CN109719136A - 一种六次方支撑辊辊型曲线 - Google Patents

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本发明涉及一种六次方支撑辊辊型曲线，属于冶金行业带钢生产设备技术领域。技术方案是：支撑辊辊型曲线的方程为：f(x)=p1*x^6+p2*x^5+p3*x^4+p4*x^3+p5*x^2+p6*x+p7；其中：x为支撑辊辊身长度坐标，p1、p2、p3、p4、p5、p6分别为方程的六次方、五次方、四次方、三次方、二次方、一次方的系数，p7为方程的常数项，E为科学计数法；支撑辊辊型曲线采用数控磨床磨削而成。本发明的有益效果是：能够改善成品带钢板型，因板型的降判率从4.63%降低到0.06%。六次方支撑辊辊型曲线是一次磨削成型的曲线，不用单独磨削支撑辊的两侧倒角，提高支撑辊的磨削效率。

Description

一种六次方支撑辊辊型曲线
技术领域
本发明涉及一种六次方支撑辊辊型曲线，属于冶金行业带钢生产设备技术领域。
背景技术
板型质量优良的产品应用于汽车、家电制造等方面，市场需求量较大，现在国内外热连轧技术向板形、厚度精度、温度与性能的精准控制、表面的质量控制等方面发展。板带产品的板形控制一直是国内外生产厂努力解决的主要问题，板形不良对生产稳定性、成本、作业率及产品质量均造成了极大的影响。提高薄规格和品种钢的板形质量，对于稳定生产、提升作业率、降低轧辊异常消耗、提升产品品质都具有显著的经济效益，并能推动轧制技术进步，为国内外同类型生产线技术升级提供了示范和借鉴作用。
1700生产线为目前冶金行业带钢生产常见的生产线，包括轧钢工序和平整工序，由于1700精轧机和平整机支撑辊的辊型不良等原因，造成成品带钢普遍存在双边浪缺陷，厚度越薄、强度越高双边浪缺陷越加严重，对后续工序生产及设备均造成较大的影响，且部分产品最终因板型不良导致降判或质量异议。
发明内容
本发明目的是提供一种六次方支撑辊辊型曲线，能够改善成品带钢板型，提高产品外观质量，解决背景技术中存在的问题。
本发明的技术方案是：
一种六次方支撑辊辊型曲线，支撑辊辊型曲线的方程为：
f(x) = p1*x^6 + p2*x^5 + p3*x^4 + p4*x^3 + p5*x^2 + p6*x + p7
其中：f(x)为支撑辊辊型曲线的一元六次方程式
x为支撑辊辊身长度坐标
p1、 p2 、p3 、p4 、p5 、p6分别为方程的六次方、五次方、四次方、三次方、二次方、一次方的系数
p7为方程的常数项
E为科学计数法；
所述p1、 p2 、p3 、p4 、p5 、p6 和p7分别对应不同的支撑辊，其中：
平整机支撑辊：p1 =-2.152 E -18，p2 =1.136E-14，p3 =-2.370 E -11，p4 =2.479 E -08，p5 =-1.357 E -06，P6 =3.661 E -03，P7 =-0.381；
1700热轧线精轧前架F1—F3支撑辊：P1 =-1.069 E -17，P2 =5.387 E -15，P3 =-1.0881 E -11，P4 =1.12 E -07，P5 =-6.186 E -05，P6 =1.739 E -02，P7 =-1.963；
1700热轧线精轧前架F4—F7支撑辊：P1 =-5.067 E -18，P2 =2.554 E -14，P3 =-5.219E -11，P4 =5.523 E -08，P5 =-3.186 E -05，P6 =9.481 E -03，P7 =0。
支撑辊辊型曲线采用数控磨床磨削而成，磨削时，可以采取以下两种方法：
方法一：针对具有CVC曲线程序的数控磨床，磨削时，将支撑辊辊型曲线方程的参数输入到数控磨床的CVC曲线程序中，然后通过数控磨床的CVC曲线程序进行磨削，直到支撑辊的辊面磨削成六次方支撑辊辊型曲线为止；
方法二：针对不具有CVC曲线程序的数控磨床，可以采用逐点输入的方法，首先将支撑辊辊型曲线方程中的支撑辊辊身长度坐标x分成若干个点，起点为0，终点为支撑辊辊身长度，然后支撑辊辊身长度坐标x和支撑辊辊型曲线方程中的其它参数输入到数控磨床的磨削程序中进行磨削，直到支撑辊的辊面磨削成六次方支撑辊辊型曲线为止。
