[发明专利]数控矫圆机的矫圆工艺

摘要

数控矫圆机的矫圆工艺，它涉及卷板机技术的矫圆技术领域，它采用在数控矫圆机上安装一个高精度传感器，用以精确测量矫圆机的上辊的位置，传感器与PLC控制器相连接；由PLC控制器内置程序来计算各矫圆参数，反馈运行状态，传输各工艺动作指令，达到数控方式进行筒体工件的高精度矫圆；它具有操作简便，通过输入筒体工件数据、数控矫圆机基本参数和材料基本性能参数，程序能够实时精确计算矫正量，生成相关数据，并控制矫圆机各个动作步骤，从而保证矫圆精确，提高了工作效率，降低劳动强度，提高产品的合格率，同时也降低了生成本。

主权项

数控矫圆机的矫圆工艺，其特征在于：其矫圆工艺步骤如下：第一：将上辊总下压量设置并分为n个区间，每个区间称为矫圆的道次，n个区间则有n个道次；第二：每个道次的下压量设为x，该x根据需要设定为等值或不等值，不等值时各区间下压量x则分别设定；第三：每个道次设置下辊驱动正转与反转的次数,下辊正转与反转一次为一个周期，这样有利于矫圆成形，消除形变应力，提高矫正精度；周期为“空格”时，表示下辊驱动时单向转动，在矫圆过程中，最后一个道次的周期数应大于1；第四：PLC控制器按n个道次、x下压量和下辊驱动的周期数程序指令，上辊下压和下辊驱动旋转对筒体工件进行矫正；第五：当上辊下压矫正达到矫正最大压下量时，PLC控制器发出程序传输指令，上辊不再下压，上辊将按原来设定好的n个道次反向上升，上升中在矫圆的同时并对施加的压力进行卸载；第六：矫圆机上辊升降速度相对较慢、板材厚度相对较薄和矫圆精度要求不高情况下，道次n设定为1，即上辊下压或上辊上升为无级渐进且匀速，实施对筒体工件的矫正；第七：当上辊上升到非矫正区间后，PLC控制器指令变频电机加速运转，驱动上辊快速上升到上辊上位始点h0位置，打开矫圆机内的翻倒装置，退出矫圆筒体工件，实现了对筒体工件高精度数控全自动矫圆；PLC控制器内置程序根据已知参数，运算出各动作指令的相关数据，从而最终确定矫正最大压下量，实现对筒体工件最佳矫圆；PLC控制器的内置程序计算各相关数据计算方法如下：(一)、已知参数设定：(1)矫圆机基本参数：上辊直径D1，下辊直径D2，两下辊中心距a，上辊上位始点h0；(2)筒体工件基本参数：板厚t，筒体内径D，半径R；(3)板材性能基本参数：板材屈服强度σs，材料硬化系数K0，以及材料弹性模量E；(二)、由PLC控制器内置的运行程序来确定上辊下压各状态矫正工作行程：以两下辊中心连线为基准线，以上辊轴心为基准点，在两下辊与上辊，三辊与筒体工件相切状态下：(1)理论矫正筒体工件状态下，筒体工件圆心到两下辊基准线的距离为H：(2)理论矫正筒体工件状态下，上辊轴心到两下辊基准线的距离h：(3)最大压下量状态下，筒体工件回弹前最大压下量状态下的理论曲率半径为R1，虚拟筒体工件圆心到两下辊基准线的距离为H1：(4)最大压下量状态下，上辊轴心到两下辊基准线线的距离h1：根据弹塑性力学原理，再按下列公式计算h1：(三)、计算矫正最大压下量h′：h′＝h1‑h0。