SU1323412A1 - Press unit - Google Patents

Press unit Download PDF

Info

Publication number
SU1323412A1
SU1323412A1 SU802908798A SU2908798A SU1323412A1 SU 1323412 A1 SU1323412 A1 SU 1323412A1 SU 802908798 A SU802908798 A SU 802908798A SU 2908798 A SU2908798 A SU 2908798A SU 1323412 A1 SU1323412 A1 SU 1323412A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
press
pressing
temperature
mechanical properties
speed
Prior art date
Application number
SU802908798A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Михайлович Готлиб
Владимир Михайлович Баранчиков
Иван Александрович Добычин
Валерий Викторович Стародумов
Юрий Григорьевич Семянников
Анатолий Исаевич Люблин
Original Assignee
Уральский электромеханический институт инженеров железнодорожного транспорта
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Уральский электромеханический институт инженеров железнодорожного транспорта filed Critical Уральский электромеханический институт инженеров железнодорожного транспорта
Priority to SU802908798A priority Critical patent/SU1323412A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1323412A1 publication Critical patent/SU1323412A1/en

Links

Landscapes

  • Forging (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)

Description

1   one

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к конструкции оборудовани  дл  обработки металлов давлением.The invention relates to mechanical engineering, in particular to the design of equipment for metal forming.

Известна прессова  установка, со- держаща  пресс с не полнит ел ьнымк; ор- ганамиу датчики скорости прессовани  и температуры заготовки и инстрз мен та, а также систем управлени .A press unit is known that contains a press with a not full weight; The organisa- tion is the sensors of the speed of pressing and the temperature of the workpiece and tool, as well as control systems.

В данной системе режим прессовани не учитывает отклонени  механических свойств в отдельных парти х заготовок и измен ющиес  в процессе прессовани  параметры обработки. Следствием этого  вл етс  невысокое качество заготовок, подвергающихс  закалке в услови х изотермического прессовани  и недостаточна  надежность работы установки.In this system, the pressing mode does not take into account the deviations of the mechanical properties in separate batches of blanks and the processing parameters that change during the pressing process. The consequence of this is the low quality of the billets subjected to quenching under isothermal pressing conditions and insufficient reliability of the plant operation.

Повышение надежности и качества изделий достигаетс  тем, что прессова  установка, содержаща  пресс с исполнительными органами, датчики скорости прессовани  и температуры заготовки и инструмента, а также систему управлени  снабжена установленным на выходе пресса электронагревательным устройством с датчиками температуры на его входе и выходе , а система управлени  вьшолнена в виде соединенных мелоду собой блоков моделировани , адаптации и оп- - ределени  механических свойств заготовок , а также блоков управлени  испоПНительны ш органами пресса и электронагревательным устройством, при этом датчики температуры на входе и выходе пресса и датчики скорости прессовани  соединены с блоками моделировани , адаптации и определени  механических свойств заготовок , а датчики TeNsnepaTypM ,на входе и выходе электронагревательного устройства - с блоком управлени  эти устройством, причем выходы блока управлени  исполнительными органами пресса соединены с этими органами, а его вход подключен к выходу блока моделировани „Improving the reliability and quality of products is achieved by the fact that the press unit containing a press with actuators, pressing speed and temperature sensors of the workpiece and tool, as well as a control system is equipped with an electric heating device installed at the press outlet with temperature sensors at its entrance and exit. performed in the form of modular modeling, adaptation and determination of the mechanical properties of the workpieces connected with melodies, as well as control units We have a press and an electric heating device, while the temperature sensors at the inlet and outlet of the press and the speed sensors are connected to the blocks of modeling, adaptation and determining the mechanical properties of the workpieces, and the TeNsnepaTypM sensors, at the input and output of the electric heating device, with the control unit of these devices, and the outputs the control unit of the executive bodies of the press is connected to these bodies, and its input is connected to the output of the modeling unit "

На фиг.1 представлена блок-схема установки; на фиг.2 - график изменени  скорости прессовани .; на фиГоЗ - зависимость изменени  температуры заготовки на выходе из пресса в процессе обработки.Figure 1 presents the block diagram of the installation; Fig. 2 is a graph of the variation in the speed of pressing; In FIG. 3, the dependence of the temperature of the workpiece at the exit of the press during processing.

