JX01-010@1100轧机压下和平衡装置设计
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共43页)
编号：491625
类型：共享资源
大小：1.38MB
格式：ZIP
上传时间：2015-11-06
上传人：QQ28****1120
认证信息
个人认证
孙**（实名认证）
辽宁
IP属地：辽宁
30
积分
- 关 键 词：
-
机械毕业设计全套
- 资源描述：
-
JX01-010@1100轧机压下和平衡装置设计,机械毕业设计全套
- 内容简介：
-
第一章 绪论 . 1 1.1 选题背景及目的 . 1 1.2轧钢生产在国民经济中的主要地位与作用 . 1 1.3国内外轧钢机械的发展状况 . 1 1.3.1粗轧机的发展 . 2 1.3.2带钢热连轧机发展 . 2 1.3.3线材轧机的发展 . 3 1.3.4 短应力线轧机 . 3 1.4 轧机压下装置的分类和特点 . 5 1.4.1电动压下装置 . 5 1.4.2手动压下装置 . 6 1.4.3双压下装置 . 6 1.4.4全液压压下装置 . 8 1.5电动压下装置经常发生的事故及解决措施 . 9 1.5.1压下螺丝的阻塞事故 . 9 1.5.2压下螺丝的自动旋松 . 9 第二章 方案选择 . 10 2.1轧制过程基本参数 . 11 2.1.1简单轧制过程 . 11 2.2.2轧制过程变形区及其参数 . 12 第三章 力能参数的计算 . 14 3.1轧制力能参数 . 14 3.1.1计算第一道次轧制力 . 14 3.1.2 计算第二道次轧制力 . 15 3.1.3 计算第三道次轧制力 . 17 3.1.4计算第四道次轧制力 . 18 3.1.5计算第五道次轧制力 . 20 3.2 电机容量的选择 . 21 3.3 压下螺丝与螺母的设计计算 . 23 3.3.1 压下螺丝的设计计算 . 23 3.3.2 压下螺母的结构尺寸设计 . 24 3.4齿轮设计计算 . 25 3.4.1选精度等级、材料及齿数 . 25 3.4.2按齿面接触强度设计 . 26 3.4.3按齿根弯曲强度设计 . 28 3.4.4几何尺寸的计算 . 29 第四章 主要零件的强度校核 . 30 4.1圆锥齿轮轴的强度校核 . 30 4.2轴承使用寿命的校核 . 32 第五章 润滑与维护 . 34 nts 5.1 润滑 . 34 5.2 维护 . 36 5.2.1轧机主传动装置维护 . 36 5.2.2在轧机维护中应用故障诊断技术 . 36 总结 . 39 致谢 . 40 参考文献 . 41 nts 第一章 绪论 1.1 选题背景及目的 随着国民经济的发展，需要更多数量、更多品种、更高质量的型钢，特别是大型型材。为满足这 一需要，型钢轧机的发展不外于两个，一是改造旧轧机；二是更新设备，采用新技术和新工艺在旧型钢轧机上逐渐完善及工艺改进，这是我国改造挖潜以少花钱多办事见效快的新方针，是节约经济的客观需要。 大学生活即将结束，为了检验我们的所学是否能够真正应用到实际当中，使我们认识到作为一个合格的设计人员应该具备的基本素质，学校为我们安排了这次毕业设计。用半年时间完成一个设计方案。轧机是现代钢厂中最常见的一种冶金设备。因此 ,轧机设备的好坏对轧钢厂的效益有很大的影响。我们的任务是通过所学的理论知识设计一台两辊轧机。因为实际条件有限 ，我们的设计只是经过相关理论与经验公式的推导来设计我们所选的冶金设备 ,经过理论校核检验是否达到设计要求。 1.2轧钢生产在国民经济中的主要地位与作用 轧钢生产是将钢锭及连续铸坯轧制成材的生产环节。用轧制的方法生产钢材，具有生产率高、品种多、生产过程连续性强、易于实现自动化等优点。钢材的生产方法有轧制、锻造、挤压、拉拔等。用轧制方法得到的钢材，具有生产过程连续性、生产效率高、品种多、质量好、易与机械化、自动化等优点，因此得到广泛的应用。目前，约有 90的钢都是经过轧制成材的。有色金属成材，主要也用轧制的方法。 轧钢生产在国民经济中所起的作用是十分显著的。钢铁工业生产中，除少量的钢用铸造或铸造方法制成零件外，炼钢厂生产的钢锭与连铸坯有 85 90以上要经过轧钢车间轧成各种钢材，供应国民经济各部门。