[发明专利]直缝焊管排辊成形机组的工艺优化方法

摘要

一种机械成形技术领域的直缝焊管排辊成形机组的工艺优化方法，通过坐标转换和迭代处理得到成形工艺参数，针对当前焊管生产企业基本依靠经验和试凑法来获取焊管排辊成形机组的成形工艺参数这一现状，为了使排辊成形工艺参数设计方法具有更好的理论依据，同时缩短新规格产品的开发周期，减少原材料浪费，降低直缝焊管生产成本。

主权项

一种直缝焊管排辊成形机组的工艺优化方法，包括以下步骤：第一步，以排辊辊心为原点，建立第一局部坐标系；第二步，以过排辊轴线的辊梁横截面圆心为原点，建立第二局部坐标系并构造出所有排辊轮廓线的初始静态排辊曲面；第三步，在第二局部坐标系下采用倾角修正的方式对初始静态排辊曲面进行修正后得到成形工艺参数相关排辊曲面；第四步，以排辊机架的参考点为原点，即入口侧滑块的圆柱凸台轴线与圆孔轴线的交点，建立第三局部坐标系，并将成形工艺参数相关排辊曲面以第三局部坐标系为过渡转换至全局坐标系下的排辊曲面；第五步，将全局坐标系下的排辊曲面进行旋转修正，得到成形工艺参数相关曲面；第六步，利用花型设计方法计算出排辊段不同成形位置下板带的花型图，从而获得排辊段出、入口侧板带的横截面形状，结合几何约束边界条件以及第五步得到的成形工艺参数相关曲面，即可算得Swqs、Xiqs以及Yiqs的初始参数；第七步，构造出、入口处板带边缘端点沿全局坐标系下的宽度X和高度Y方向到动态排辊曲面的距离泛函∏，然后代入初始参数并经过若干次的迭代后，计算得到距离泛函∏满足特定要求的所有成形工艺参数Swqs、Xiqs、Yiqs、Yoqs以及Xoqs。第八步、根据计算所确定的各成形工艺参数Swqs、Xiqs、Yiqs、Yoqs以及Xoqs的值，直接用于在生产现场调整排辊段成形机组上小排辊在空间的成形位置，进行直缝焊管的生产和制造。