JPS62270243A - 円盤状素形材のロ−ル圧延機の制御方法 - Google Patents

円盤状素形材のロ−ル圧延機の制御方法

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JPS62270243A
JPS62270243A JP6559487A JP6559487A JPS62270243A JP S62270243 A JPS62270243 A JP S62270243A JP 6559487 A JP6559487 A JP 6559487A JP 6559487 A JP6559487 A JP 6559487A JP S62270243 A JPS62270243 A JP S62270243A
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disc
roll
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rolling
shaped material
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JP6559487A
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JPH0214132B2 (ja
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Shunji Omori
大森 舜二
Tateo Tanimoto
谷本 楯夫
Yukio Hiasa
日朝 幸雄
Junichi Fukunaga
福永 純一
Yoshio Murakami
吉男 村上
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Agency of Industrial Science and Technology
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21HMAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H1/00Making articles shaped as bodies of revolution
    • B21H1/02Making articles shaped as bodies of revolution discs; disc wheels
    • B21H1/04Making articles shaped as bodies of revolution discs; disc wheels with rim, e.g. railways wheels or pulleys

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 3、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は9円盤状素形材のロール圧延機の制御方法に関
するものである。
〔従来の技術〕
従来、第2図に示すような円盤状素形材(01・・・リ
ム部、02・・・ウェブ部、03・・・ボス部、05・
・・外径部)を鉄鋼等の素材から成形加工するに当って
は、鍵造プレスまたは鍛造ハンマによる自由鍛造方式に
よるか、または特殊専用機である車輪圧延機またはリン
グミルによるロール成形加工法が採用されているが、前
者は材料歩留りが非常に悪く、また加工工数も大で製品
のコスト高を招く欠点があり、まだ後者は素材の予備処
理のための附帯設備を必要し、全体として加工設備が巨
大化するほか、製品形状の変化に応じた型が必要となる
ため汎用性がないという欠点があった。
そこで、このような問題に対応するために。
特開昭54−102282号、特開61−1435号に
開示されているような円盤状素形材のロール圧延機が提
案されてはいるが、現実間顕として2円盤状素形材のロ
ール圧延加工による変形具合については未だ解析されて
いないため、理論的な制御方法は存在せず。
また公知の実験データもないため、上述のロール圧延機
を用いての圧延に際しては、始終円盤状素形材の変形具
合を観察しながら、素材の仕上げ形状をもとにロ゛−ル
群を適宜操作するしかなかった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところが、上記のようなロール圧延機を用いた円盤状素
形材の圧延に際して、加圧支持位置がずれないようにす
るため、支持軸(本発明にいうセンタシャフトに相当)
による円盤状素形材への加圧力を大きくしすぎると。
第3図に示すような凹状の欠肉(47,48)を生じて
しまい、素材が不良品となってしまうことが多々あった
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、上記従来の欠点を解決するために提案された
もので2円盤状素形材の中央部を上下から加圧して挾持
する1対のセンタシャフトと、同センタシャフトと対峙
して配置され、同センタシャフトに対し1方向に移動可
能に設けられた同円盤状素形材の外径面圧延成形ロール
(サイドロール)と、同センタシャフトと同サイドロー
ルとの間に同円盤状素形材を厚み方向に挾んで対峙して
配置され、同円盤状素形材の厚み方向および同サイドロ
ールの移動方向と同一方向に移動可能に設けられた1対
の同円盤状素形材のウェブ面圧延成形ロール(ウェブロ
ール)とを備えた円盤状素形材のロール圧延機の制御方
法であって。
上記サイドロールによる上記円盤状素形材の外径面に対
