮＴＥＫ研发出的新一代人机界面．在随时满足客户及坚持操作方便的原则下，ＭＴ８０００不只扮演着人机界面功能的角色并且可作为资料交换的中心。由以太网通讯，不同的ＭＴ８０００人机界面能够相互分享资料，任何使用于ＰＣ上的ＳＣＡＤＱ／ＨＭＩ软件也可轻松地由人机上撷取资料【３６－３引。①尺寸：１２．１¨②解析度：６４０ｘ６８０③串口：ＲＳ２３２／ＲＳ４８５④６５５３６色ＴＦＴ液晶显示屏⑤带打印功能，３个ＵＳＢ口⑥支持音频输入输出、ＣＦ卡插槽支持以太网，多台任意组合（３）主电机选型取轧制力安全系数力口为１．２，，电机许用过载系数＇ｒｅ为１．２，轧环机效率７７为０．８。按主动辊１．３ｍ／ｓ转速计算，则即３５．５ｄｍｉｎ。Ｐ＝咒口尸傩＝１．８ｘ１０６Ｎ心＝２－壶Ｐｅ（Ｒ，＋咫＋Ｒ－ｒ）：５．３４ｘ１０８Ｎ．聊聊—．×。Ⅳ．，押（４）其他低压电器２ｒｃＭｅｎｒ７１久ｅｐ２０４则主电机功率为Ｐ＝Ｎｅｎｒ／９５５０＝７５．８Ｋ形交流接触器，热继电器，中间继电器，空气开关，电源，开关电源，变压器，灯，按钮等。根据电路原理，选择需要的低压电器。根据ＰＬＣ输入输出电流电压信号类型及幅值。选择电器的供电方式。大连理工大学硕士学位论文最后，根据负载的功率大小，确定电气元器件的功率，确定元件的型号。６．４Ｐ／０输入输出电路设计对输入输出信号进行端口分配之后，就可以设计ＰＬＣ输入输出电路了。首先对ＰＬＣ进行２２０Ｖ供电，再把开关和继电器一端接ＣＯＭ，另一端接到ＰＬＣ输入输出点。最上边的模块为自带４路模拟量输入，２路模拟量输出模块。其中输入信号为压力继电器电流信号，输出为０—１０Ｖ电压信号，用于控制比例阀的流量和压力电磁线圈。中间的为开关量扩展模块，用于控制一些开关和中间继电器，原理与主模块相同。最下边为模拟量输入扩展模块，用于接受位移传感器和温度传感器信号。设计好电路图，购买设备，设计现场布置图，进行硬件安装，接线。６．５控制系统程序设计（１）ＰＬＣ程序设计根据新型工艺动作的先后逻辑顺序，借助ＯＭＲＯＮ公司提供的ＣＸ．Ｐｒｏｇｒａｍｍｅｒ，进行程序设计。根据需要，把程序分为模拟量输入，模拟量输出，触摸屏输入与显示，模拟输入与设定值比较，碾环机外径计算，位移行程计算，主控制程序等几个程序段【３９，４０ｌ。编程环境如图６．６所示：塑堡塑堑！！型、丛兰垫堑塑塞丝茎壅丝面晤雨Ｆｉ葡Ｆ面面五＿面ｊ面ｉ廷＿编程（Ｄ工具（Ｄ窗口（蛐帮助（出盘蔓雹‘口岳习出。嚣陆＊龟电二一帕镰锯１冒咿～．ＪＬｊ一一“已圆嗣厨口曾ｆ占５帚咿曰圄一二“桀ｆ■离蟪ｆ．ｈ氍卜ｌ缸＊～拼，一～耻驸眦嘶ｌ害鲫ｕ甜肿哪皿删黜辫ｍ瑚ｍⅢｍｍ小狮ｍ研ｍｍ削６Ｆｉｇ６．６６ｃｘ器黜黜紧凇器黜～Ｐｒｏｇｒ唧ｍｅｒ软件界而Ｓｏｆｂ，ｖａｒｅｉｎｔｅｒｆａｃｅｏｆＣＸ－Ｐｒｏｇｒａｍｍｅｒ模拟晕输入主要是把传感器的电流电压信号凄进术，再根据电流或电压与测量变量的变化曲线进行捅值运竹，得到模拟量真实值。模拟量输出，是把受输出的数值转换为二进制，存经过电流或电压１ｊ测最变最的变化曲线进行插值运算，得到输出的电流或电Ｊ玉信号，对执行件进行控制。触摸肝输入与蛆示，是处理所响的按钮输＾信号，传送设定参数值，读＾模拟输入值．是个烈向信号处理模块。模拟输入与设定值比较，是把采集柬的模拟最信号跟预先设定的参数值进行比较，作为自动控制系统的比较环节。碾环机外径计算，是根据读取的行程位移信号，按照外径计箅公式，实时计算并显示环件外径大小。由ｒ公式复杂，尺、Ｊ精度要求较高，ＰＬＣ程序很复杂。位移行程计算，是根据碾环开始前的环件大小设定值．按公式计算抱紧缸定位行程Ｌ的大小。这一部分与碾环机外径训冀模块编程过稗相反，同样根复杂。大连理工大学硕士学位论文主控制程序，是新型环件轧制工艺动作的主要实施者。