可见在现代钢铁企业中，作为使钢成材的轧钢生产，在整个国民经济中占据着异常重要的地位，对促进我国经济快速发展起十分重要的作用。 1.3国内外轧钢机械的发展状况 十九世纪中叶轧钢机械只是轧制一些熟铁条的小型轧机，设备简陋，产量不高；有的轧机是用原始的水轮来驱动。大上个世纪五十年代以后，钢的产量大增；各先进工业国的铁路建设与远 洋航运的发展，蒸汽驱动的中型、大型轧机先后出现了。上个世纪的电气化使功nts 率更大的粗轧机迅速发展起来。上个纪 50 70 年代，由于汽车、石油、天然气的运输，电器电子工业与食品罐头工业的发展，钢材生产是以薄板占优势为特征的。 总的来说，轧钢机械向着大型、连续、高速和计算机控制方向发展。 1.3.1 粗轧机的发展 在发展连铸的同时，国外仍在新建后扩建粗轧机，以扩大开坯能力。这是由于开坯机具有产品化灵活，便于实现自动化等优点，如日本 1969 年有三台板坯粗轧机和一台方坯粗轧机投入生产。 至 1970年止，世界上有粗轧机达 200多台。拥有粗轧机最多的国家为美国达 130台，日本 42台，绝大部分为二辊可逆式轧机，开坯能力达 3 亿吨以上。七十年代的粗轧机直径增大到 1500毫米。 我国拥有 1000毫米以上大型粗轧机七套，还有 750 850毫米小型粗轧机八套 ,主要于合金钢厂 ,为数不多的 650毫米轧机是中小钢厂的主要开坯设备。 1959年我国开始自行设计制造开坯机，已制成的开坯机有 700、 750、 825、 850/650、 1150等毫米粗轧机。 粗轧机将向着万能式板坯轧机，重型化发展，并且缩短轧机辅助机械工作时间发展。 1.3.2 带钢热连轧机发展 带钢热轧机分为连续式带钢热轧机、四辊及多辊可逆式轧机、炉卷轧机和行星式轧机等。 带钢热连轧机分为全连轧、 1/2连轧和 3/4 连轧机。 带钢连续式热轧机主要是生产 1.0 16（ 20）毫米的热钢板卷的，其生产的品种以普通炭钢为主。 在世界上美国首先在 1926年采用了热连轧板机，这台轧机安装在哥伦比亚钢铁公司，轧机规格为 1030毫米，是 1/2连轧，只是有一个粗轧机架，是近代热连轧机的雏形。 四十年代以前，带钢热连轧机，几乎全部集中在美国。 1961 1971年，美国新建了 11台辊身长度为 1473毫米以上的热连轧机 ，称为“第二代轧机”。第二代轧机具有轧制速度高、产量高、自动话程度高的特点。 我国从 1966 1970年开始发展热连轧板机， 1700毫米 3/4热连轧板机以投产，其他规格的热连轧板机还有 1450毫米半连轧、 1450毫米全连轧、 750毫米全连轧等。 nts 这些年来，薄钢板的生产比重日趋增加，这是现代轧钢生产发展的一个趋势。热轧钢板是汽车、造船、桥梁、电机、化工等工业不可缺少的原料，也是冷轧机的坯料，随着焊管、冷弯型钢的发展，钢板的需要量日益增长。 现代带钢热连轧机发展趋势是提高产量、扩大品种、提高精度、提高自动化程度 。采取的主要措施有：提高轧制速度、加大带卷和坯料重量、建造宽辊身的全连轧、粗轧机架近距离布置、采用快速换辊装置、提高产品精度和轧机刚度、采用板厚自动控制系统、精轧机轧辊辊型控制、采用计算机控制。 90 年代以来，钢铁生产短流程迅速开发和推广，薄板坯连铸连轧工艺的出现，正在改变着传统的热轧机市场。自 1987 年 7月第一套薄板坯连铸连轧生产线在美国纽柯公司投产以来，到 1997年已建成的有 33套。连铸连轧技术是将钢的凝固成型与变形成型两个工序衔接起来，将连铸坯在热状态下继续送入精轧机组，直接轧制成带卷产品。德国西马克 公司的CSP技术、德马克公司的 ISP技术、奥钢联开发的 Conroll技术等都有用户采用。 1.3.3 线材轧机的发展 近些年来，国外线材生产是稳定的，线材产量的 7 8%。用线材轧机常生产 5 12.7毫米的圆形断面轧材。 为了提高线材的质量和产量，六十年代发展了无机架轧机、预应力轧机、 Y型轧机、步进式加热炉等新型轧制线材设备。轧机的轴承广泛采用滚动轴承或油膜轴承。线材直径公差可达 0.1 0.3毫米。 20世纪 70年代，摩根无扭高速线材精轧机组有很大发展，投产的以达 160 多套。目前，高速线材轧机的机型可概括为 三辊式、 45、 15、 75和平 -立交替式四种。 1.3.4 短应力线轧机 1.