在线toc验证报告(美国 休斯敦)

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1、辽宁科技大学本科生毕业设计第9页在热轧带钢轧机机组上使用的前滑控制制度YoungHoonMoon*,ISeokJo釜山大学机械工程学院静成形与模具制造工程技术研究中心釜山609-735，韩国ChesterJ.VanTyne美国科罗拉多州矿业学院冶金与材料工程部前滑作为一个重要的参数经常被用在连续式热轧带钢轧机轧辊速度控制模型上。在热连轧过程中，在线测量带钢速度本身是非常困难的。因此，对于需设置轧辊速度的精轧机来说，前滑模型主要是用来计算每个机架上轧辊的圆周速度。由于他本身的复杂性，在确定前滑值时，以

2、前大多数的研究都是采用半经验法。虽然这些科学研究，可能在工艺流程的设计和控制方面有所帮助，但他们缺少理论依据。在本次研究中，已经建立了一个更好的前滑模型，通过它可以更好地设置和更精确的控制轧机速度。在这个模型中包含了诸如：中性点、摩擦系数、宽展量、轧辊咬入的变形区形状等因素。在7机架热连轧带钢轧机上，运用这个新的前滑模型，可显著得提高轧辊辊速的控制精度。关键字：精轧机；前滑；热轧带钢轧机；中性点；摩擦系数符号说明：辽宁科技大学本科生毕业设计第9页:第i架轧机上轧辊与轧件的切应力；:第i架轧机上的前滑

3、值；:第i架轧机的平面变形前滑值:前滑值的宽度变化调整系数:第i架轧机上轧制后轧件的厚度；:第i架轧机上的压下量；:第i架轧机中性点处的轧件厚度；:接触弧水平投影长度；:i辊轧机摩擦系数修正值；:第i架轧机上用于确定的系数；:轧辊变形阻力；N:轧制到次数；:轧制力:第i架轧机上辊面轧制力:第i架轧机上的轧辊压力:第i架轧机轧辊半径；:轧机扭矩:第i架轧机实际轧件速度(条件不变的情况下)辽宁科技大学本科生毕业设计第9页:第i架轧机上轧件预测速度误差；:第i架轧机上轧件预测速度；:第i架轧机上轧件出口速

4、度；:第i架轧机上轧辊圆周速度；:第i架轧机中性点处轧件速度:第i架轧机轧件出口宽度；:第i架轧机中性点处轧件宽度；x:变形区水平投影长度；:第i架轧机的咬入角；:第i架轧机的临界角；:第i架轧机平面应变预测精度参数；:变形区角坐标；:第i架轧机的摩擦系数；:在平面变形中基于扭矩，载荷和轧辊半径等反映摩擦条件的参数；:第i架轧机变形区宽度变化参数；辽宁科技大学本科生毕业设计第9页1.引言在精轧机组中，每台精轧机的辊缝和辊速必须在板坯进入轧机之前进行预先设定。因此，设置值的精确度直接影响到前面热轧带钢

5、尾部的质量及后面的轧机控制系统的性能。轧辊速度模型是用来控制相邻轧机的质量平衡。因此，轧辊速度控制是负责实现稳定的带钢速度和准确的带钢厚度的。一般来说，前滑模型之所以能被用来检测轧辊速度是因为它在每一个轧机上把轧辊速度转换成了板带的速度。在连续式热轧带钢轧机上，由于高温和轧机周围的恶劣环境，前滑值是很难进行测量的。因此，热连轧轧机的前滑值通常是从一个预先的模型中获得，但由于忽略了许多过程变量，很难获得较高的准确度。因次，在实践中，通过轧辊的圆周速度计算带坯的速度，重要的是要有一个可靠的轧辊速度模型。

6、该轧辊速度模型不仅影响到板带前后的厚度，而且还影响到轧机的整体得可使用性及稳定性。轧辊速度模型的精确度直接依赖于预测前滑值的精确性。2.前滑值参数基本模式第i辊轧辊咬入示意图如图.1所示；在轧制过程的控制模型中，板坯和轧辊表面的相对滑动是一个重要的因素，一般而言，前滑值（）是指相对滑动值，被定义为轧件图1轧辊咬入几何示意图辽宁科技大学本科生毕业设计第9页速度()与轧辊圆周速度()的差值除以轧辊的圆周速度，即（1）根据相邻轧机间轧件体积流量相等可得：（2）式中h和分别为第i架轧机上轧件轧制后的厚度和宽

7、度。从公式（1）中可得，轧件出口处的速度可表示为：（3）将公式（3）带入体积流量平衡方程可得：（4）此体积容量平衡在咬入区任何一点都满足，对于中性点（精确的定义见脚注N）（5）整理公式（5）可得：（6）将公式（3）带入公式（6）中可得：（7）根据几何学，从图（1）中可得：（8）式中R指第i架轧机的轧辊半径，指中性角。当中性点处没有轧件时：（9）带入公式（7）,可得前滑值的基础方程：（10）如果已知，则中性点处的带钢宽度（）可以由公式（8）计算所得。同样，如果中性角（）和中性点处的板坯宽度（）已知，则

8、由公式（10）可得前滑值。如图.2所示，由轧辊咬入区力平衡可得：(11)辽宁科技大学本科生毕业设计第9页式中为第i辊的咬入角，为第i辊轧辊压力，为第i辊的摩擦系数。如果摩擦系数、板坯宽度和轧辊压力在咬入区域是恒定不变的，则中性角可由公式（11）求的即：（12）图2咬入点受力图咬入角（）由几何关系（见图1）可得：（13）根据公式（10）并假定在轧制过程中轧件宽度不变（），平面变形状态的前滑值可表示为：（14）式中：、，如果摩擦系数已知的话，值可由公式（12）确定。3.前