1700立輥軋機主傳動系統(tǒng)設計【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設計論文】

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購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 1700 立輥軋機主傳動系統(tǒng)設計 摘要 立輥軋機曾經一度被人們所忽視，然而隨著近年來軋鋼技術的不斷進步，各種新方法的應用，立輥軋機相對于以往有了很大的改進，它在軋鋼生產中使用越來越廣泛，尤其是在熱軋薄板帶鋼生產中的破鱗、控制板坯寬度等方面更是必不可少的軋鋼設備。本次設計的主要目的是對立輥軋機的主傳動系統(tǒng)進行了解和研究，并對主要部件進行設計和校核計算，最終設計繪制出立輥軋機主傳動系統(tǒng)的總裝配圖。在查閱文獻和相關資料的同時，通過到鞍山鋼鐵集團公司熱軋帶鋼廠 1700 及 1780 生產線進行參觀實習，使我對立輥軋 機有了深入的了解和認識。本次設計主要包括闡述立輥軋機的發(fā)展、結構、作用和主傳動方案等，并重點對立輥軋機主傳動系統(tǒng)中涉及的各個零部件進行了設計計算。主要包括軋機結構參數計算、力能參數計算、主電機選擇、減速箱中齒輪傳動設計、軋輥設計與校核、軋輥軸承壽命計算等相關內容。 關鍵詞 ： 立輥軋機；主傳動系統(tǒng)；力能參數計算；零部件設計與校核 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 s by a to as of of of in in of in as of in of is to a to s to a to to of s a of to 700 780 n s I a in to of of s At to of 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 目錄 1 緒論 ........................................................................................................ 1 題的背景及目的 .......................................................................................... 1 ............................................................................................... 1 目的 ............................................................................................ 1 輥軋機的國內外發(fā)展過程 ..................................................................... .輥軋機的用途和特點 .................................................................................. 3 ................................................................................... 3 輥軋機的特點 ................................................................................... 3 題的研究內容及研究方法 ......................................................................... 3 ................................................................................... 3 ................................................................................... 3 2 總體方案的確定 ................................................................................................. 4 輥軋機的結構組成 ..................................................................................... 4 動形式的選擇 .............................................................................................. 4 機的選擇 ...................................................................................................... 6 軸器 ............................................................................................................. 7 速器 .............................................................................................................. 7 向接軸 ......................................................................................................... 8 輥系統(tǒng) ......................................................................................................... 