所述方法二中支撑辊辊身长度坐标x分成的点的个数能够使支撑辊辊型曲线连接成一个光滑的曲线。
本发明的有益效果是：能够改善成品带钢板型，因板型的降判率从4.63%降低到0.06%。六次方支撑辊辊型曲线是一次磨削成型的曲线，不用单独磨削支撑辊的两侧倒角，提高支撑辊的磨削效率。
附图说明
图1为六次方支撑辊辊型曲线图；
图2为六次方支撑辊辊型曲线校核示意图。
具体实施方式
以下结合附图，通过实例对本发明作进一步说明。
参照附图1，一种六次方支撑辊辊型曲线，支撑辊辊型曲线的方程为：
f(x) = p1*x^6 + p2*x^5 + p3*x^4 + p4*x^3 + p5*x^2 + p6*x + p7
其中：f(x)为支撑辊辊型曲线的一元六次方程式
x为支撑辊辊身长度坐标
p1、 p2 、p3 、p4 、p5 、p6分别为方程的六次方、五次方、四次方、三次方、二次方、一次方的系数
p7为方程的常数项
E为科学计数法；
所述p1、 p2 、p3 、p4 、p5 、p6和p7分别对应不同的支撑辊，其中：
平整机支撑辊：p1 =-2.152 E -18，p2 =1.136E-14，p3 =-2.370 E -11，p4 =2.479 E -08，p5 =-1.357 E -06，P6 =3.661 E -03，P7 =-0.381；
1700热轧线精轧前架F1—F3支撑辊：P1 =-1.069 E -17，P2 =5.387 E -15，P3 =-1.0881 E -11，P4 =1.12 E -07，P5 =-6.186 E -05，P6 =1.739 E -02，P7 =-1.963；
1700热轧线精轧前架F4—F7支撑辊：P1 =-5.067 E -18，P2 =2.554 E -14，P3 =-5.219E -11，P4 =5.523 E -08，P5 =-3.186 E -05，P6 =9.481 E -03，P7 =0。
支撑辊辊型曲线采用数控磨床磨削而成，磨削时，可以采取以下两种方法：
方法一：针对具有CVC曲线程序的数控磨床，磨削时，将支撑辊辊型曲线方程的参数输入到数控磨床的CVC曲线程序中，然后通过数控磨床的CVC曲线程序进行磨削，直到支撑辊的辊面磨削成六次方支撑辊辊型曲线为止；
方法二：针对不具有CVC曲线程序的数控磨床，可以采用逐点输入的方法，首先将支撑辊辊型曲线方程中的支撑辊辊身长度坐标x分成若干个点，起点为0，终点为支撑辊辊身长度，然后支撑辊辊身长度坐标x和支撑辊辊型曲线方程中的其它参数输入到数控磨床的磨削程序中进行磨削，直到支撑辊的辊面磨削成六次方支撑辊辊型曲线为止。
在本实施例中，通过支撑辊辊身长度、中高量和倒角长度确定出所需的六次方曲线的关键点，见附图1中的点1~点4，然后用数学工具拟合出平整机支撑辊、1700热轧线精轧前架F1—F3和精轧后架F4—F7支撑辊的六次方曲线的各个系数p1、 p2 、p3 、p4 、p5 、p6、p7。
针对具有CVC曲线程序的数控磨床，可以在CVC曲线程序中直接输入六次方曲线方程的参数，各个参数可根据生产实际需求的中高量和倒角长度进行拟合调整。
针对磨床的控制***中没有相应的曲线程序，可以采用逐点输入的方法。以1700线使用的辊身身长1680 mm的支撑辊为例，首先把1680mm的辊身长分成170个点，170个点不是平均分布，两侧曲率变化大的位置，参考点取的比较密，中间曲率变化小的位置，参考点取的比较少，起点为0，终点为1680，将170个点代入六次方曲线方程，得出170个解，这样就得出170组坐标点，由这170个点连成一条光滑的曲线，即该支撑辊辊型的六次方曲线。在实际磨削程序的设定中，可以无限增加输入点，使曲线光滑致密，从而保证磨削后的辊面平稳过度，没有砂轮刀痕等磨削缺陷。
对于磨削好的支撑辊在使用前需要对其六次方支撑辊曲线进行校核，校核时，将计算出的辊型曲线、轧辊参数以及轧制负荷输入有限元计算软件，计算出支撑辊和工作辊的辊间压力，校核是否超出轧辊的许用应力，计算结果见图2。从图2中显示的应力颜色显示，可以清晰看出辊型曲线没有明显增加支撑辊和工作辊辊系的应力，应变范围处于较低的风险范围，满足生产的校核强度。如果辊间压力较高，可以适当增加中高量或者倒角长度，然后重新核算。
采用本辊型，末架次精轧F7出口双边浪趋势改善明显，因板型的降判率从4.63%降低到0.06%。