Прессова  установка содержит рресс 1 с датчиком 2 скорости прессо ани , датчиками температуры и наThe press set contains press 1 with a sensor for 2 press speeds of ani, temperature sensors and for

5five

00

5five

4four

О ABOUT

00

5five

00

5five

00

5five

122122

входе 3 и выходе 4 пресса изпол- нительные органы 5, электронагревательное устройство 6 с датчиками температуры и на его входе, и выходе 8. закалочное устройство 9 и систему 10 управлени , котора  состоит из блока 11 управлени  электронагревательным устройством, блока 12 адаптации, блока 13 моделировани , и блока 14 оп- ред лени  механических свойств прессуемых заготовок, а также блока 15 управлени  исполнительных органов пресса. Блок 11 управлени  электронагревательным устройством имеет четыре входа, два из которых св заны с датчиками температуры 7 и 8 на входе и выходе электронагревательного устройства, два других - с датчиком 2 скорости прессовани  и с выходом блока 13 моделировани , а вы-, ход соединен с электронагревательным устройством 6, Блок 12 адаптации имеет четыре входа, которые св заны с датчиками 3 и 4 температуры на входе и выходе пресса, с датчиком 2 скорости прессовани  и с выходом блока 13 моделировани , а выход соединен с одним из входов блока 13 моделировани , четыре других входа которого св заны с датчиками 3 и 4 температуры на входе и выходе пресса, с датчиком 2 скорости прессовани  и с выходом блока 14 определени  механических свойств заготовок, а четыре выхода св заны с входами блоков управлени  электронагревательным устройством 11, адаптации 12, управлени  исполнительными органами пресса 15 и блоком 14 определени  механических свойств прессуемых заготовок, три других входа которого св заны с датчиками 3 и 4 температуры на входе и выходе пресса и с датчиком 2 скорости прессовани ., а выход св зан с входом блока 13 моделировани . Блок 15 управлени  исполнительными органами пресса имеет два входа, св занных с блоком 13 моделировани  с датчиком положени  исполнительных органов 5 пресса, а выход св зан с исполнительными: органами 5 пресса. I the inlet 3 and the outlet 4 of the press are the executive bodies 5, the electric heating device 6 with temperature sensors and at its input, and the output 8. the quenching device 9 and the control system 10, which consists of the electric heating device control unit 11, the adaptation unit 12, unit 13 modeling, and a unit 14 for determining the mechanical properties of the pressed blanks, as well as a unit 15 for controlling the executive bodies of the press. The electric heater control unit 11 has four inputs, two of which are connected to temperature sensors 7 and 8 at the electric heater input and output, the other two are connected to the pressing speed sensor 2 and to the output of the modeling unit 13, and the output is connected to electric heating device 6, Adaptation unit 12 has four inputs connected to sensors 3 and 4 at the inlet and outlet of the press, press speed sensor 2 and the output of modeling unit 13, and the output is connected to one of the inputs of model 13 The four other inputs of which are connected with sensors 3 and 4 of the inlet and outlet of the press, with the sensor 2 of the pressing speed and with the output of the block 14 for determining the mechanical properties of the workpieces, and four outputs are connected with the inputs of the control units with an electric heating device 11, adaptation 12 , controlling the executive bodies of the press 15 and the block 14 for determining the mechanical properties of the pressed blanks, the other three inputs of which are connected to the sensors 3 and 4 of the inlet and outlet temperatures of the press and the sensor 2 of the pressing speed. od coupled to the input of block 13 simulation. The control unit 15 of the executive bodies of the press has two entrances connected with the modeling unit 13 with the position sensor of the executive bodies of the press 5, and the output is connected with the executive bodies: the bodies of the press 5. I

Управление установкой прессовани Press Setting Control

осуществл етс  следующим образом.performed as follows.