它控制高低压泵的启停，加热冷却系统的启停，还有所有电磁铁的得电顺序。另外，由于偶尔断电，为安全生产，断电时所有电磁铁状态保护性清零。（２）触摸屏图形编程触摸屏作为控制系统的输入输出设备，对控制系统的正常运行有重大影响。根据控制系统的设计方案安排，再与ＰＬＣ程序相配合，利用威纶公司的ＥＢＢ０００进行图形编程。根据功能需要，把操作界面分为开始操作画面，手动操作画面，动力源操作画面，状态监视画面，工作参数设定画面，参数存储画面，自动碾环画面【３９１。开始操作换面，主要是负责画面切换，紧急复位等操作功能，是所有画面的主页面。触摸屏上电后进入这一画面，画面上有自动控制，手动控制，紧急复位等按钮。手动操作画面，主要是手动控制各液压缸的前进后退等动作。通过画面切换进入手动操作画面，可以看到推进缸前进，推进缸后退，支撑缸前进，支撑缸后退等按钮。动力源操作画面，主要是控制高低压泵的启停，加热器，冷却泵的启停。这一画面是手动操作画面，其中高低压泵的启动必须从这里手动控制，其他的可以手动控制，也可以自动控制。状态监视画面，是用来显示各传感器的实时参数。ＰＬＣ把各传感器的信号读进来，存入一定的地址，触摸屏把这些地址上的数值再读过来，显示在窗口上。这些参数有油路各测点压力，坯料温度，抱紧缸位移等等。工作参数设定，是设定温度，位移等发信点数值。例如，设定环件加工直径为６００ｍｍ，则ＰＬＣ计算出此时抱紧缸位移发信点为１６２．４１ｍｍ，当液压缸返回时，实时位移值会一直与这个发信点进行比较，相等时就发出信号。参数存储画面，记录碾环机工作过程中各实时数据。自动碾环画面，即是操作自动碾环的相关控制。自动碾环时需要预先设定写参数，还需要做其他的一些操作准备，这一环节对全自动控制很重要。触摸屏界面如图６．７所示：数控碾王｛＿机环朴轧制Ｅ艺动作＂ｆ究及其实现１５Ｆｉｇ６７６７触摸屏抖向ＳＣｒｅｅｎＩｎｔｅｒｆａｃｅｏｆｔｈｅｔｏｕｃｈ６６本章小结本争在液压系统殴训的基础Ｌ，从电‘Ｃ控制和ｎ动控制原理上对整个礁环机的电气控制系统进行了洋细醍计。首先对碾环机主电路部分进行设计，再提出摔制系统方案，选择电器元件，设计ＰＬＣ输八输｝｝｝电路，最后介绍了控制系统的程序设计。奉托制系统，，ｔ格按照工艺要求，符合自动控制原理，多次热试都表现良好。（注：论文部分内容闭保密隐上）大连理工大学硕士学位论文结论本文通过对环件轧制生产过程的调查研究，得出环件轧制工艺目前存在端面凹陷，高度不够，摇摆，振动以及完全手工操作等问题。根据环件轧制的咬入条件，锻透条件等基本理论，设计出一套新型环件轧制工艺，避免了以上几个问题的出现。对于这套新型工艺动作，本文设计了实现每一个动作的具体方案。从理论上讲，新型环件轧制工艺的总体实施方案是完全可行的。环件轧制工艺动作实施的总体方案只是一个理论上的构想，为了验证满足这种方案动作的新型碾环机的可实现性，根据环件轧制工艺参数的理论设计，结合结构，液压，电气等综合知识理论，对碾环机进行了详细设计。结构上，对普通碾环机实行了大的突破。本文针对端面凹陷设计了可调节的压力盖板机构，针对高度不够设计了抱紧增高机构，针对摇摆问题设计了抱紧浮动机构，针对振动问题设计了柔性推进机构。这些机构在动作，尺寸大小和位置关系上都是符合要求的，是可以实现的。液压是驱动机构工作的动力。本文根据液压系统的设计参数和要求，结合对液压缸的负载和速度分析，设计了满足各工艺动作的特殊液压回路，组成碾环机整体液压系统原理图，确定了液压元件型号。这套液压系统能够很好地保证新型工艺动作的正确实施。针对碾环机操作困难，自动化程度不高的问题，本文设计了一套基于ＰＬＣ控制器的自动控制系统，对环件轧制温度和直径大小实行控制，并对液压站，碾环机工作情况实行实时控制和监测。整个碾环机设计完毕之后，购买设备，组装调试，机器运行情况良好，工艺动作完全符合设计要求。