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文档简介

轧制力矩及功率§6.1辊系受力分析与轧制力矩一、轧制力矩1.简单轧制过程在简单轧制情况下，作用于轧辊上的合力的方向，即轧件给轧辊的合力P的方向与两轧辊连心线平行，上下辊的P的大小相等，方向相反。1.正常轧辊

(6-1)或

(6-2)转动两个辊所需的力矩

(6-3)2.单辊驱动的轧制过程作用在轧件上的力只来自轧件与轧辊的匀速运动条件，因此轧件给上轧辊的合力P1应与给下辊的合力P2相互平衡。因此，P1于P2大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上。被动辊上的合力方向指向其轴心，主动辊上的合力方向则通过被动辊中心及金属给轧辊的合压力作用点的直线上。因此，上轧辊的力臂a1=0，M1=0；

下轧辊，即主动辊M2=Pa2或

3.具有张力作用时的轧制过程若Qh＞QH2Psinθ=Qh-QH由此可以看出，当有Qh=QH时，P才是垂直的，在大多数情况下Qh≠QH，而合力的水平分量不可能为零。当Qh＞QH时，θ↑，M↓，当θ=ψ时M=0。P通过轧辊中心。整个轧制过程仅靠前张力来完成的，相当于空转辊组成的拉拔过程。§6.2电机传动轧辊所需的力矩轧制功率是轧机电气设备选择的重要参数。轧制功率的确定可以用理论计算的方法，也可以利用单位能耗曲线的实验资料。计算电机功率时，仅确定驱动轧辊所需的力矩是不够的。因为，电动机轴上所需力矩，除轧制力矩以外，还有附加摩擦力矩、空转力矩等。

式中

M—轧制力矩，此即为使轧件塑性变形所需的力矩；

Mf—传至电机轴上的附加摩擦力矩，此摩擦力矩是当轧件通过轧辊时，在轧辊轴承、传动机构及轧钢机其它部分所发生的；

Mk—空转力矩，即在空转时传动轧钢机所需的力矩；

Md—动力矩，此力矩是为了克服速度变化所需的惯性力所必需的。前面三项称做静力矩，即

式中为静力矩中的有效力矩，而Mf和Mk则为无效力矩，它们的数值越小，轧机的有效系数越高。轧机有效系数η0可表示为

η0在很宽广的范围内变化，它与轧制方式、轧机设备装置有关，一般η0=0.5~0.95。回顾上节课的问题1.附加摩擦力矩与空转力矩有何实质性的区别？一、附加摩擦力矩1.轧辊轴承中的摩擦力矩（主要）2.传动机构中的摩擦力矩（指减速机座、齿轮机座中的摩擦力矩等）总附加摩擦力矩：二、空转力矩三、动力矩确定轧制力矩的方法能耗曲线是在一定轧机、一定温度和一定速度条件下，对一定规格的产品和钢种测得的。选取时应注意：①轧机的结构及轴承的形状应该相似；②轧制温度和轧制过程相似；③曲线对应的坯料原始断面尺寸应与轧制的坯料相同或接近；④产品种类和最终断面尺寸与轧制的坯料相同或接近；⑤曲线对应的合金种类与轧制合金种类相同或接近；⑥对于冷轧的情况，曲线对应的工艺润滑条件、张力数值等应与所需的轧制过程相近。§6.3轧制功率一、理论计算功率是单位时间所做的功，即按(6-6)式，则

(6-20)

式中N—轧制功率；

—轧制力矩；

ω—角速度；

t—时间。把上式用工程实用的参数和度量单位表示之，则如下式，kW(6-21)

式中——轧制力矩；t·m；

n——轧辊转数，

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