孔偉洲

（河冶科技股份有限公司，河北 石家莊 052165）

由于當前社會環(huán)境下人們的知識水平和物質(zhì)生活條件都有了顯著的提高，所以他們對于工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量要求也有所提升。從安全角度來看，金屬工業(yè)的生產(chǎn)過程是存在一定危險性的，生產(chǎn)人員在實際工作的過程中必須要嚴格的按照有關(guān)規(guī)定，這樣才能保證其張力控制質(zhì)量，進而生產(chǎn)出符合客戶需求的、精密度比較高的金屬。就目前而言，金屬張力控制這一工序存在著一定的繁瑣性和復雜性，對生產(chǎn)人員的業(yè)務能力和實踐經(jīng)驗提出了一定的要求。

1 金屬壓力加工張力控制的問題

1.1 鋼材質(zhì)量不過關(guān)

市場經(jīng)濟的多樣化發(fā)展在一定程度上促使金屬制品的種類日益豐富，市場需求的不斷擴大促使工業(yè)生產(chǎn)的數(shù)量日益增多。在這樣的社會背景下，行業(yè)內(nèi)部的競爭愈發(fā)激烈，因此很多企業(yè)會選擇從生產(chǎn)原料的質(zhì)量水平這一角度來提升自身的社會競爭力。精密度越高的金屬制品對于材料和工藝的要求就越高，以當前的行業(yè)環(huán)境而言，很多企業(yè)是無法做到高精密加工的。鋼材的質(zhì)量在一定程度上決定著金屬壓力加工張力的控制效果，如果企業(yè)選購的鋼材質(zhì)量過于低下，或者生產(chǎn)人員的技術(shù)能力比較落后，那么他們所生產(chǎn)出來的金屬制品必然會在結(jié)構(gòu)上存在極大的不穩(wěn)定性。由于在進行帶鋼生產(chǎn)的過程中，我們所選用的原材料往往質(zhì)量一般化，所以就需要通過改變張力參數(shù)來避免損壞問題的產(chǎn)生。

1.2 張力控制精確度較低

在實際生產(chǎn)的過程中，我們會發(fā)現(xiàn)有很多因素都會對金屬壓力加工張力的控制效果產(chǎn)生極大的影響。在實際控制難度相對較高，而加工要求不斷苛刻化的當下，我們只能通過準備萬全的對策方案來保障張力參數(shù)的控制精度。但盡管如此，由于精度控制的可操作性太低，且機械設(shè)備的參數(shù)設(shè)計往往會存在一定的偏差，所以即便是經(jīng)驗老道的工作人員也很難保障張力控制屬于合格范圍。當前有很多企業(yè)都處于這樣一個生產(chǎn)困境之中，可以說張力控制這一工序極大的限制了他們的生產(chǎn)和發(fā)展。因此，行業(yè)內(nèi)部各企業(yè)和研究人員必須要投入足夠的時間和精力來研發(fā)相關(guān)的控制系統(tǒng)，通過提高系統(tǒng)的精確度來降低張力控制的難度。

2 金屬壓力加工張力控制策略

2.1 張力控制方法

在對張力進行有效控制之前，相關(guān)的工作人員需要對張力控制系統(tǒng)進行一定的檢測，并適當?shù)臏p少和增加系統(tǒng)要點，這樣可以有效避免在系統(tǒng)加工過程中出現(xiàn)震蕩的情況，進而為金屬加工產(chǎn)品的質(zhì)量提供保障。金屬壓力加工的工序效果很容易受到自然環(huán)境等因素的影響，這些因素的存在會導致數(shù)據(jù)模型的數(shù)值不夠準確。為了盡可能地降低外界因素對數(shù)值準確度的影響，技術(shù)人員需要通過加強直接張力和間接張力之間的優(yōu)勢互補來進一步強化對系統(tǒng)的監(jiān)督控制。技術(shù)上的絕對支持再加上研究方案的科學合理，我們就可以基本保障張力系統(tǒng)的正常運行。技術(shù)人員需要在把握加工標準和質(zhì)量需求的前提下，對張力控制參數(shù)進行相對準確化的設(shè)置，這樣不僅能夠保障系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)，還可以在一定程度上促進后續(xù)各項工作的進行。

據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示，軋輥直徑所能承載物體質(zhì)量的大小在一定程度上決定著金屬加工產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。模型參數(shù)的數(shù)值變化會隨著外界自然因素的變化而變化，為了盡可能的保障金屬加工生產(chǎn)質(zhì)量，我們在加工的過程中要密切的關(guān)注這些信息。一旦發(fā)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)不在合理范圍之內(nèi)，生產(chǎn)人員就需要立即中止加工操作并上報給有關(guān)領(lǐng)導，安排維修人員對機械設(shè)備進行檢修，從而保障張力始終維持在安全穩(wěn)定的范圍內(nèi)。在一般情況下，我們可以利用間接張力控制法來對動態(tài)張力的發(fā)展變化進行一定的干擾，從而使其處于長期穩(wěn)定的環(huán)境當中。

