本發(fā)明屬于金屬軋制工藝優(yōu)化方法，具體涉及可逆冷軋過程中出現負前滑時軋制力的計算方法。
背景技術：
1、鋼鐵行業(yè)是發(fā)展國民經濟與國防建設的物質基礎，也是衡量一個國家工業(yè)化的標志。隨著全球制造業(yè)的快速發(fā)展，高標準、高質量鋼材的需求不斷增長，因此研究帶鋼冷軋過程中數學模型的建立對軋制過程進行參數設定和預報具有非常重要的實際意義。在理論研究中，通過前滑公式、軋制力計算公式等可對軋制力進行預測，該方法通常在前滑值大于零的情況下正常使用。
2、然而，在可逆冷軋機實際生產過程中，由于工藝潤滑、軋輥粗糙度或其他原因，常常出現負前滑現象，但軋制過程仍正常進行。在利用斯通軋制力公式反推得到的摩擦系數模型中，摩擦系數的離線計算公式是建立在前滑大于零的理論基礎上推導得出的，因此一旦生產數據出現了前滑為負值的情況，該計算模型就會失效。
技術實現思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種可逆冷軋過程中出現負前滑時軋制力的計算方法，可精確計算出可逆冷軋過程中出現負前滑時的軋制力。
2、本發(fā)明所采用的技術方案是，可逆冷軋過程中出現負前滑時軋制力的計算方法，具體按照以下步驟實施：
3、步驟1、根據前滑定義確定前滑計算公式；
4、步驟2、利用軋件在中性面的移動速度與軋輥的圓周速度的關系、軋件在出口處的厚度與在中性面的厚度關系以及秒流量體積不變的原理，得到軋件出口速度和軋輥圓周速度的關系；
5、步驟3、根據步驟1得到的前滑計算公式和步驟2得到的關系式，得到前滑與中性角之間的關系式，即修正后的e-fink前滑公式，并簡化為d-dresden前滑公式；
6、步驟4、根據步驟3得到的e-fink前滑公式，計算出修正后的新中性角值；
7、步驟5、根據步驟4得到的新中性角值，計算出修正后的摩擦系數及軋制力。
8、本發(fā)明的特點還在于：
9、步驟1中，前滑計算公式為：
10、
11、其中，是前滑值，為軋輥出口軋件的速度，為軋輥的圓周速度。
12、步驟2得到的軋件出口速度和軋輥圓周速度的關系為：
13、
14、其中，為中性角，為軋輥出口軋件的速度，為軋輥的圓周速度，為軋輥直徑，為軋件在出口處的厚度。
15、步驟3具體為：
16、將步驟2得到的關系式代入步驟1得到的前滑計算公式，得到修正后的e-fink前滑公式：
17、
18、其中，是前滑值，為中性角，為軋輥出口軋件的速度，為軋輥的圓周速度，為軋輥直徑，為軋件在出口處的厚度。
19、修正后的e-fink前滑公式簡化為：
20、。
21、步驟4具體為：
22、根據修正后的e-fink前滑公式反推出中性角的計算公式，移項，將含有中性角的項進行整理得：
23、
24、其中，為軋輥直徑，為中性角，是前滑值，為軋件在出口處的厚度；
25、將項看作整體，上式就是一個一元二次方程，求解該一元二次方程，可以得到兩個解，選擇角度值為負的解作為負前滑現象所對應的新的中性角。
26、步驟5具體為：
27、將步驟4計算出的新中性角值代入d-dresden前滑公式，將原先的負前滑值重新修正，再利用斯通軋制力公式反推得到的摩擦系數模型，計算出摩擦系數μ的大小，進而計算出軋制力。
28、摩擦系數μ的計算公式為：
29、
30、其中，壓下量，即為軋件經過軋制后的入口厚度與軋件的出口厚度之差；為壓扁半徑；壓下率，即壓下量與入口厚度的百分比。
31、本發(fā)明的有益效果是：
32、本發(fā)明方法利用軋制過程里的力學原理，依據金屬在軋輥間的變形行為、摩擦條件的動態(tài)變化以及軋輥與軋件的運動學關系，通過已知前滑數據推導出軋制過程中變形區(qū)的中性角，重新計算前滑值，再利用斯通公式反算摩擦系數，進而計算出軋制力，解決了負前滑無法理論計算的問題，使得前滑為負時依然可以計算中性角的值和摩擦系數??的可靠值，從而實現對負前滑問題的有效糾正，保障軋制力計算的準確度。
1.可逆冷軋過程中出現負前滑時軋制力的計算方法，其特征在于，具體按照以下步驟實施：
2.根據權利要求1所述的可逆冷軋過程中出現負前滑時軋制力的計算方法，其特征在于，步驟1中，前滑計算公式為：
3.根據權利要求1所述的可逆冷軋過程中出現負前滑時軋制力的計算方法，其特征在于，步驟2得到的軋件出口速度和軋輥圓周速度的關系為：
4.根據權利要求1所述的可逆冷軋過程中出現負前滑時軋制力的計算方法，其特征在于，步驟3具體為：
5.根據權利要求4所述的可逆冷軋過程中出現負前滑時軋制力的計算方法，其特征在于，修正后的e-fink前滑公式簡化為：
6.根據權利要求1所述的可逆冷軋過程中出現負前滑時軋制力的計算方法，其特征在于，步驟4具體為：
7.根據權利要求1所述的可逆冷軋過程中出現負前滑時軋制力的計算方法，其特征在于，步驟5具體為：
8.根據權利要求7所述的可逆冷軋過程中出現負前滑時軋制力的計算方法，其特征在于，摩擦系數μ的計算公式為：