する圧下力(サイドロール圧下力)を実測するとともに
、上記ウェブロールによる上記円盤状素形材のウェブ面
半径方向に対する圧下力(ウェブロール圧下力)を実測
することにより、同サイドロール圧下力と同ウェブロー
ル圧下力との差を演算し、同演算値が上記センタシャフ
トの加圧挟持により発生する上記円盤状素形材挾持部に
おける水平方向摩擦力以下となるように上記サイドロー
ルおよび/またはウェブロールを移動させることを特徴
とするものである。
はセンタ/ギフト1の加圧挾持により発生する円盤状素
形材OA挟持部における水平方向摩擦力、PSはサイド
ロール圧下力、Pwはウェブロール圧下方を示しており
、F、は(1)式のように表わせる。
F、 =μ・P c       (1)μ、摩擦係数 この式から明らかなように1円盤状素形材OAが挾持さ
れている部分に21以上の水平方向の力が作用すると5
円盤状素形材OAは水平方向にすべりを生じてしまい、
センタシャフトによる一定位置での挾持が不能になって
しまう。したがって、水平方向の力つまりサイドロール
圧下力Psおよびウェブロール圧下力pwの値によって
は上述したすベシが生ずることとなり、これを防ぐため
には(1)式においてμを大きくするか、又はPcを大
きくしなければならない。しかしμの値は摩擦条件(接
触面におけるセンタシャフトおよび円盤状素形材の表面
性状、潤滑状態など)で決定されてしまうものであり9
人為的に介入する余地はあまりない。一方Pcを大きく
しすぎると円盤状素形材OAを変形させる結果となって
しまう。
さらに挾持部近傍の円盤状素形材OAには。
挟握力による垂直方向の圧縮応力、サイドロール圧下力
による水平方向の圧縮応力、ウニでは小さな力によって
も材料が変形しやすいだめ、PCはなるべく大きくしな
い方が望ましい。
ところで2円盤状素形材OAの挟持部に作用てやれば、
すなわち、サイドロール圧下力Psおよびウェブロール
圧下力Pwを各々実測してやり、その実測値(Pso、
Pwo)の差lpso−pwolがF、との関係におい
て。
F、≧lPso−Pwol    (31となるように
、サイドロールなりウェブロールを移動させてやること
により、センタシャフト挾持力Pcを小さくしても円盤
状素形材OAの中央部を挾持するという役目をそこなう
ことなく、また挾持部を変形させることなく円盤状素形
材の圧延成形部できることになる。
〔実施例〕
以下9図面に基づき本発明を説明する。
第1図は本発明の1実施例を示すもので1円盤状素形材
OA(以下素形材OAと記す)は。
の一方を圧延し、ウェブロール3は他方を圧延するもの
で、ウェブロール2,3は、それぞれ軸受箱9,14を
介して回転駆動機10゜15に連結され、移動ベース1
1,16に取り付けられている。
移動ベース11.16はウェブロールハウジング13.
内に移動可能に装置され、固定架台19に取り付けられ
た圧下装置12.17によシ矢印AI、A2の方向にそ
れぞれ圧下される。
ウェブロールハウジングは油圧シリンダ22により矢印
A3の方向に移動される。したがって、ウェブロール2
,3に矢印Al、A2゜A3の動きを与えることにより
、素形材OAのウェブ部02を圧延することができる。
サイドロール4と5は2個1対で用いられ軸受箱8内に
回転自在に装置されており、固定架台19に取シ付けら
れた油圧シリンダ′21により、矢印B1の方向に圧下
され、圧延中素形材OAの肉厚の増大につれて、圧下し
た状態のままで矢印B2の方向に移動する。
なお、素形材OAの肉厚を減少する圧延の場合は矢印B
1の方向に移動する。
このサイドロール4,5の素形材OAの径中心方向への
圧下により外径部05の成形を実施する。リムロール6
は素形材OAのリム部01の一方を圧延し、リムロール
7は他方を圧延する。リムロール6と7は1図示してい
ないが、前記ウェブロール2,3と同様の、駆動及び動
きが与えられるよう構成されている。
上記のようなロール圧延機において本発明は次のように
実施される。
即ち、サイドロール4,5の素形材OAの径中心方向へ
の圧下力は油圧シリンダ21で与え、ロッド側及び反ロ
ッド側の圧力をそれぞれ圧力検出端25.26で検出し
検出1した圧力は、それぞれ演算器27.28により演
算した後、上位の演算器29によシサイドロール圧下力
が演算され、上位の演算器30に信号で送られる。
一方、ウェブロール2,3の素形材OAの外径方向への
圧下力は油圧シリンダ22で与え。
ロッド側及び反ロッド側の圧力をそれぞれ圧力検出端3
1.32で検出し、検出した圧力はそれぞれ演算器33
.34により力に演算した後上位の演算器35によりウ
ェブロール圧下力が演算され、上位の演算器30に信号
で送られる。
演算器30で素形材OAの挾持部に作用する水平方向の
力F2を演算し、この演算値を設と摩擦係数μとにより
計算)と比較し、演算値がF、風下となるように制御装
置36の指令にもとすき図示していない圧力増減装置に
より、油圧シリンダ21の反ロッド側の圧力を増減し、
演算値が制御値の許容範囲内になる迄圧力を制御するも
のである。
C発明の効果〕 以上具体的に説明したように1本発明によれば1円盤状
素形材の挾持部に作用する水平方向の力を任意に制御で
きるので、挾持部に凹状の欠肉を発生せしめることのな
い小さなセンタシャフト挟持力でもって圧延が可能でち
ゃ り、しかも実際の圧延にあた*て必須要庄ど−hi′
【図面の簡単な説明】
: 第1図は2本発明の1実施例に係わるロール圧延機
の構成図、第2図は円盤状素形材の説明図、第3図は円
盤状素形材中央部の欠肉発生状態図、第4図は本発明の
作用説明図である。 1・・・センタシャフト、2,3・・・ウヱブロール。 4・・・サイドロール 第4里

