计算机仿真技术下高效化连铸机设备

摘要:随着社会的不断发展，我国的工业技术也在不断的更新和完善，尤其是在钢铁制造领域表现更为明显。随着时代的发展和进步，钢铁行业对连铸机的要求越来越高，以往的连铸机设备已经不能满足人们的需要，必须不断研发出新的设备来适应时代的发展满足人们多样化的需求。本文从计算机仿真技术的角度出发，来研究该技术在连铸机中的作用。在原有连铸机的基础上，不断推出新的设计理念和方法来更新连铸机，进而促进钢铁工业的发展和进步。通过分析高效切削加工技术、仿真加工技术在连铸机设备中的应用，不断的提高相关设备的机械制造水平。

关键词:仿真;高效切削;远程在线

0引言

近些年来，随着计算机技术的日新月异，一些机器设备也在不断的更新换代，其中的零部件得到不断的完善和提高，逐渐向一体化的方向发展［1］。在当今时代，数控加工是一个比较流行复杂的工艺，它不仅仅是一个简单的加工程序，还贯穿着整个生产加工过程，因此它在连铸机设备制造过程中有着非常重要的作用［2－3］。过去的机器设备已经明显满足不了人们多样化的需求，同样也不适应于钢铁工业的发展。在当前激烈的市场竞争的环境下，必须由专业研究人员对以往所用的机械设备进行不断的更新和研发，才能在激烈的市场上保留自己的一席之地，才能不断的提升自己的经济效益［4］。同时也要注意在操作连铸机等机械设备的过程中可以利用一些最新研发的技术，例如计算机仿真技术、高效切削加工技术等［5－6］，不仅可以提高设备的效率，还能大大减轻工作人员繁重的任务量，这是两全其美的事情何乐不为。本文主要从计算机仿真技术入手，介绍三维仿真技术在提高连铸机设备加工高效化方面的应用，进而分析计算机领域内的新技术在钢铁工业中的应用与发展，从而促使机械加工进入一个新的发展阶段。计算机数据的远程操作技术，不仅会给公司省去很多不必要的麻烦，还能为公司生产加工提供必要的依据。

1高效切削加工与计算机仿真加工技术

1.1高效切削加工技术的需求

高效切削是一个比较复杂的综合性技术，它设计的范围方面比较广，主要包括高速主轴单元、材质管理以及速度控制等，从运用的技术理念方面来讲，它主要包括机器设备运转的理念、新的技术方法和手段等［7］。高效切削加工技术作为连铸机运行过程中重要的技术，它对整个设备的运行都有着重要的影响。企业的连铸机设备正常运行的时候，如果只是一味的提高机器设备的运转速率就可能出现两个比较明显的问题:一是随着机器运转速度的加快，生产效率也会随着提升，这会延长非刀削的时间;二是由于机器设备进入高速运转阶段，严重超出了它的工作限度，会导致机器提前报废或者要进行维修会加大花费成本［8］。因此，要不断熟悉高效切削技术，进而熟练的掌握运用，才能提高该企业的经济效益。

1.2计算机三维仿真加工技术的应用

近些年来，我国连铸机发设备的生产加工越来越受到工厂企业的重视。在对每套设备进行生产加工之前，首先都会对其设计的图纸进行仔细的探进探讨，确保设备结构的科学合理。由于一些图纸设计的比较复杂，施工人员往往会在了解图纸方面花费一些时间，然后在检查图式设计的合理性、有效性，来确保图纸上的每块设计都科学合理，这样会节省大量的时间和精力。效率问题一直是众多工厂企业都非常关注的一个问题，我厂通过运用最新的技术和管理方法，针对效率这一问题制定相应的解决措施［9］。例如通过运用计算机仿真技术，来模拟生产过程，完善计算机编制程序。通过对常用的零部件进行加工、完善，从而能够准确的实现加工工艺和切削参数的稳定化，逐步实现机器设备的批量化生产，这样不仅仅能够节省大量的人力、物力、财力，还能够大大提升生产效率。(1)利用计算机技术建立一个三维模型，能够准确的表现出物体的结构特征;(2)选择合适的工艺进行加工，同时编制好程序以便能够顺利的操作，还要确定好加工的内容，包括图形、语言等，从而促使工作人员更加了解熟悉流程;(3)运用VERICUT软件建立三维模型，确定合理的走刀路线，找出加工过程中影响效率的问题加以解决，既可以提高生产效率，同时也减少花费成本;(4)在切削过程中，一定要选择合理的切削参数，同时利用计算机的仿真技术，不仅仅能够减少工作人员的任务量，还能提高生产效率;(5)在选择合理的参数之后，还要运用仿真技术建立一个三维模型，来模拟产品的生产加工情况，从而能够减少一些问题的发生，同时根据产品的结构、材质来设置合理的参数，从而促进产品加工的顺利进行。