提高轧机刚性的途径 提高轧机的刚性是获得高精度产品，减少轧制废品和工艺事故，稳定工艺参数，提高轧机作业率和产品成材率，尤其是提高轧制速度的必备条件。提高轧机刚性也正是实现轧机机械化及电子计算机控制自动化生产的先决条件，因为轧制程序的稳定及生产过程的自控，必须有稳定的工艺及准确稳定的指令，高速线材轧机更是如此。 nts 提高轧机刚性的途径有： 1）增加轧辊尺寸和机架断面尺寸。但这会使工作机座结构庞大，增加设备重量和制造困难，而且，机座刚度 不仅仅决定于机架断面积的增加，也与机架的结构和几何尺寸有关。随着轧辊直径和机架断面积的增加，机架高度也相应增加，这就影响了机座刚度的进一步提高。 2）改善各承载件的材质，结构及加工精度，以提高工作机座的配合精度。 3）减少承载件的配合面。 4）缩短辊身长度。 5）缩短应力线长度。 6）施加预应力等。 这里所说的应力线是轧机在轧制过程中，轧制力所引起的内力沿各承载零件分布的应力回线，与一般力学中的应力概念有所不同。故短应力线轧机是指应力回线缩短了的轧机，是一种高刚度轧机。 2、 短应力线轧机的发展概况 意大利波米尼法雅尔 公司（ PominiFarrel）研制的“红环”轧机也是属于短应力线轧机。我国在研制短应力线轧机方面起步较晚，开始于 70年代末期， 80年代初期，但发展速度较快。1981年北京科技大学成功地研制出了国内第一架新型短应力线轧一“ GY-1”型短应力线轧机，如图 1-1所示。该轧机首先在四川蛾眉型钢厂、大冶钢厂、贵阳钢厂投产，因其具有投资少，上马快，见效快、容易掌握、调整方便、成材率高等优点，很快在全国 80多个厂家得到推广应用。轧机类型也从“ GY-1”型发展到到“ GY-2”型“ GY-3”型、“ GY-4”型短应力线轧机。 在“ GY”型短应力线轧机投产之后，由河北冶金厅研制的“ HB”型短应力线轧机。四川威远钢厂研制的“ CW-1”型短应力线轧机和北京冶金设备研究院研制的“ SY”型短应力线轧机相继投入生产。特别是“ SY”轧机在设计、加工制造和服务一条龙的经营指导思想下，发展速度很快，在全国已有几十家企业投入生产。 3.短应力线轧机的主要特点 1) 最短的应力线保证了高刚度。这种轧机不用预应力，也不靠增大截面尺寸来提高轧机刚度而是通过尽量缩短应力线来提高轧机刚度。在所有轧机中这种轧机的应力线是最短的，轧机的配合面也是最少的，轧机轴承座具 有较大刚度。 2) 预调性能好。在压下螺母、球面垫与轴承之间装有密压头，与轧制负荷指示器相连，能经常测得轧制负荷，因此可模拟生产条件，在换辊前预调辊缝。换辊后生产的第一，第二根钢即可保证为合格品，减少了试轧废品，提高了成材率，克服了旧轧机一边试轧，一边调整，造成试轧废品多的问题，这一点对于高级合金钢尤其具有经济价值。 3) 实现了对称调整。连接四个轴承座的四根拉杆上有正反丝扣，实现了相对于轧制线的对称调整，保证了轧制线固定不变。从而使得导位装置的调整、安装、维护都很方便，nts 减少了操作事故和工艺事故，提高了成材率和作业率。 4) 整体换辊，减少了换辊时间，短应力线轧机都备有二套以上的辊组。一套使用，另一套预装。换辊时，将旧辊组取下，换上新辊组，只需几分钟时间，大量的工作都在生产线以外的预装间去完成，从而减少了在生产线上的换辊时间，提高了作业率。 5) 轴承和轴承座受力情况好，提高轴承寿命。本轧机由于取消了集中载荷的压下螺丝，使轴承受力均匀，应力降低，包角增大，轴承寿命较现有轧机（预应力或其他形式）有显著提高。 综合上述，轧钢生产技术七十年代的发展特点是，板带比重大，焊管多于无缝管；向高速、大型、连续化、自动化方向发展；提高质量，扩大品种 以及低成本能耗。改造轧机，挖掘潜力；大量采用新工艺新技术。 1.4 轧机压下装置的分类和特点 1.4.1 电动压下装置 电动压下装置是轧钢机调整机构中最常见的一种压下装置。按轧辊调整的距离、速度及精度又可将压下装置分为快速和慢速两种压下装置。 1） 快速电动压下装置 : 一般常用在上轧辊调节距离大、调节速度快以及调节精度要求不高的轧机上 ,如初轧机、板坯轧机、中厚板轧机及万能轧机上。 在这些类型的轧机上由于上辊的调整距离大、压下十分频繁 ,要求有较高的压下速度以免影响轧制生产率，所以采 用快速电动压下装置是必要的。 