Claims (3)

1.一种六次方支撑辊辊型曲线，其特征在于：支撑辊辊型曲线的方程为：
f(x) = p1*x^6 + p2*x^5 + p3*x^4 + p4*x^3 + p5*x^2 + p6*x + p7
其中：f(x)为支撑辊辊型曲线的一元六次方程式
x为支撑辊辊身长度坐标
p1、 p2 、p3 、p4 、p5 、p6分别为方程的六次方、五次方、四次方、三次方、二次方、一次方的系数
p7为方程的常数项
E为科学计数法；
所述p1、 p2 、p3 、p4 、p5 、p6 和p7分别对应不同的支撑辊，其中：
平整机支撑辊：p1 =-2.152 E -18，p2 =1.136E-14，p3 =-2.370 E -11，p4 =2.479 E -08，p5 =-1.357 E -06，P6 =3.661 E -03，P7 =-0.381；
1700热轧线精轧前架F1—F3支撑辊：P1 =-1.069 E -17，P2 =5.387 E -15，P3 =-1.0881 E -11，P4 =1.12 E -07，P5 =-6.186 E -05，P6 =1.739 E -02，P7 =-1.963；
1700热轧线精轧前架F4—F7支撑辊：P1 =-5.067 E -18，P2 =2.554 E -14，P3 =-5.219E -11，P4 =5.523 E -08，P5 =-3.186 E -05，P6 =9.481 E -03，P7 =0。
2.根据权利要求1所述的一种六次方支撑辊辊型曲线，其特征在于：支撑辊辊型曲线采用数控磨床磨削而成，磨削时，可以采取以下两种方法：
方法一：针对具有CVC曲线程序的数控磨床，磨削时，将支撑辊辊型曲线方程的参数输入到数控磨床的CVC曲线程序中，然后通过数控磨床的CVC曲线程序进行磨削，直到支撑辊的辊面磨削成六次方支撑辊辊型曲线为止；
方法二：针对不具有CVC曲线程序的数控磨床，可以采用逐点输入的方法，首先将支撑辊辊型曲线方程中的支撑辊辊身长度坐标x分成若干个点，起点为0，终点为支撑辊辊身长度，然后支撑辊辊身长度坐标x和支撑辊辊型曲线方程中的其它参数输入到数控磨床的磨削程序中进行磨削，直到支撑辊的辊面磨削成六次方支撑辊辊型曲线为止。
3.根据权利要求2所述的一种六次方支撑辊辊型曲线，其特征在于：所述方法二中支撑辊辊身长度坐标x分成的点的个数能够使支撑辊辊型曲线连接成一个光滑的曲线。
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