Вначале по известным средним значени м механических свойств прессуемых заготовок (действительные же механические свойства имеют значительный разброс около своих средних зна313234First, by the known average values of the mechanical properties of the pressed blanks (the actual mechanical properties, however, have a significant variation around their average sign

чений при перепаде от одной партии заготовок к другой) определ ют базовый закон изменени  скорости прессовани  во времени (базовую модель процесса прессовани ), который имеет вид (фиг.2)for the difference from one batch of blanks to another) determine the basic law of variation of the speed of pressing over time (the basic model of the pressing process), which has the form (Fig.2)

V(t) V,-hV (t) V, -h

(V, -V)exp(At),(l)(V, -V) exp (At), (l)

где V(t) - переменна  во времени twhere V (t) is variable in time t

скорость прессовани ; V), соответственно начальна  скорость прессовани  и на стационарной стадии процесса;pressing speed; V), respectively, the initial speed of pressing and at the stationary stage of the process;

( L )- переменный параметр, завис щий от значени  механических свойств Сд прессуемых заготовок (вид функции I определ ют опытным или расчетным путем).(L) is a variable parameter depending on the value of the mechanical properties of Cd of the pressed blanks (type of function I is determined experimentally or by calculation).

Перед прессованием каждой партии заготовок, принадлежащих одной плавке , из нее отбирают по 5-6 заготовок и осуществл ют опытное прессование их, В процессе опытного прессовани  по результатам замера температуры пресс-издели  на выходе пресса определ ют действительные механические свойства прессуемой партии заготовок (внутри партии механические свойства измен ютс  незначительно). Определение действительных механических свойств каждой партии заготовок производ т с помощью формулы, св зывающей температуру пресс-издели  на выходе пресса с основными технологическими параметрами прессовани  и механическими свойствами заготовки, котора  имеет вид (фиг.З)Before pressing each batch of blanks belonging to one heat, 5-6 blanks are taken from it and they are experimentally pressed. During the experimental pressing process, the actual mechanical properties of the molded batch of blanks are determined based on the results of measuring the temperature of the press product at the press outlet (inside the batch mechanical properties vary slightly). The determination of the actual mechanical properties of each batch of blanks is made using a formula relating the temperature of the press product at the exit of the press with the main technological parameters of the extrusion and the mechanical properties of the billet, which has the form (Fig. 3)

0(t) 0.т- ®ст -б.) ехр(- fit), (2)0 (t) 0.t- ®st -b.) Exp (- fit), (2)

45 45

де 9t - температура пресс-изде ЛИЯ в любой момент времени прессовани  f,de 9t is the temperature of the press product at any moment of pressing f,

-температура заготовки ,- billet temperature,

-температура пресс-издели - temperature of the press product

б. 9b. 9

стst

5050

на стационарной стадии процесса прессовани , котора  совпадает с температурой 0(t) при t i 1, 5-2 мин ,at the stationary stage of the extrusion process, which coincides with the temperature 0 (t) at t i 1, 5-2 min,

(tg - переменный параметр, за вис щий от механических свойств заготовки с (вид функции 9 опрелел  55(tg is a variable parameter hanging from the mechanical properties of the workpiece c (the form of the function 9 determined 55

124124

ют опытным или расчетны путем),are experienced or calculated by)

Полученные из выражени  (2) значени  механических свойств заготовок Tg подставл ют в выражении (1) и корректируют таким образом модель процесса прессовани  (осуществл ют адаптацию- системы управлени  к мен ющимс  от партии к партии механическим свойствам прессуемых заготовок ) .The values of the mechanical properties of the blanks Tg obtained from expression (2) are substituted in the expression (1) and thus the model of the pressing process is adjusted (the control systems are adapted to the mechanical properties of the pressed blanks that vary from batch to batch).

