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方板坯开坯轧机设计

摘要

方、板坯开坯轧机既可轧制板坯，又可轧制方坯，生产比较灵活。又称为大开口度二辊可逆式初轧机。

初轧机的主要技术性能有：辊径为1150~1350mm，辊身长度为3100mm，轧辊的工作行程为1700mm，最大行程为1905mm，轧制压力为3000T，电动机功率5000 2KW，转速0~35~70rpm，压下速度为142~284mm/sec,两牌坊中心矩为4140mm,牌坊窗口开口度操作侧为1400mm，传动侧为1390mm。

此轧机的设计包括轧制力的计算，电机容量的选择，压下系统的选择，压下螺丝、螺母尺寸的确定，压下电机的选择，平衡方法的计算，轧辊、万向连轴器、机架、轧辊轴承、齿轮、压下螺丝、螺母等主要零件的强度校核，以及润滑方法的选择，对控制系统的要求，设备的可靠性分析等内容。

初轧机较多地采用了液压传动，机械化程度比较高。

 

关键词 初轧机，轧制力，压下系统

 

 

目录

1 概述•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1

1.1初轧机在轧钢生产中的作用••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1

1.2初轧机的分类••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1

1.3初轧机在生产中存在的问题••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••2

1.4方案的选择和评述••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••2

2 初轧机力能参数的计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5

2.1轧制规程 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5

2.2轧辊主要参数的确当••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5

2.2.1 轧辊的名义直径••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5

2.2.2 辊身长度••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5

2.2.3 辊颈直径和长度••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5

2.3轧制力的计算••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6

2.3.1 平均单位压力的计算••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6

2.3.2 轧制力P的计算••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9

2.4电机容量的选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9

2.4.1 初选电机的容量••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9

2.4.2电机轴上的力矩••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••11

2.4.3电机容量的校核••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••17

3.压下系统的计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19

3.1 压下螺丝和螺母尺寸的确定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19

3.2 压下系统的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19

3.2.1 1300初轧机的工艺特点•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19

3.2.2压下系统的选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19

3.2.3压下装置示意图••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19

3.3 转动压下螺丝的力矩•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••20

4平衡力的计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••23 

4.1 平衡方法的确定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••23

4.2 平衡力的计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••23

5主要零件的强度计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24

5.1 轧辊的强度计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24

5.2 万向接轴的强度计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••26

5.2.1开口式扁头的受力分析和强度计算••••••••••••••••••••••••••••••••••26

5.2.2叉头受力分析和强度计算••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••28

5.2.3轴体的强度计算••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••29

5.3 机架的强度计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••30

5.3.1机架的受力分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••30

5.3.2立柱、横梁的惯性矩和断面系数的计算••••••••••••••••••••••••••••••31

5.3.3横梁和立柱的强度计算••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••34

5.4 轧辊轴承的计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36

5.5 齿轮的计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36

5.6 压下辊螺母和螺丝的强度校核•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••41

5.6.1压下螺母的强度校核••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••41

5.6.2压下螺丝的强度校核••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••42

6润滑方法的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••44

6.1 轧辊轴承的润滑•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••44

6.2 万向接轴的润滑•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••44

6.2.1并合环式润滑••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••44

6.2.2稀油喷雾润滑装置••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••45

6.3 压下螺母和压下螺丝的润滑•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••45

6.4 齿轮的润滑•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••45

7对控制系统的要求•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••46

7.1 压下传动装置•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••46

7.2 轧辊•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••46

7.3 下轧辊调整装置•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••46

7.4 低速传动装置•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••46

8设备的可靠性分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••47

8.1 设备的平均寿命•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••47

8.2 设备的有效度•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••47

8.3 设备的经济寿命•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••47

结论•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••48

致谢•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••49

参考文献•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••50

附录•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••51