二辊轧机力能参数计算-分享

--PAGE10-二、轧制压力计算算按如下步骤进行。1、轧制力计算：首先要设定如下参数作为设计计算原始数据：SPCC，SPCC常温状态屈服强度S成品最大带宽，B=1000mm；

200MPa；

20m/鉴于人工喂料），12m/；MAX轧辊直径D ；ghD g 1cosh轧制时的单道次压下量；咬入角，取决于摩擦系数；b 轧制摩擦系数，轧制采用煤油作为润滑剂，则取b

0.06；actgb

3.433代入数据计算得h1.35 则Dg

h 793.17mm1cosh1.05 则D gh1.2 则D

h 1cosh 705mm取D 810~860mmg

g 1cos初定轧辊直径：Dg

860mm2、根据来料厚度尺寸数据，选择最典型的一组进行轧制压力计算，初步道次分配见下表：道次号原料厚度：H(mm)成品厚度：h(mm)压力量：h(mm)压下率：%0600%164.751.2520.83%24．753.75121.05%33.7530.7520%3、轧制压力计算1道次轧制压力计算、咬入条件校核hR hR

3.2878，即满足咬入条件、变形区长度lRhl Rh、平均压下率 0 1 0 20.83%0 1则， 0 1经第1道次轧制后材料的变形阻力225.433.90.6379.7MPaS1、求解轧辊弹性压扁后的接触弧长度lY、Z，最后得出接触弧长度la-YY2C(k0

1)2 hC R90900

mmm3/N；k1.15( S02

S1)335MPa、 轧制时的前张力、后张力人工辅助咬入为无张力轧制前后0 1张力均为零；

h Hh5.375mmm 2代入以上各项数据，得Y=0.0415b-求解诺莫图总ZZ m

2Z=0.105诺莫图由以上a、b两项根据诺莫图求交点，得X=0.34则lXhm22.84mm、平均单位轧制压力 X1 pk*m

k*meX mm

eX12.710.3411.187X 0.34pkm=395.57MPaPPBlp100022.84395.57903.6t1P的确定依次求解第2、3道次的轧制压力按照初步道次分配表计算出结果如下：P 1380t ；P2

1600t轧制压力呈逐步增大，轧制时难以保证轧件发生均匀变形，即压下规程设计不合理。经过反复多次设定压下规程，得如下压下规程：原料厚度6mm，成品厚度3mm对应如下轧制规程：道次原料厚度成品厚度压力量压下率：%单位轧制压力轧制压力H(mm)h(mm)h(mm)p(MPa)P（吨）0600%164.751.2520.83%404.9102524.753.950.816.84%609.9134633.953.550.410.12%698.8119643.553.250.38.45%747.4114353.2530.257.69%787.41130P=1400tPyx

0.4D3RLl0.5BbD、L、l轧辊直径、辊身长度、辊颈长度,mm;bB钢板宽度，mm; Rb

轧辊许用弯曲应力12~14kg/mm2;LBaxa1000(100~400，取L1300m; l83~dd辊颈直径，d(0.5~0.55)D,取d500mm; 取l500mm；代入数据得，Pyx

2290t，即轧辊本身能力满足要求。以下为其他厚度原料轧制规程表：2mm1.2mm对应如下轧制规程：道次原料厚度成品厚度压力量压下率：% 单位轧制压力轧制压力H(mm)h(mm)h(mm)p(MPa)P（吨）0200%121.50.525%524.991321.51.20.320%872.813473.5mm2mm对应如下轧制规程：道次原料厚度成品厚度压力量压下率：% 单位轧制压力轧制压力H(mm)h(mm)h(mm)p(MPa)P（吨）03.500%13.52.60.925.7%469.2104622.62.20.519.23%697.5119332.220.314.28%783.41073原料厚度2.75mm，成品厚度1.8mm对应如下轧制规程：道次原料厚度成品厚度压力量压下率：% 单位轧制压力轧制压力H(mm)h(mm)h(mm)p(MPa)P（吨）02.7500%12.751.80.9534.54%376.28243.2、产量计算来料按最差考虑。1）6mm轧至3mm，共5个道次12701520170018502000mm，则可理论上计算出完成一块需要的时间为成品前长度除以轧制速度t7350/120000.62min480块，合计重量约：20601200t加工量；2）3.5mm轧至2mm，共3个道次13501590则可理论上计算出完成一块需要的时间为成品前长度除以轧制速度t3940/120000.35min1000块，合计重量约：251684200t加工量；3）2.75mm轧至1.8mm，共1个道次1528计算出完成一块需要的时间为成品前长度除以轧制速度t1000/120000.08min，一天可完成6000块，合计重量约：115吨即26天可完成3000t加工量；4）2mm轧至1.2mm，共2个道次13331667理论上计算出完成一块需要的时间为成品前长度除以轧制速度t2333/120000.2min2400块，合计重量约：34602040t加工量；10440t314320天可以满足要求。即，压下规程合理。通过以上计算，确定以下参数轧制力： 1400t轧辊参数： φ860/φ800×1300轧制速度： 20m/min（max）轧辊转速： 7.4rpm三、轧制力矩计算驱动一个轧辊的力矩M 为轧制力矩M 和轧辊轴承处摩擦力矩M 之和。K z f1即M =M +M =P(a)K z f1 1aDsin 取0.42d1 2d轧辊轴颈直径，d(0.5~0.55)D,取d500mm；-轧辊摩擦系数，轧辊轴承选用滚动轴承，取0.004则两个轧辊总传动力矩：MK2MKP(Dsind)代入数据得取MK300KNm四、轧机主电机计算轧机主电动机力矩MM D