2.2 選擇恰當?shù)慕饘俨牧?/h3>

金屬張力加工控制程序本身就存在較高的操作難度，對于各方面的要求都比較高，我們想要保障張力控制的效果，就必須要從各個方面入手。由于金屬材料的性能和質(zhì)量將直接決定著后續(xù)的張力控制效果，所以在生產(chǎn)開始之前，企業(yè)就需要安排專業(yè)的工作人員從用途、規(guī)格、性質(zhì)等多方面去篩選最合適的金屬材料，同樣在確定材料之后，還需要安排檢驗人員對其性能和質(zhì)量進行檢查分析。在對基礎(chǔ)材料進行全方位的細致分析之后，我們才可以放心的將其投入于實際生產(chǎn)當中。高質(zhì)量的金屬材料不僅能夠在一定程度上降低金屬的張力控制難度，使技術(shù)人員的可操作性有所提高，而且能夠有效避免因質(zhì)量過差而導致的各種故障問題的發(fā)生。在明確金屬材料的實際性能之后，技術(shù)人員可以結(jié)合我們的生產(chǎn)需求來設(shè)計相關(guān)的張力參數(shù)，從而保證金屬加工的質(zhì)量水平。生產(chǎn)之前各項準備工作的質(zhì)量將會一環(huán)扣一環(huán)的影響到后續(xù)的設(shè)計、規(guī)劃和生產(chǎn)的效果，所以相關(guān)工作人員必須把握好金屬材料的各項信息，力求獲得最準確的研究結(jié)論。

2.3 恰當選擇加工機械設(shè)備與系統(tǒng)

從金屬加工作業(yè)的角度來看，我們可以知道機械設(shè)備在整個生產(chǎn)加工的過程中發(fā)揮著不可替代的作用。各種機械設(shè)備的存在不僅有效增強了各個生產(chǎn)工序之間的聯(lián)系，而且使生產(chǎn)的難度得到了顯著的降低。不同的機械設(shè)備在進行同一生產(chǎn)任務時所呈現(xiàn)出的效果也是不同的，適合的工具能夠使生產(chǎn)加工的效果趨于最大化，因此我們在實際進行生產(chǎn)加工的過程中，要結(jié)合實際的生產(chǎn)情況和設(shè)備的硬件條件來選擇恰當?shù)臋C具。

由于卷曲機設(shè)備的質(zhì)量能夠非常直接地影響到整個金屬壓力加工張力控制的效果，所以在正式生產(chǎn)之前，我們必須要結(jié)合生產(chǎn)需求來選擇規(guī)格合適的卷曲機設(shè)備。在拿到設(shè)備之后，企業(yè)需要安排專業(yè)的技術(shù)人員對其運行狀態(tài)進行檢驗，避免其中存在任何的故障問題。如果在試運行的過程中，我沒發(fā)現(xiàn)該設(shè)備存在一定的問題，那么就需要及時的進行調(diào)試，從而保證其以穩(wěn)定的狀態(tài)來完成生產(chǎn)。卷曲機設(shè)備的正常運行既可以在一定程度上提高張力控制的精度，而且也為整個金屬制品的加工質(zhì)量提供了保障。除此之外，夾送輥這一設(shè)備在整個加工工序中所發(fā)揮的作用也是不容忽視的。在選擇夾送輥時，我們要對其卷曲和開卷能力進行一定的檢驗。在夾送輥的支持下，我們可以利用測速發(fā)電機對各個機械設(shè)備的運行速度進行查驗，從而有效提高對機械設(shè)備的維修力度，避免因設(shè)備運行速度不當而影響到產(chǎn)品的加工質(zhì)量。還有就是測厚儀的正確選擇，不同測厚儀的規(guī)格和精密度將直接影響到它們的測量結(jié)果。因此在選擇這一設(shè)備的時候，我們應結(jié)合金屬材料和金屬產(chǎn)品的實際信息來判斷哪一款側(cè)厚儀是我們真正需要的。在高密度測厚儀的支持下，我們可以獲得各個金屬材料的厚度信息。數(shù)據(jù)信息的準確性將不僅直接影響到張力控制參數(shù)的設(shè)計和規(guī)劃，還會對后續(xù)張力控制的效果造成巨大的影響。

最后就是在加工的過程中合理利用自動化技術(shù)，先進的自動化技術(shù)可以在很大程度上提高操作的精密度和準確度，較人工而言誤差性更小。除了在實際整體控制的過程中使用自動化技術(shù)以外，我們還可以利用自動化技術(shù)提高管理的質(zhì)量和效率。自動化設(shè)備的存在可以在很大程度上支持我們對操作現(xiàn)場實行遠程控制和數(shù)據(jù)監(jiān)測，極大的減少了人力的投入。通過對相關(guān)控制系統(tǒng)進行不斷的改進和優(yōu)化，我們能夠在第一時間內(nèi)獲得加工過程的信息，進而對相關(guān)的故障問題進行及時的維修和處理。