Сигналы об изменении скорости прессовани  поступают в блок 14 управлени  исполнительными органами пресса, который управл ет величиной открыти  дроссельной заслонки исполнительных органов пресса по следующей зависимостиSignals on the change in the speed of pressing go to the control unit 14 of the executive bodies of the press, which controls the magnitude of the opening of the throttle valve of the executive bodies of the press as follows

лЬ (V, йР) uV, (3)lb (v, rr) uV, (3)

где лЬ - перемещение дроссельнойwhere b is the throttle movement

заслонки;dampers;

uV - величина изменени  скорости прессовани ; ДР - величина перепада давлени  в подвод щей магистрали в рабочем цилиндре пресса;uV is the magnitude of the change in the speed of pressing; DR is the pressure drop in the supply line in the working cylinder of the press;

V - значение скорости прессовани  в данный момент времени;V is the value of the pressing speed at a given time;

{(V,uP)- функци , вид которой определ етс  экспериментально{(V, uP) is a function whose type is determined experimentally.

II

После адаптации модели процессаAfter adapting the process model

прессовани  (по результатам определени  действительных механических свойств прессуемых заготовок - исследовани  внешней среды) в процессе прессовани  оставшихс  в данной партии заготовок осуществл ют допол-.- нительный нагрев пресс-изделий на выходе из пресса до температуры закалки , котора  всегда превышает температуру пресс-издели  на выходе пресса и не может быть достигнута только за счет изменени  скорости прессовани . Дополнительный нагрев осуществл ют в электронагревательном устройстве 6, которое нар ду с нагревом позвол ет создать противодавление в процессе прессовани , также благопри тно сказывающеес  на качестве пресс-изделий, в св зи с улучшением схемы напр женного состо ни  прессуемого материала. Величину дополнительного нагрева определ ют по разности температуры пресс-изде5 13 ЛИЯ на входе электронагревательного , устройства 6 и температуры, необхо- . ДИМОЙ дл  закалки изделий. При этом управление величиной дополнительного нагрева осуществл ют одновременно (согласованно) с регулировкой температуры пресс-издели  за счет изменени  скорости прессовани . Закалку пресс-изделий осуществл ют в закалочном устройстве 9, установленном на выходе из электронагревательного устройства 6.Pressing (according to the results of determining the actual mechanical properties of the pressed blanks - investigation of the external environment) in the process of pressing the blanks remaining in this batch, additional heating of the press products at the press outlet to the hardening temperature, which always exceeds the press product the output of the press and cannot be achieved only by changing the speed of pressing. Additional heating is carried out in the electric heating device 6, which, along with heating, allows for the creation of back pressure during the pressing process, which also has a favorable effect on the quality of the press products, in connection with the improvement of the stress state of the pressed material. The amount of additional heating is determined by the difference in temperature of the press-product of the 13 LIA at the input of the electric heating device 6 and the temperature required. DIMA for hardening products. In this case, the control of the amount of additional heating is carried out simultaneously (consistently) with the temperature adjustment of the press product by changing the pressing speed. The hardening of the press products is carried out in a quenching device 9 installed at the outlet of the electric heating device 6.

Система управлени  работает следующим образом.The control system operates as follows.

Блок 13 моделировани  совместно с блоком 15 управлени  исполнительны- ш органами пресса, получа  от датчиков 3.4 и 2 данные о температуре заготовки и пресс-издели , а также скорости прессовани  и положении исполнительных органов 5 пресса, осуществл ют , согласно зависимости (2) и (3), регулирование температуры пресс-издели  за счет изменени  скорости прессовани  воздействи  на исThe modeling unit 13, in conjunction with the control unit 15, controls the executive bodies of the press, receiving from sensors 3.4 and 2 data on the temperature of the workpiece and the press product, as well as the speed of pressing and the position of the executive bodies 5 of the press, according to (2) and ( 3), the temperature control of the press product by changing the speed of pressing effects on