8 輥軸承 ......................................................................................................... 9 3 立輥軋機相關參數的計算 ............................................................................. 10 輥軋機結構參數計算 ............................................................................... 10 輥軋機力能參數計算 ............................................................................... 11 均單位應力 計算 ................................................................... 11 輥軋機軋制力及力矩計算 ............................................................. 12 機主電動機的確定 ................................................................................... 13 選主電機 ......................................................................................... 13 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 機主電動機力矩計算 ..................................................................... 14 機過載校核 ..................................................................................... 15 4 主要零部件的校核計算 ................................................................................. 16 速機的設計與校核計算 ............................................................................ 16 度等級、材料及齒數 .......................................... 16 ......................................................................... 16 ................................................................. 18 ............................................................................. 20 輪 軸的校核計算 ........................................................................................ 16 輪 軸上載荷計算 .............................................................................. 21 ......................................................... 21 ..................................................................... 24 承壽命驗算 ................................................................................................ 27 ............................................................................. 27 ..................................................................................... 29 輥校核計算 ................................................................................................ 31 ..................................................................................... 31 ............................................................................................. 31 輥軸承壽命計算 ........................................................................................ 35 輥軸承當量動載荷 ......................................................................... 35 輥軸承壽命計算 ............................................................................. 36 5 設備的潤滑 ......................................................................................................... 36 鋼機械的潤滑 ........................................................................................... 