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 円盤状素形材の中央部を上下から加圧して挾持する1対
    のセンタシャフトと、同センタシャフトと対峙して配置
    され、同センタシャフトに対し1方向に移動可能に設け
    られた同円盤状素形材の外径面圧延成形ロール(サイド
    ロール)と同センタシャフトと同サイドロールとの間に
    同円盤状素形材を厚み方向に挾んで対峙して配置され、
    同円盤状素形材の厚み方向および同サイドロールの移動
    方向と同一方向に移動可能に設けられた1対の同円盤状
    素形材のウェブ面圧延成形ロール(ウェブロール)とを
    備えた円盤状素形材のロール圧延機の制御方法であって
    、上記サイドロールによる上記円盤状素形材の外径面に
    対する圧下力(サイドロール圧下力)を実測するととも
    に、上記ウェブロールによる上記円盤状素形材のウェブ
    面半径方向に対する圧下力(ウェブロール圧下力)を実
    測することにより、同サイドロール圧下力と同ウェブロ
    ール圧下力との差を演算し、同演算値が上記センタシャ
    フトの加圧挾持により発生する上記円盤状素形材挾持部
    における水平方向摩擦力以下となるように上記サイドロ
    ールおよび/またはウェブロールを移動させることを特
    徴とする円盤状素形材のロール圧延機の制御方法。
JP6559487A 1987-03-23 1987-03-23 円盤状素形材のロ−ル圧延機の制御方法 Granted JPS62270243A (ja)

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JPH0214132B2 JPH0214132B2 (ja) 1990-04-06

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010094720A (ja) * 2008-10-17 2010-04-30 Toyota Motor Corp 逐次成形装置およびその方法
RU2475327C2 (ru) * 2010-11-30 2013-02-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" (ФГУП "НПЦ газотурбостроения "Салют") Способ раскатки дисков
CN109894551A (zh) * 2019-04-18 2019-06-18 安徽工业大学 一种减轻车轮立式轧制中辐板拉薄的方法

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