2计算机仿真技术在高效化连铸机设备中的应用

2.1计算机三维仿真配管

扇形段是连铸机的重要组成零件之一，同时也是我常生产加工的产品，它在连铸机运行过程中主要发挥的作用是:能够降低气温迅速冷却尚未干透的模型，或者将设备内的水气迅速冷却，接着进入下一生产环节［10－11］。面对我厂的生产效率这一问题，应该如何制定相应的解决措施，来保证厂商的正常运行，尽量减少我厂在生产过程所遭受的损失，仍然需要工作人员的不断探讨和研究。下面以首秦三号机、京唐四号机的图纸为例进行仔细分析，通过综合分析后，发现这家厂商的扇形设备的处理只按照图纸进行机械的操作，没有过多的考虑实际情况以及厂家的需求。在这一方面，这两个工厂都有待完善和提高［13］。我厂吸取了它的缺点，并检查自己生产的设备中有无此问题，有则调整，没有加勉，从而进一步提高产品的品质和质量水平。三维管路设计的基本步骤:(1)选择合理的数据，建立一个三维模型;(2)运用计算机仿真技术，进行调整;(3)编制合理的程序，进行合理的调控;(4)真管的加工及最终的检查;

2.2三维仿真管路设计、干涉检测及调整

在进行三维仿真管路设计时，首先要了解线管的整体框架以及主要功能，在此基础上进行不断的完善和创新，设计出一个完整的管线路图［14］。设计的线路图不仅要科学合理，各线路以及零部件的安置都要合理有效，比如线管的长度、材质以及配置等都能通过计算机技术能够提前预知，发现线管的问题就及时的调整或解决，避免浪费大量的财力、物力而且还大大减轻了相关工作人员的任务量，从而提高操作的生产效率。通过利用计算机仿真技术应用于三维仿真管路设计，从而使设计的管路更加符合人们多样化的需求。

2.3管路的预制加工与装配

在管路进行加工之前，要对管路的直径、长度以及材质等因素进行严格的检查，确定一切都正常的情况下，才能够进入管路的生产加工过程。工作人员根据专业人士绘制的图纸进行开展工作。可以选用金属材质的圆锯机进行切割线管，切出的线管不仅长度精准、接口完美，可以省去后面很多繁琐的细节调整，切的面还比较光滑，不需要进行再次调整［15］。用三维仿真技术的线路数据与弯管机相结合，通常选择半径20mm以下的线管进行调整布置，进一步克服在以往线路管排设布置的过程中遇到的问题，从而使线管与设备更好的衔接配合，进而消除后面可能遇到的问题或困难。在用三维仿真技术安置线路管的过程中要标有明显的记号，要与施工人员手中拿的线路图上的标记相一致，工作人员可以把复杂困难的线路图通过共同的商议进行适当的调整，使其变得更为简单明了，这种做法不仅能够提高工作人员的积极性，还能节省成本，提高企业的经济效益。

3结论

综上所述，本文通过分析计算机仿真技术、切削技术等在钢铁行业的运用，不断的调整我国连铸设备的发展战略以及创新手段，通过借鉴国内外相关经验，使该技术不断的提高和完善。进一步分析我国的仿真技术对我国连铸设备的发展进步做出的巨大贡献，以及工厂企业带来的巨大效益。

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作者:侯小光 单位:中国重型机械研究院股份公司