常采用的快速电动压下装置有两种类型： 一种是由法兰盘的立式电动机通过圆柱齿轮减速器带动压下螺丝。两个压下螺丝是由两台带法兰盘的立式电动机通过圆柱齿轮减速机构传动的。因此采用这种传动系统启动迅速、传动效率高、造价低 ,但存在着加大了机座的总高度 ,增加了厂房高度基本建设投资等缺点。另外为了实现压下螺丝的单独调整 ,中间介轮可以由液压缸控制 ,使其与压下螺丝啮合或脱离。其结构简图如图 1 1所示。 nts 1234561制动器 2-立式电动机 3减速机 4压下螺母 5压下螺丝 6离合器 图 1.1 立式电机 圆柱齿轮传动的电动压下装置 另一种快速电动压下装置由两台卧式电动机通过三个圆柱齿轮和两对蜗轮蜗杆减速机构来带动两个压下螺丝，通过离合可以实现压下螺丝的单独调整。这种快速电动压下装置的特点是：结构紧凑、机座总体高度低、基建投资下降 ,但传动效率低、造价高。因此多用在一些压下要求速度不高的初轧机上。 2） 慢速电动压下装置 : 这种调整装置多用于上辊调节距离在 100 200毫米以下，调节速度小于 1 0.2mm/s，但调节精度要求高的薄 板、带材轧机上。在这种压下机构中，由于传速比 i要求很大（最大可以达到 i=1500 2000） ,同时又要求能带钢压下。因此，压下装置的设计是比较复杂的。 1.4.2 手动压下装置 这种压下装置结构简单、造价低 ,但工人的劳动条件差、强度大 ,因此常用在生产效率低的轧机上。 1.4.3 双压下装置 为了控制板厚偏差在规定的范围内，在现代化的板、带材成品机座的压下装置中 ,分成了精调与粗调两个部分。其中精调装置是用来首先给定原始辊缝的 ,.而精调装置是用来在轧制过程中随着板、带材坯料厚度、轧制力及成品厚度的变化 ,随时对辊缝进 行微量调节校正的。 nts 1） 电动双压下装置 由于电动双压下装置的反应灵敏度差 ,所以仅用于精度低的热轧板带成品轧机上。在这种压下装置中精调与粗调系统都是由电动机通过机械的减速机构来传动压下螺丝的 ,因此传动系统的惯性力很大 ,从而使调整辊缝的校正讯号传递滞后现象很严重 ,所以无法满足高精度的板厚公差要求。由于以上原因 ,目前很少采用这种板厚自动调节系统。其简图如图 1 2所示。 121精调电动机 2粗调电动机 图 1.2 电动双压下装置简图 2） 电 -液双压下 调整装置 第一种电动双压下调整装置 ,它的粗调为一般的电动压下机构 ,通过电动压下系统带动压下螺丝在空载的情况下给定原始辊缝 .而精调通过液压缸推动齿条带动扇形齿轮 ,使压下螺母转动 ,但用于压下螺丝在电动机压下机构的锁紧条件下而不能转动 ,其结果只能使压下螺丝上下移动实现了辊缝的微调。 第二种 ,电 -液双压下机构 ,粗调为一般的电动压下机构 ,而精调是用液压缸直接代替了压下螺丝与螺母。通常液压缸放在精调压下螺丝与上轴承座之间或下横梁与下轴承座之间。该装置的特点是精调装置的结构简单而紧凑 ,消除了机械惯性力 ,从而大大缩短了调节 信号滞后现象 ,减少了压下螺丝与螺母的磨损 ,提高了精度机构的效率。它的调节灵敏度比一般电动压下要快 10倍以上。因此大大提高了板材的轧制精度 ,广泛的用在现代化的冷、热成品带钢轧机上。 nts 电 -液双压下装置与电动双压下装置相比有以下特点：结构紧凑 ,精调部分传动零件减少使传动惯性力下降，因此，调节讯号滞后现象减轻 ,而灵敏度增加。但仍保留着机械传动零件，所以仍存在着惯性力以及传动间隙对精度灵敏度的影响，使调整精度还不够高。 1.4.4 全液压压下装置 所谓全液压压下装置就是取消了传统的电动压下机构 ,其辊缝的调节均由液压缸来 完成 。其系统示意图如图 1 3所示。 全液压压下装置的特点 : (1)惯性力小、动作快、灵敏度高 ,因此可以得到高精度的板带材 ,其厚度偏差可以控制到小于成品厚度 1%,而且缩短了板带材的超差部分长度 ,提高了轧件成品率 ,节约了金属 ,提高了产品质量 ,并降低了成本。 (2)结构紧凑 ,降低了机座的总体高度 ,减少了厂房投资，同时提高了传动效率。 (3)采用液压系统可以使卡钢迅速脱开 ,有利于处理卡钢事故 ,避免了轧件对轧辊的刮伤。 (4)可以实现轧辊快速提升 ,便于快速换辊 ,提高了轧机的有效作业效率 ,增加了轧机的产量。 (5)压 下系统复杂 ,工作条件要求高 ,有些元件制造困难、成本高、维护保养要求很严格以保证精度。 