作品名稱：多功能金屬軋制實驗平臺
功能、作用介紹：
軋制是以金屬可塑性為基礎(chǔ)，用壓力加工方法得到各種尺寸和斷面形狀以及不同機械和物理性能的軋制品，如板材、帶材、型材、線材、管材等。軋制實驗是材料成型與控制專業(yè)最重要的專業(yè)實驗之一。
過去在實驗教學(xué)中只能用大型生產(chǎn)設(shè)備進行演示性教學(xué)，實驗條件差，安全低、范圍窄、成本高。為了更好地發(fā)揮國家級實驗教學(xué)示范中心的作用，更好開展實驗教學(xué)，2006年在“國家修購計劃”的支持下，學(xué)者結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗開發(fā)研制了這套多功能金屬軋制實驗平臺。該多功能金屬軋制實驗平臺是為材料成型與控制專業(yè)量身設(shè)計和改造的實驗設(shè)備。它主要由機械、電控和工藝參數(shù)檢測等三大系統(tǒng)組成。機械系統(tǒng)是由二輥主軋機、齒輪機座、減速箱及電機構(gòu)成。電控柜通過控制電機使軋輥旋轉(zhuǎn)進行軋制實驗，并且可進行調(diào)速。在設(shè)備上安裝了扭矩傳感器、壓力傳感器以及速度傳感器等，通過計算機采集軟件對軋制過程中的工藝參數(shù)進行動態(tài)檢測。
通過合理的設(shè)計和技術(shù)創(chuàng)新，使得該實驗平臺擁有以下的優(yōu)點：
1 軋制品種范圍廣。傳統(tǒng)的軋機只能軋制一種產(chǎn)品，只能熱軋鋼板或冷軋板帶，功能單一，適用性差。該多功能金屬軋制實驗平臺不僅適用于熱軋鋼板、冷軋低碳鋼板等傳統(tǒng)的鋼材，而且還適用于對銅、鋁、鎂等有色金屬以及鎂鋁合金、銅鋁合金等有色金屬材料進行軋制。此外，通過換輥，該設(shè)備還能夠軋制型材、線材，克服了以往軋機只能一機專用的缺點，真正實現(xiàn)“一機多用”的功用。
2 適用于不同軋制工藝。該多功能金屬軋制實驗平臺既可以實現(xiàn)熱軋，也可以實現(xiàn)冷軋，亦可以進行溫軋。滿足不同軋制工藝的要求，使軋制產(chǎn)品的質(zhì)量、性能提高，達到了產(chǎn)品使用要求。
3 工藝參數(shù)采集方便。塑性加工基礎(chǔ)理論的發(fā)展使軋制過程模型化。建立各種生產(chǎn)條件下的軋制數(shù)學(xué)模型、綜合力學(xué)模型，利用計算機控制生產(chǎn)過程，使工藝技術(shù)向工程科學(xué)邁進。利用最優(yōu)化技術(shù)確定最佳參數(shù)和工藝制度，優(yōu)化生產(chǎn)過程，以便優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗、低成本地生產(chǎn)各種鋼材。所以建立合理、準確的數(shù)學(xué)模型對于塑性加工的作用不言而喻，而建立模型就需要采集各種工藝參數(shù)。該多功能金屬軋制實驗平臺在設(shè)備上安裝扭矩傳感器，壓力傳感器以及速度傳感器，通過計算機可以對軋制過程中的工藝參數(shù)進行動態(tài)檢測，從而為建立合理準確的數(shù)學(xué)模型做前期準備和后期驗證。
4 各系統(tǒng)可以單獨使用。由于該多功能金屬軋制實驗平臺采用模塊化設(shè)計。各部分可以自由靈活拆卸和組裝，并且可以單獨使用。它不僅可以作為一個實驗平臺使用，而且還可以單獨作為軋機、控制設(shè)備以及數(shù)據(jù)采集設(shè)備使用，可以最大限度的發(fā)揮該設(shè)備的功能，為實際教學(xué)和生產(chǎn)過程中節(jié)約設(shè)備經(jīng)費。
5 實用性強。該多功能金屬軋制實驗平臺不僅可以運用于本科的實驗教學(xué)和碩士的科學(xué)研究，而且還為大學(xué)生科技創(chuàng)新訓(xùn)練計劃(SRTP)提供實驗設(shè)備支持，促進教學(xué)方法和實驗教學(xué)的改革和創(chuàng)新。同時，還可以為中專學(xué)生、技師技工學(xué)校開展職業(yè)技能培訓(xùn)、本科生認識實習(xí)和結(jié)業(yè)提供設(shè)備支持。
作品名稱：多功能金屬軋制實驗平臺
完成單位：北京科技大學(xué)