полнительные органы пресса. Блок 11 управлени  электронагревательным устройством 6, име  от датчиков 2j7 и 8 данные о скорости прессовани  и температуры пресс-изделий на вхо- де и выходе электронагревательного устройства 6, осуществл ет управле- ние. дополнительным нагревом пресс-изделий до температуры закалки (втора  ступень управлени  температурой пресс-издели ). При этом блок 11 управлени  электронагревательным устройством осуществл ет св зь с блоком 13 моделировани  прессовани , получа  от него сигналы об изменении скорости прессовани . Така  св зь повьшает качество и надежность управлени , так как обеспечивает возможность предвидени  изменени  скоростиComplementary organs of the press. The control unit 11 of the electric heating device 6, having data from the sensors 2j7 and 8 on the pressing speed and the temperature of the press products at the input and output of the electric heating device 6, controls. additional heating of the press products to the quenching temperature (the second step of controlling the temperature of the press product). In this case, the control unit 11 of the electric heating device communicates with the pressing simulation unit 13, receiving signals from it about a change in the pressing speed. Such a connection enhances the quality and reliability of control, as it provides the possibility of foreseeing a change in speed.

, . fO f5 - 20 25 , fO f5 - 20 25

-30 35 40 12-6-30 35 40 12-6

прессовани  и, кроме того, дублирует работу датчика 2 скорости прессовани  в случае его отказа. Блок 12 адаптации, име  от датчиков 3,4 и 2 данные о температуре заготовки и пресс-издели  и о скорости прессовани , а также данные о действительных механических свойствах заготовок от блока 14 определение механических .свойств прессуемых заготовок, осуществл ет коррекцию блока 13 моделировани  (закона изменени  скорости прессовани ) (1) согласно формуле (2), Работа блока 12 адаптации и блока 14 определени  механических свойств прессуемых заготовок позвол ет построить гибкую систему управлени ,способную адаптироватьс  к изменению механических свойств различных партий заготовок.pressing and, in addition, duplicates the work of the sensor 2 pressing speed in case of its failure. Adaptation unit 12, having from sensors 3,4 and 2 data on the temperature of the workpiece and a press product and press speed, as well as data on the actual mechanical properties of the blanks from block 14, determining the mechanical properties of the pressed blanks, corrects the modeling block 13 ( the law of change in the speed of pressing) (1) according to the formula (2), the operation of the adaptation block 12 and the block 14 for determining the mechanical properties of the pressed blanks allows you to build a flexible control system capable of adapting to changes in the mechanical their properties of different batches of blanks.

Така  система управлени  прессовой установкой позвол ет осуществить согласованное двухступенчатое регулирование температуры пресс-изделий в узком диапазоне температур (не превышающем 10-15 С), необходимом дл  закалки изделий непосредственно на столе пресса. Двухступенчатое управление температурой пресс-изделий достигаетс  за счет регулировани  скорости прессовани  во времени, закон которого определ етс  уровнем механических свойств прессуемых заготовок, а также путем дополнительного нагрева до температуры закалки в электронагревательном устройстве, величина которого зависит от скорости прессовани  и тем11ератзг1)ы издели  на выходе пресса .Such a press plant control system permits the implementation of coordinated two-step temperature control of the press products in a narrow temperature range (not exceeding 10-15 ° C) necessary for tempering products directly on the press table. The two-stage temperature control of the press products is achieved by adjusting the pressing speed over time, the law of which is determined by the level of mechanical properties of the pressed blanks, as well as by additional heating to the hardening temperature in an electric heating device, the value of which depends on the pressing speed and temperature of the product the press.

Эффективность использовани  прессовой установкой обуславливаетс  по- вьшением качества изделий и ее надежности .The efficiency of using a press unit is determined by the increase in the quality of products and its reliability.