（注：论文部分内容因保密隐去）数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现参考文献［１】李春天，黄欣．环件轧制技术及其在国内的应用．重庆：重庆工学院，２００４，８．１２．【２】汤翼．环件轧制和过程测量研究：硕士学位论文．武汉：武汉理工大学，２００５．【３】华林，韩星会．环件精密轧制成形技术研究及应用．金属加工，２００８（１５），４０—４２．【４】４司乃钧，许德珠．热加工工艺基础（金属工艺学ＩＩ）．北京：高等教育出版社．【５】Ｚ．Ｍ．Ｈｕ，Ｉ．Ｐｉｌｌｉｎｇｅｒ，Ｓ．ＭｅＫｅｎｚｉｅａｎｄＰＪ．Ｓｐｅｎｃｅ．Ｔｈｒｅｅ－ＤｉｍｅｎｓｉｏｎＲｏｌｌｉｎｇ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，１９９４，４５．ＦｉｎｉｔｅＥｌｅｍｅｎｔＭｏｄｅｌｉｎｇｏｆＲｉｎｇ【６】华林，梅雪松，吴序堂．环件轧制过程的稳定性川．重型机械，１９９９（３），１７—１９．【７】颜士伟．数控碾环机的动力学建模及仿真：硕士学位论文．武汉：武汉理工大学，２００６．【８】李超．环件轧制工艺ＣＡＰＰ系统研究：硕士学位论文．武汉：武汉理工大学，２００６．【９】９张淑莲，何养民等．５ｍ径．轴向数控轧环机主要参数的确定．重型机械，２００７（２），１２—１４．【１０】华林，潘利波，李超．环件径轴向轧制的咬入条件分析．塑性工程学报，２００７，１４（５），１０２－１０５．【１ｌ】华林．轧环机工作参数理论设计【Ｍ】．武汉：武汉汽车工业大学，２０００．【１２］冯利民，房秀锦，芦素玲．环件轧制进给速度之设计．河南冶金，２０００，２（３７），３１—３２．【１３】阮维．环件轧制进给控制模型与仿真研究：硕士学位论文．武汉：武汉理工大学．２００８．【１４】ＣｈｏｉＨＤ，ＣｈｏＨＳ，ＬｅｅＪＳ．ＯｎｔｈｅＤｙｎａｍｉｃＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＲａｄｉａｌ－ＡｘｉａｌＲｉｎｇＲｏｌｌｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓｅｓｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｆｏｒＩｎｄｕｓｔｒｙ，１９９２．１【Ｊ】．Ｊｏｕｎａｌ【１５】ＹｕｎＪｏｆ１ｓｔ１４（２）：１８８—１９５．Ｐｒｏｃｅｓｓ．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＰｌａｓｔｉｃｉｔｙ．Ｔｏｋｙｏ：Ｓ，ＣｈｏＨＳ．ＯｐｔｉｍａｌＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍＤｅｓｉｇｎｆｏｒＲｉｎｇＲｏｌｌｉｎｇＩｎｔｅｍａｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎＡｄｖａｎｃｅｄ【ｓ．ｎ．】，１９８４：１３２２－１３２７．【１６】ＮａｋｓｏｏＫｉｍ，ＳｕｓｕｍｕＭａｃｈｉｄａ，ＳｈｉｒｏＫｏｂａｙｓｈｉ．ＲｉｎｇＴｉｎｉｔｅＥｌｅｍｅｎｔＲｏｌｌｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｂｙＴｈｒｅｅ－ＤｉｍｅｎｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄ．Ｉｎｔ．Ｊ．Ｍａｅｈ．Ｔｏｏｌｓ，１９９０，３０．【１７］徐灏．机械设计手册（第ｌ卷）．北京：机械工业出版社，１９９１．【１８】濮良贵，纪名刚．机械设计（第七版）．