37 滑的方法 ................................................................................................... 37 滑的功能 ................................................................................................... 37 滑油的選擇原則 ....................................................................................... 38 700 立輥軋機設備潤滑方法 ....................................................................... 38 6 設備的環(huán)保性和可靠性分析 ........................................................................ 39 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 備的環(huán)保性分析 ....................................................................................... 39 備的可靠性 ............................................................................................... 40 結束語 ....................................................................................................................... 41 致謝 ........................................................................................................................... 42 參考文獻 .................................................................................................................. 43 遼寧科技大學畢業(yè)設計論文 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第 1 頁 1 緒論 題的背景及目的 題背景 鋼鐵業(yè)是一個國家的重要產業(yè)之一而鋼鐵的生產水平是衡量一個國家現代化水平的重要標志，鋼鐵生產總量的 90%以上都是通過軋制成材的，因此，鋼鐵軋制技術的發(fā)展一直備受關注 ，其發(fā)展速度也在與日俱增。隨著各種新技術和新工藝的不斷應運而生，對軋鋼設備的性能要求也在不斷的提高，各種新型設備也不斷涌現。 熱軋板帶鋼的生產在鋼鐵軋制生產中占據了非常重要的地位。隨著熱軋板帶鋼生產技術和工藝的不斷進步，其原料由原來的初軋板坯向連鑄板坯轉變，出現了連鑄連軋的生產模式，隨之而來的則是對板坯寬度側壓設備性能要求的不斷提高。 隨著連鑄板坯比例的增大，要減少板坯寬度進級，提高連鑄生產能力，實現連鑄板坯熱裝、熱運等節(jié)能降耗的優(yōu)勢，就要求熱軋與連鑄相匹配，使用連鑄板坯的熱軋帶鋼軋機具有調節(jié)板坯寬度的功能 ，即要有板坯寬度大側壓設備?；谏鲜鲋T多原因，熱軋帶鋼軋機發(fā)展了立輥軋機、定寬壓力機等形式的板坯寬度側壓設備。其中立輥軋機在對板坯進行寬度控制、調整寬展量、改善邊部質量等方面起到了重要的作用。 題的目的 近年來，立輥軋機在熱軋帶鋼生產過程中起到了越來越大的作用，其發(fā)展也取得了很大的進步，在整個軋機系統(tǒng)中應用了自動寬度控制 (制 )等多項先進控制技術，從而大幅度提高了立輥軋機的整體性能。 在本次立輥軋機主傳動系統(tǒng)的設計計算中包含了機械設計專業(yè)所學的大部分專業(yè)課程內容，對以往的學習起到了一個很 好的鞏固和獲得新知識的作用，對以后的工作也會有很大的幫助。這就是選擇這個題目的目的。 輥軋機的 國內外 發(fā)展過程 熱連軋帶鋼軋制是經美國阿母科公司 8 年（ 1913～ 1921）研究實驗，于 1923 年在阿什蘭工廠首先實現的。寬帶鋼熱連軋機發(fā)展可分為四個階段：第遼寧科技大學畢業(yè)設計論文 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第 2 頁 一階段（第一代）， 1960 年以前建的軋機。特征：軋制速度 10～ 12m/s，單位寬度卷重 5～ 12kg/卷重量 10～ 15t,成品厚度 2～ 10產量 100～200×104t。第二階段（第二代）， 1960～ 1969 年建的軋機。特征：軋制 速度 15～21m/s，單位寬度卷重 16～ 22kg/卷重量 30 成品厚度 產量 250～ 350×104t。第三階段（第三代）， 1969 年以后建的軋機。特征：軋制速度 23～ 30m/s，單位寬度卷重 19～ 卷重量 30t, 成品厚度 5.4 產量 350～ 600×104t。有人將 20 世紀 90 年代的薄板坯連鑄連軋稱為第四階段（第四代） ,以超薄帶鋼無頭、半無頭連鑄連軋為特征。 我國第一套寬帶鋼熱連軋機，即鞍鋼 1700連續(xù)式板帶軋機，始建于1957 年。 1972 年之前也是唯一的一套。生產鋼卷：厚度 度 600～1500重 10t；生產厚板：厚度 4～ 50度 1000～ 25002001 年 2 月移地改建成 1700厚板坯帶鋼連軋機。 1978 年武鋼引進日本 1700 機、 1989 年寶鋼引進德國 2050 機才使中國熱連軋技術與世界接軌。我國寬帶鋼熱連軋技術和裝備，經過引進傳統(tǒng)熱帶鋼軋機、引進薄板坯連鑄連軋機組、國外二手設備或國產機組，經國外承包商用現代化技術改造成傳統(tǒng)熱帶鋼軋機，總體采用國 內先進成熟技術的中薄板坯和常規(guī)板坯熱連軋機組等 4 種方式取得了巨大發(fā)展。 90 年代美國新建 4 套以生產中厚板為主單機架爐卷軋機和我國在建 3 套同樣軋機都設有立輥軋機是控寬的必需設備，非平面板形控制用立輥軋機。 