стst

ВНИИПИ Заказ 2918/21VNIIPI Order 2918/21

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Random polygons pr-tie, Uzhgorod, st. Project, 4

Тираж 56А ПодписноеCirculation 56A Subscription

Claims (1)

ПРЕССОВАЯ УСТАНОВКА, содержащая пресс с исполнительными органами, датчики скорости прессования и температуры заготовки и инструмента, а также систему управления, о тлич.ающаяся тем, что, с целью повышения ее надежности и качества изделий, она снабжена установленным на выходе пресса электронагрева- тельным устройством с датчиками температуры на его входе и выходе, а система управления выполнена в виде соединенных между собой блоков моделирования, адаптации и определения механических свойств заготовок, а также блоков управления исполнительными органами пресса и электронагревательным устройством, при этом датчики температуры на входе и выходе пресса и датчики скорости прессования соединены с блоками моделирования,адаптации и определения .механических свойств заготовок, а датчики температуры на входе и выходе электронагревательного устройства - с блоком уп- g равления этим устройством, причем выходы блока управления исполнительными органами пресса соединены с этими органами, а его вход подключен к выходу блока моделирования.PRESS INSTALLATION, which contains a press with executive bodies, sensors for pressing speed and temperature of the workpiece and tool, as well as a control system, characterized in that, in order to increase its reliability and product quality, it is equipped with an electric heating device installed at the press outlet with temperature sensors at its inlet and outlet, and the control system is made in the form of interconnected blocks of modeling, adaptation and determination of the mechanical properties of the workpieces, as well as control units the press and electric heating device, while the temperature sensors at the inlet and outlet of the press and the speed sensors are connected to blocks for modeling, adapting and determining the mechanical properties of the workpieces, and the temperature sensors at the inlet and outlet of the electric heating device are connected to the control unit g device, and the outputs of the control unit of the executive bodies of the press are connected to these bodies, and its input is connected to the output of the modeling unit. SU ,„,1323412SU, „, 1323412
SU802908798A 1980-04-01 1980-04-01 Press unit SU1323412A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802908798A SU1323412A1 (en) 1980-04-01 1980-04-01 Press unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802908798A SU1323412A1 (en) 1980-04-01 1980-04-01 Press unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1323412A1 true SU1323412A1 (en) 1987-07-15

Family

ID=20889195

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802908798A SU1323412A1 (en) 1980-04-01 1980-04-01 Press unit

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1323412A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 3670552, кл. 72-8.04.04.72. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4428896A (en) Method of producing an extrudate of controlled size and shape from a roller die
FI101941B (en) Control of a hot and / or cold rolling process
ATE128253T1 (en) METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING A PROCESS.
CN1345408A (en) Method and device for optimising process management and process control in arrangement for producing farinaceous products
ATE129938T1 (en) REGULATIONS FOR THE PRODUCTION OF HOT STRIP USING A MULTI-STAND HOT STRIP ROLLING MILL.
SU1323412A1 (en) Press unit
US3538548A (en) Control apparatus for varying parison thickness
KR970702515A (en) Control system and method
JPS59212200A (en) Control device for dynamic characteristic of press load
SU1359153A2 (en) Pressing installation
JPS5735737A (en) Temperature controller
US3697632A (en) Blow molding
JPS57156824A (en) Controlling method for strip temperature in cold rolling
SU838667A1 (en) Device for automatic control of thermal wet treatment of articles
JPH11285680A (en) Method of controlling feed of waste product into pyrolysis room of waste product heat treating equipment and waste product heat treating equipment
RU2035312C1 (en) Device for automatic control of hydraulic press
JPS5447004A (en) Controlling of steam temperature of boiller
SU725906A1 (en) Apparatus for controlling hot stamping
SU1523249A1 (en) Method and apparatus for pressure casting
SU846314A1 (en) Device for automatic regulating of pressing rate
SU992969A1 (en) Method of controlling dryer with parallel filters
Ananthakrishnan et al. Experimental adaptive control of a four-axis hydraulically actuated robot.
RU95110304A (en) Process variable automatic control device
SU1199323A1 (en) Apparatus for automatic control of temperature of a strip in hot rolling process
SU935317A1 (en) Hydraulic press pressing speed regulator