111013 9 C p34567812PP 0 P P / KC P p / k h s进油出油shQ2S 0h 011 电位器 2 传给另一机架的迅号 3 位移调节放大器 4 放大器 5 伺服阀 6 位移传感器 7 测厚仪 8 测压仪 9 力 位移转换元件 10 选择开关 nts 11 压力传感器 12 柱塞缸 13 压力比较器 CP 调节系数装置 图 1.3 全液压压下系统示意图 1.5 电动压下装置经常 发生的事故及解决措施 1.5.1压下螺丝的阻塞事故 由于初轧机、板坯轧机和厚板轧机的电动压下装置压下行程大、速度快、动作频繁，而且是不带钢压下，所以常常由于操作失误、压下量过大等原因产生卡钢、“坐辊”或压下螺丝超限提升而发生压下螺丝无法退回的事故。这时上辊不能移动，电机无法启动，轧机不能正常工作。 为了处理堵塞事故，很多轧机都专门设置了压下螺丝的回松机构。 1.5.2压下螺丝的自动旋松 压下螺丝的自动松问题主要发生在初轧机上，尤其是采用立式电动机压下时，问题尤为严重，已停止转动的压下螺丝自动旋松，使辊缝值变 动，造成轧件厚薄不均，严重影响轧件质量。 目前防止压下螺丝自动旋松的主要办法是加大螺丝的摩擦力矩。这可以两方面入手，一是加大压下螺丝止推轴颈的直径，并且在球面垫上开孔。二是适当增加螺丝直径。 nts 第二章 方案选择 习惯上把不“带钢”的压下装置称为快速压下装置。这种装置多用在可逆热轧机上，如初轧机、板坯轧机、中厚板轧机、连轧机组的可逆式粗轧机组等。按照传动的布置形式，快速电动压下装置有两种方案：一种是由台卧式电动机来驱动两个压下螺丝的升降，另一种是由两台立式电动机来驱动两个压下螺丝的升降。 第 一种方案采用卧式电动机，传动轴与压下螺丝垂直交叉布置的形式，这种形式中常见的布局是圆柱齿轮和蜗轮副联合传动压下螺丝。它的特点是能够采用普通卧式电动机，机构较紧凑。在采用球面蜗轮副或平面蜗轮副后，传动效率显著提高，因此在压下速度不太快板坯轧机上经常采用这种布置形式。如图 2.1所示。 1制动器 2电动机 图 2.1卧式电动机传动压下装置的配置方案 第二种方案是采用立式电动机，传动轴与压下螺丝平衡布置的形式，压下装置的两台立式电动机通过圆柱齿轮减速机来传动压下螺丝，这种布置形式可使每 个压下螺丝单独调整。因此这种传动系统具有启动迅速、传动效率高、造价低。因为 1100 初轧机的压下装置要求具有以上特点，因此本次设计采用第二种方案。 1 2 23nts 1 123 31 电动机 2 小惰轮 3 大惰轮 图 2.2 立式电机传动压下装置的配置方案 在毕业设计中， 本人 对压下系统中的指针传递装置进行了改进，原结构中一端采用双列圆柱滚子轴承，另一端采用单列圆柱滚子轴承。其主要缺点是不能承受轴向力。经计算校核采用一对圆锥滚子轴承完全可以替代原方案，改进后的主要优 点是：（ 1）可以承受一定的轴向力，从而保证了该装置工作的可靠性。（ 2）便于安装、拆卸，减轻了维修工作量，同时降低了成本。 2.1 轧制过程基本参数 2.1.1 简单轧制过程 在一般的轧制过程中，轧件只是在一对工作辊中受到压力而产生塑性变形。为了研究，一般都以简单的（即理想的）轧制过程作为研究的开端。具有下列条件的轧制过程称为简单轧制过程： 1）两个轧辊都驱动； 2）两个轧辊直径相等； 3）两个轧辊转速相同； 4）被轧金属作等速运动； 5）被轧金属上除轧辊施加的力以外，无任何其它作用力； 6）被轧金属的机械性质是均匀的。 由前确定的方案可知，此计算即可按照简单轧制计算。 nts 2.2.2 轧制过程变形区及其参数 变形区是指轧件在轧制过程中直接与轧辊相接触而发生变形的那个区域，如图 2.3 所示。其基本参数为： 图 2.3 变形区几何图形 10 hh、 轧制前、后轧件的高度（厚度）， mm； mh 轧制前后轧件的平均高度， mm，2 10 hhhm ；h 压下量（绝对压下量）， mm， hhh 10 ； 0b 、 1b 轧制前、后轧件的宽度， mm； b 宽展量（绝对宽展量）， mm， bbb 01 ； L0 、 L1 轧制前、后轧件长度， mm； 咬入角（变形区所对应的轧辊中心角），Dh 1cos ； l 接触弧水平投影长度， mm，可近似认为 hRl ； 临界角（中性角）； nts D、 R 轧辊直径、半径， mm。 