2.4 張力控制方法

2.4.1 間接張力控制法

就我國工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀而言，間接張力控制法的使用范圍是最廣泛的，使用頻率是最高的。相較于其他張力控制方法而言，它的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面。首先在利用間接張力控制法對金屬進行加工的時候，卷徑的變化不會再對電動機磁場的變化產(chǎn)生同頻率的影響，相對來說更具有自由度，而這將有效提升電動機制造的工業(yè)水平。其次，采用間接張力控制法能夠有效減少機械應力和能源的損耗。這是因為在利用這一控制方法對金屬進行處理的時候，低速和卷徑都不會處于最大值，那么相應的電樞電流也不會為最大值。第三，間接張力控制法需要先對電動機進行升壓處理，然后以弱磁場來控制，方可讓電動機以滿磁的狀態(tài)正式啟動和運轉(zhuǎn)，這一過程極大的減少了無功功率所產(chǎn)生的沖擊力。第四，電動機處于滿壓工作狀態(tài)時，它的功率因數(shù)將會隨之提升。我們可以通過密切觀察卷曲機加減速期間相關(guān)數(shù)據(jù)的變化來提升張力的控制精度。

2.4.2 直接張力控制法

首先在卷曲機正常點動、運行和停車的過程中，不僅速度調(diào)節(jié)器是持續(xù)運行的，而且控制系統(tǒng)也處在正常的調(diào)速過程中。其次在系統(tǒng)正常運行以后，我們可以通過判斷卷曲機的運行狀態(tài)來針對性的選擇調(diào)節(jié)策略。比如說卷曲機正常運行時，我們可以利用張力控制系統(tǒng)使用限幅的方式來進一步加強對速度調(diào)節(jié)器的控制。技術(shù)人員可以將速度環(huán)予以切除處理，并且借助最大力矩來控制張力，從而保證張力精度始終維持在一個平衡的水準。如果在實際加工的過程中，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)張力精度較小，不符合生產(chǎn)需求，那么我們需要立即啟動調(diào)節(jié)裝置，對有關(guān)參數(shù)進行調(diào)整，從而確保加工過程能夠順利的完成。

2.5 精確度的校準

導致張力精確度與生產(chǎn)需求不符合的因素有很多，其中涵蓋了機械設(shè)備、鋼材質(zhì)地以及自然因素等多方面的原因。如果是在機械設(shè)備參數(shù)方面存在誤差，比如說機械設(shè)備的出廠數(shù)據(jù)與我們實際操作時產(chǎn)生的數(shù)據(jù)不一致，那么就會在很大程度上影響到張力精確度的準確性。為了盡可能的避免這一情況的發(fā)生，我們需要在機械設(shè)備采購完畢之后，按照相關(guān)的工序?qū)ζ溥M行檢測和數(shù)據(jù)采集，在把握真實設(shè)備參數(shù)的前提下來計算張力的精確度。在了解設(shè)備的真實參數(shù)之后，我們在正式完成工序的時候會提前將誤差計算清楚，從而有效提高設(shè)備調(diào)控的效率和質(zhì)量。除此之外，如果設(shè)備使用時間過長、部位老化以及零件松動等因素也會在一定程度上減小機械設(shè)備數(shù)據(jù)的準確度。鑒于此，工作人員在正視生產(chǎn)之前，需要對各個機械設(shè)備的零件進行檢查和維修，從而有效減少實際生產(chǎn)過程中的故障頻率。作為企業(yè)要高度重視機械設(shè)備的維修保養(yǎng)工作，避免出現(xiàn)因保養(yǎng)不當而故障頻發(fā)的現(xiàn)象。至于鋼材原料的選擇，我們要充分考慮到機械設(shè)備的規(guī)格與產(chǎn)品質(zhì)量的要求。在彼此之間達到最適配度的時候，金屬張力的精確度也能夠達到最高值。

還有就是自然因素，由于金屬具有熱脹冷縮的原理，所以溫度的高低往往會造成其形態(tài)發(fā)生變化，進而對實際工業(yè)操作的過程產(chǎn)生影響。如果在實際生產(chǎn)的過程中，我們不能控制溫度的恒定，那么就會導致金屬的形態(tài)產(chǎn)生一定的變化，進而使模型數(shù)據(jù)的可信度降低。除此之外生產(chǎn)人員的基礎(chǔ)能力和專業(yè)素養(yǎng)，也會在一定程度上影響到張力控制的精度。尤其是新手，在第一次實踐的過程中，必須要盡可能的做好萬全的準備。

3 結(jié)語

就目前而言，我國工業(yè)生產(chǎn)中張力控制這一方面還存在著很多的弊端和不足，這將直接影響著各種產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和企業(yè)的信譽度?；诖似髽I(yè)及相關(guān)研究人員應結(jié)合當前市場的發(fā)展現(xiàn)狀和技術(shù)水準，通過不斷的實踐和研究來降低張力控制的難度。