Mf1Mi f

MKON

MdonMzMi f

MKON

Mdon式中M 主电动机力矩；DM 轧辊上的轧制力矩；zM 附加摩擦力矩，即当轧制时由于轧制力作用在轧辊轴承、传动机构及其f它转动件中的摩擦而产生的附加力矩，Mf

Mf1i

M ；f2Mkon

空转力矩，即轧机空转时，由于各转动件的重量所产生的摩擦力矩及其他阻力矩；M 动力矩，轧辊运转速度不均匀时，各部件由于有加速或减速所引起的don惯性力所产生的力矩；i电动机和轧辊之间的传动比轧制力矩轧制力矩MZ

P·D·sin附加摩擦力矩附加摩擦力矩包括两部分，一部分为轧辊轴承处产生的附加摩擦力矩M ；f1一部分为给转动件推算到主电机轴上的附加摩擦力矩M ；其中M 与轧制f2 f1力矩共同组成轧辊传动力矩M ；K KM 11M Kf2 i1则 M

MK M MD i1

KON

don式中主电动机到轧辊之间的传动效率，其中不包括空转力矩M 的损失，单1 kon极齿轮传动时0.96~0.98，皮带传动时0.85~0.901 1空转力矩失和万向接轴摩擦损失。按下式确定nn M G dnn

Mkon

konnG 某一转动件的重量；n 某一转动件的摩擦系数；nd 某一转动件的轴颈直径；ni 某一转动件到电动机之间的传动比n轧辊摩擦损失Gd95Nmi万向接轴摩擦损失SWC620500mmJB/T8821-1998度如下：L=1500+325×2+400×2=2950mm初算接轴重量：G=4550KgGd则

45.5Nmi1.4.动力矩Mdon

dwJdtGD2dw4 dt式中GD2各转动件推算到电动机轴上的飞轮力矩；dwdt电动机的角加速度，由电动机类型和操作情况而定；跟轧制力矩相比，空转力矩和动力机产生的损耗微不足道，可以忽略不计，则有下式：KM MK电机功率计算N M D ern M

D i1 er30k

maxn 电机转速，n in ，r/；er er 轧辊M 最大转矩，即M

M K；max

max

D i1K电机过载系数，可逆运转电机K2.5~3，不可逆电机K1.5~2,带有飞轮电机K4~6；主减速箱最大输出转矩300KN.m，初选传动比i=80，则减速箱输入转矩=3.75KN.m长期过载按1.15倍考虑，初选主电机：YZP2355L-10电机额定功率：P=200kw电机额定转矩：T=3185Nm电机额定转速：n=592r/min则，反算转速 n=592/80=7.4r/min故，电机选型满足要求。轧制扭矩：300KN.m（max）五、压下APC设计计算P PF S R2=700t2 2P油压压力RAPC缸压力面积P20MPa，R=333.86mm若P25MPa，R=298mm若P30MPa，R=272.5mm选APC缸缸径D=670mm，外径900mm，高度按600mm则，重量约5.5t六、机架强度分析及设备重量估算机架主要结构参数按经验公式：断面积F Fd2~1.6)3000~4000cm2式中d为轧辊轴承处的直径，取F=48×6