nts 第三章 力能参数的计算 3.1轧制力能参数 典型钢件： 20# 化学成份： C=0.20%， Mn=1.0%， Cr=1.2%， Ti=0.07% 3.1.1 计算第一道次轧制力 （ 1） 计算压下量 mmhhh 703 1 03 8 010 （ 2） 计算接触弧水平投影长度 mmhRl 62.2 0 07021 1 5 0 （ 3） 计算轧制后轧件的平均高度 mmhhhm 3452 3103802 10 （ 4） 计算外区应力状态的影响系数 4.0 mhln4.034562.200 240.1 （ 5） 计算变形速度 因为 258.0345 62.200 mhl。所以采用粘着理论计算0 0 3 5 5.0310380ln62.200 5.3ln10 hhlvu rm（ 6） 计算相对压下量 %4.18%10038070%1000 h h（ 7） 计算平均变形程度 1 3 1.0%3.121 1ln1 1ln mmr 其中 %3.12%4.183232 m（ 8） 计算 20#的变形阻力 nts rut KKK 60查轧钢机械表 2-2得 20#变形阻力公式系数值 321.3A 609.2B 133.0C 210.0D 454.1E 390.0N MPa8.1550 323.11000 27310501000 273 tT1） 变形温度影响系数 BTAK t exp 3 2 3.16 0 9.23 2 1.3e x p 877.0 2） 变形速度影响系数 DTCuuK 10323.1210.0133.01000355.0 316.0 3） 变形程度影响系数 4.014.0 mNmr rErEK 4.0 131.01454.14.0 131.0454.1 390.0 792.0 792.0316.0877.08.155 MPa196.34 （ 9） 根据采用采利柯夫计算接触弧上的平均压力 np m 15.1 1 9 6.3424.115.1 MPa764.48 （ 10） 计算轧制力 FpPm 62.2 002 3 803 837 64.48 kN227.37323.1.2 计算第二道次轧制力 （ 1） 计算压下量 mmh 40 （ 2） 计算接触弧水平投影长度 mmhRl 66.1514021 1 5 0 （ 3） 计算轧制后轧件的平均高度 mmhhhm 2902 2703102 10 （ 4） 计算外区应力状态的影响系数 nts 4.0 mhln4.029066.151 296.1 （ 5） 计算变形 速度 因为 252.02 9 0 66.1 5 1 mhl。所以采用粘着理论计算 10ln hhlvu rm 270310ln66.151 5.3 00319.0（ 6） 计算相对压下量 %1000 hh %10031040 %9.12 （ 7） 计算平均变形程度 mmr 1 1ln %6.81 1ln 090.0 其中 %6.8%9.123232 m（ 8） 计算 20#的变形阻力 rut KKK 60查 轧钢机械 表 2-2得 20#变形阻力公式系数值 321.3A 609.2B 133.0C 210.0D 454.1E 390.0N MPa8.1550 318.11000 27310451000 273 tT1） 变形温度影响系数 BTAK t exp 3 1 8.16 0 9.23 2 1.3e x p 889.0 2） 变形速度影响系数 DTCuuK 10318.1210.0133.01000355.0 312.0 3） 变形程度影响系数 4.014.0 mNmr rErEK 4.0 090.01454.14.0 090.0454.1 390.0 711.0 M Pa725.30711.0312.0889.08.155 nts （ 9） 根据采用采利柯夫计算接触弧上的平均压力 np m 15.1 725.30296.115.1 MPa793.45 （ 10） 计算轧制力 FpPm 66.1512 388386793.45 kN701.26873.1.3 计算第三道次轧制力 （ 1） 计算压下量 mmh 30 （ 2） 计算接触弧水平投影长度 mmhRl 34.1313021 1 5 0 （ 3） 计算轧制后轧件的平均高度 mmhhhm 2552 2402702 10 （ 4） 计算外区应力状态的影响系数 4.0 mhln4.025534.131 304.1 （ 5） 计算变形速度 因为 25 1 5.02 5 5 34.1 3 1 mhl。