北京：高等教育出版社，２００１．【１９】张利平．液压传动系统及设计．北京：化学工业出版社，１９８９．【２０】章宏甲，黄谊．液压传动（第１版），北京：机械工业出版社，１９９７．【２１】王裕清，韩成．石液压传动与控制技术．北京：煤炭工业出版社，１９９７．［２２】张世伟，朱福元．液压系统的计算与结构设计（第ｌ版），宁夏：宁夏人民出版社，１９８７．【２３】王守城，段俊勇．液压元件及选用．北京：化学工业出版社，２００７．【２４】诸葛致，张小兰．电机及拖动基础．重庆：重庆大学出版社，２００４．【２５】周希章，周全．电动机的起动、制动和调速．北京：机械工业出版社，２００１．【２６】许建国．拖动与调速系统．武汉：武汉测绘科技大学出版社，１９９８．【２７】付家才．电气ＣＡＤ工程实践技术．北京：化学工业出版社，２００７．【２８】钱清泉．新编实用电工手册成都：电子科技大学出版社，１９９６．【２９】张岩，胡秀芳．传感器应用技术．福州：福建科学技术出版社，２００６．一４４—大连理工大学硕士学位论文【３０】王雪文，张志勇．传感器原理及应用．北京：北京航空航天大学出版社，２００４．【３１】杨公源．机电控制技术及应用．北京：电子工业出版社，２００５．［３２］王俊峰，张玉生．机电一体化检测与控制技术．北京：人民邮电出版社，２００６．【３３】杨帮文．现代新潮传感器应用手册．北京：机械工业出版社，２００６．【３４】李建忠．单片机原理及应用．西安：西安电子科技大学出版社，２００２．【３５】杨公源．可编程控制器（ＰＬＣ）原理与应用．北京：电子工业出版社，２００４．【３６】杨兴瑶．低压电器、控制线路和网络通信．北京：中国电力出版社，２００６．【３７】王仁祥．常用低压电器原理及其控制技术．北京：机械工业出版社，２００１．【３８］田瑞庭．可编程序控制器应用技术．北京：机械工业出版社，１９９４．【３９】李洪伟，付建华．大型环件热辗扩数值模拟与实验研究山西冶金．２００７（４），１９－２１．【４０］许雯．计算机技术在环件轧制中的应用．ＣＭＥＴ论坛，武汉理工大学，２００４．一４５．数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现攻读硕士学位期间发表学术论文情况［１】１冯亦武，王德伦．环件轧制工艺动作研究与实现．大连理工大学研究生网络期刊．（第二章，第三章，第四章）大连理工大学硕士学位论文致谢本文是在导师王德伦教授的悉心指导下完成的，从选题到成文，无不倾注了导师的心血。导师认真负责的作风、敏捷的学术思想、勤奋的工作精神和渊博的学术知识使我受益匪浅。在此谨向导师致以衷心的感谢和深深的敬意！自从进入教研室以来，一直受到每位老师的关心和帮助，感谢张元良老师，马雅丽老师、董慧敏老师、高媛老师、孙守林老师，姜立学老师，对我的关心和帮助。感谢马文勇博士，他在我读研期间给予了极大帮助和精心指导，感谢他在我的论文完成过程中给与的支持和帮助。感谢瓦房店东业轴承有限公司，感谢维乐公司的的全平工程师。感谢尚振国博士、唐苏州博士，黄亮博士，郝东升博士，感谢周卫东硕士，王习敏硕士、申凯硕士、王钦硕士，赵亮硕士，杨玉巍硕士，狄子建硕士，李善飞硕士，刘彪硕士，姜荣昌硕士，汪伟硕士，赵春燕硕士，王迎晖硕士。感谢舍友邰晓亮硕士，胡红雨硕士，乔红超硕士一起度过研究生的美好时光。特别感谢我的家人，爸爸，妈妈，哥哥，没有他们的关心和支持，我是无法完成学业的，他们的关心和支持是我生活和学习的动力源泉。另外，感谢天津医科大学的刘风，感谢她的关心和帮助。数控碾环机环件轧制工艺动作研究及其实现

作者：

学位授予单位：

冯亦武

大连理工大学

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