所以采用粘着理论计算0 0 3 1 4.02 4 02 7 0ln34.1 3 1 5.3ln10 hhlvu rm（ 6） 计算相对压下量 %1000 hh %10027030 %1.11 （ 7） 计算平均变形程度 mmr 1 1ln %4.71 1ln 077.0 其中 %4.7%1.113232 m（ 8） 计算 20#的变形阻力 rut KKK 60查 轧钢机械 表 2-2得 20#变形阻力公式系数值 nts 321.3A 609.2B 133.0C 210.0D 454.1E 390.0N MPa8.1550 313.11000 27310401000 273 tT1） 变形温度影响系数 BTAK t exp 3 1 3.16 0 9.23 2 1.3e x p 901.0 2）变形速度影响系数 DTCuuK 10313.1210.0133.01000314.0 316.0 3）变形程度影响系数 4.014.0 mNmr rErEK 4.0 077.01454.14.0 070.0454.1 390.0 677.0 M P a044.30677.0316.0901.08.155 （ 9） 根据采用采利柯夫计算接触弧上的平均压力 np m 15.1 0 4 4.303 0 4.115.1 MPa055.45 （ 10） 计算轧制力 FpPm 34.1312 390388793.45 kN622.23393.1.4 计算第四道次轧制力 （ 1） 计算压下量 mmh 78 （ 2） 计算接触弧水平投影长度 mmhRl 78.2 1 17821 1 5 0 （ 3） 计算轧制后轧件的平均高度 mmhhhm 3492 3103882 10 （ 4） 计算外区应力状态的影响系数 4.0 mhln4.034978.211 22.1 （ 5） 计算变形速度 nts 因为 261.03 4 9 78.2 1 1 mhl。所以采用粘着理论计算 10ln hhlvu rm 310388ln78.211 5.3 00371.0（ 6） 计算相对压下量 %1000 hh %10038878 %1.20 （ 7） 计算平均变形程度 mmr 1 1ln %4.131 1ln 144.0 其中 %4.13%1.203232 m（ 8） 计算 20#的变形阻力 rut KKK 60查 轧钢机械 表 2-2得 20#变形阻力公式系数值 321.3A 609.2B 133.0C 210.0D 454.1E 390.0N MPa8.1550 308.11000 27310351000 273 tT1）变形温度影响系数 BTAK t exp 3088.1609.2321.3e x p 912.0 2）变形速度影响系数 DTCuuK 10308.1210.0133.01000317.0 327.0 3）变形程度影响系数 4.014.0 mNmr rErEK 4.0 144.01454.14.0 144.0454.1 390.0 813.0 M P a762.37813.0327.0912.08.155 （ 9） 根据采用采利柯夫计算接触弧上的平均压力 np m 15.1 7 6 2.3722.115.1 MPa980.52 （ 10） 计算轧制力 nts FpP m 78.2112 246240980.52 kN485.2726 3.1.5 计算第五道次轧制力 （ 1） 计算压下量 mmh 60 （ 2） 计算接触弧水平投影长度 mmhRl 74.1 8 560 （ 3） 计算轧制后轧件的平均高度 mmhhhm 2802 2503102 10 （ 4） 计算外区应力状态的影响系数 4.0 mhln4.028074.185 178.1 （ 5） 计算变形速度 因为 266.02 8 0 74.1 8 5 mhl。所以采用粘着理论计算 10ln hhlvu rm 250310ln74.185 5.3 00405.0（ 6） 计算相对压下量 %4.19%10031060%1000 h h（ 7） 计算平均变形程度 1 3 8.0%9.121 1ln1 1ln mmr 其中 %9.12%4.193232 m（ 8） 计算 20#的变形阻力 rut KKK 60查 轧钢机械 表 2-2得 20#变形阻力公式系数值 321.3A 609.2B 133.0C 210.0D 454.1E 390.0N MPa8.1550 303.11000 27310301000 273 tTnts 1） 变形温度影响系数 BTAK t exp 3 0 3.16 0 9.23 2 1.3e x p 924.0 2） 变形速度影响系数 DTCuuK 10303.1210.0133.01000405.0 333.0 3） 变形程度影响系数 4.014.0 mNmr rErEK 4.0 138.01454.14.0 138.0454.1 390.0 803.0 M P a517.38803.0333.0924.08.155 （ 9） 根据采用采利柯夫计算接触弧上的平均压力 np m 15.1 5 1 7.381 7 8.115.1 MPa179.52 （ 10） 计算轧制力 FpPm 74.1852 250246179.52 kN548.24033.2 电机容量的选择 1) 计算压下螺丝的转速 4890nsr /875.1 min/5.112 r 2) 计算被平衡部件总重量 35 700 091 000 G N448 00 3) 对压下螺丝进行受力分析，如图 4.1 所示。 nts 1 压下螺丝 2 压下螺母 3 球面垫 4.1 压下螺丝受力平衡图 4) 计算作用在 一个压下螺丝上的力 GP 2.01 4480002.0 N89600 5) 计算止推轴承阻力矩 331 3111dPM 349 089 6000. 2 =2926933.333N.m 6) 计算螺纹摩擦阻力矩 )(t a n2dPM 212 )405036.0(t a n2 26.38789600 m374N.7948903 式中 螺纹上的摩擦角 螺纹升角 7) 计算转动压下螺丝所需的静力矩 21 MMM = 374.794890332926933. 33 m1N10875836.7 95501000 nMN 0. 9895 5010 0011 2. 5110 875 836 .7 57KN.251 8) 试选电机的型号为 ZD141-2B，功率为 200KW， 基速为 500r/min，高速为 1200r/min。 9) 计算所选电机的额定转矩 nts n 109550NM3er 500 109550200 3 3800000N 10) 对所选电机进行过载校核： 380000071.10875836m a x m erMM 386.2 满足要求。 3.3 压下螺丝与螺母的设计计算 3.3.1 压下螺丝的设计计算 1） 压下螺丝螺纹外径确定 预选螺纹外径 d 及其它参数 由经验公式 dgd 621.055.0 得 mmd 4146906.0 查机械设计手册，预选 mmd 420 。 式中 d -压下螺丝外径 mm ； dg -轧辊辊颈 mm ； 螺纹螺距： dt 14.012.0 mm4.5042012.0 取螺距为 mm48 。 根据 d 和 t 可确定压下螺丝的中径 mmd 268.3872 和内径 mmd 694.3361 ； 2） 压下螺丝的强度校核 2114dp式中 -压下螺丝中实际计算应力，单位为 2mmN ； 1p -压下螺丝所承受的轧制力，单位为 kN ； 1d -压下螺丝螺纹内径，单位为 mm ； nts -压下螺丝许用应力，单位为 2/mmN ； nb b -压下螺丝材料强度极限，单位为 2/mmN ； n -压下螺丝的安全系数， 6n ； 21 pp 2 227.3732kN1135.1866 236 9 4.3 3 6 101 1 3 5.1 8 6 64 MPa97.20 其中 M P an b 5910590 3） 压下螺丝的尾部形状设计 （ 1）本次设计
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号