立輥軋機，最早于 4O 年代用在萬能式中厚板軋機上， 5O 年代用于大型鋼錠的軋邊以消除錐度， 6O 度代開始把立輥軋機用于齊邊與破鱗， 7O 年代連鑄板坯迅速發(fā)展，而鋼錠急劇減少，軋機生產能力重于成材率，曾提出過 “立輥無用論 ”， 8O 年代以來，軋機上附設立輥軋機開始多起來，主要用于平面板形控制，使成材率有所提高，一般可提高 約 1％ ～ 3％ ，尤以日本和韓國都推舉此做法，目的是想生產出無切邊鋼板，但是，附設立輥軋機后，軋邊道次的間歇時間增加，使軋機的生產能力有所下降，一般要下降約 1O ％～ 2O％ ， 7O 年代開始，日本厚板軋機開工率已降到 6O％ 以下，軋機生產能力也降至次要地位，而降低成本，節(jié)約資源則升至主導地位，因此，成材率重于軋機生產能力，苞輥軋機功能又被人們重視起來，一些原先預留好立輥軋機的厚板軋機也都紛遼寧科技大學畢業(yè)設計論文 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第 3 頁 紛安裝上立輥軋機，成材率普遍都提高 2 個百分點，取得了應有的效益。 輥軋機的用途 和特點 輥軋機的用途 少切邊量，提高收得率； 調節(jié)鋼板或帶鋼的寬度規(guī)格，改善邊部質量； 高鋼板質量。大立輥能起疏松板坯表面爐生氧化鐵皮的作用，實驗表明：當大立輥的側壓下量在 50右時，可使距板坯邊緣 300的氧化鐵皮疏松，接著用高壓水沖去，可得到較好的除磷效果。 輥軋機的特點 獨立的立輥軋機直接固定在地基上 ，萬能軋機的立輥機座有的和水平的機座相連接，有的附設在水平輥機座側。立輥軋制線與水平輥一致，同一機座的兩立輥可相對于軋制線做對中調整，由側壓裝置保證所需的開口度。 在現代熱帶鋼連軋機上，每一板坯只在破鱗機上軋一道。由于不與粗軋機形成連軋，因此立輥軋機主電動機一般采用同步交流電動機。而在某些半連續(xù)式軋機和鋼板軋機上，大立輥軋機除了軋制窄坯的側面取得破鱗效果外，根據軋制工藝要求，將窄坯橫軋以得到寬展鋼板。為了保證軋件寬展后的寬度均勻，需要用立輥進行側邊軋制，有時還同粗軋機形成連軋，因此這類立輥軋機往往采用直流電 動機。 題的研究內容及研究方法 題的研究內容 主要是軋機的總體方案的確定，軋機結構參數的確定，軋機主傳動系統(tǒng)力能參數的計算，主要零件的強度計算等 題的研究方法 通過 制立輥軋機圖，根據資料和所學課本內容計算各參數。 遼寧科技大學畢業(yè)設計論文 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第 4 頁 2 總體方案的確定 輥軋機的結構組成 立輥軋機通常由主電機、主減速器、萬向接軸、立輥、滑架、機械側壓裝置、側壓缸、機架牌坊、導板、平臺等部分組成 主電機、主減速器、接軸和立輥等組成； 側壓電機、減速器、接軸和側壓螺絲、側壓螺母等組成； 箱體、立輥、軸承和軸承座等組成。在調整立輥開口度時，可作往復移動； 來裝設立輥箱、側壓裝置和機架輥道，并直接承受軋制力 . 動形式的選擇 按傳動形式，立輥軋機可分為下傳動和上傳動兩種。 傳動裝置放在立輥的下面，通過圓錐齒輪或再經圓柱齒輪傳動立輥。這種立輥軋機的結構特點是：機構簡單，換輥方便，特別適用于半連續(xù)式軋機。其主要缺點是：兩個獨立的立輥箱采用一根長方軸 傳動，當立輥箱延長方軸滑動時，無法避免氧化鐵皮、水和油污等進入圓錐齒輪箱內，加劇了齒輪、方軸及軸承處的磨損；由于左右立輥箱存在著同軸度誤差，當采用一根長方軸傳動立輥時，立輥箱不穩(wěn)定，加之采用單絲杠側壓機構和懸臂單液壓缸平衡，滑道承受較大的傾翻力矩，加劇了滑道的不均勻磨損，使左右立輥箱移動困難，經常被卡住；主傳動裝置放置在立輥的下面，不但要有較深的基礎，而且造成維修困難。遼寧科技大學畢業(yè)設計論文 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第 5 頁 圖 架式下傳動立輥機座傳動簡圖 1 電動機 2，減 速機 3．萬向接軸 4 立輥箱 5．立輥 6 側壓螺絲 7 平衡缸 8 離音用液壓缸 9．懊 I 壓電動機 傳動裝置的齒輪箱有固定式和滑動式兩種。固定式齒輪箱采用萬向接軸傳動立輥，滑動式齒輪箱采用滑鍵在主傳動軸上移動。 圖 架式上傳動立輥機座傳動簡圖 2液壓缸 4回位缸 遼寧科技大學畢業(yè)設計論文 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第 6 頁 3. 上傳動式與下傳動式結構相比有如下優(yōu)點： （ 1） 和油污對立輥傳動裝置的影響，大大減少了故障頻率，并且還給維修帶來了很大的方便 ； （ 2） 側壓裝置的移動方便可靠； (3)大減輕移動部分重量，減少了滑道的磨損，降低了側壓傳動所需的功率。 結合以上優(yōu)點本次立輥軋機主傳動系統(tǒng)的設計采用上傳動式這種傳動形式。 機的選擇 電機的選擇通常根據電源種類 (直流或交流 )、工作條件（環(huán)境、溫度?？臻g位置等）及負荷性質、大小、起動特性和過載情況等因素來進行的。 主傳動電機分為立式和臥式兩種： 動軸與壓下螺絲垂直交叉布置的形式，這種形式中常見的布局是圓柱齒輪和蝸輪副聯合傳動壓下螺絲 。它的特點是能夠采用普通臥式電動機，機構較緊湊。在采用球面蝸輪副或平面蝸輪副后，傳動效率顯著提高，對于那些需要大側壓量、大軋制力及大軋制力矩的立輥軋機來講，主傳動電機多采用臥式傳動結構。 動軸與壓下螺絲平衡布置的形式，壓下裝置的兩臺立式電動機通過圓柱齒輪減速機來傳動壓下螺絲，這種布置形式可使每個壓下螺絲單獨調整。因此這種傳動系統(tǒng)具有啟動迅速、傳動效率高、造價低。 而對于那些主傳動功率和軋制力矩都較小的軋機，則可采用立式電機傳動結構。兩臺立式電機左右對稱布置，分別傳動左右兩側的傳動齒輪 ，通過主減速箱帶動軋輥工作。 因為 1700立輥軋機的壓下裝置要求具有以上特點，因此本次設計采用立式電動機。 根據電源種類，主傳動電機又可分為交流電機和直流電機： 電動機分為交流電動機和直流電動機兩類。交流電動機主要由一個用以產 生磁場的電磁鐵繞組或分布的定子繞組和一個旋轉電樞或轉子組成。電動機利用通電線圈在磁場中受力轉動的現象而制成的。直流電動機的調速性能好。所謂 “調速性能好 ”，是指電動機在一定負載的條件下，根據需要，人為地改變遼寧科技大學畢業(yè)設計論文 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第 7 頁 電動機的轉速。直流電動機可以在重負載條件下，實現均勻、平滑的無級調速，而且調速范圍 較寬。起動力矩大?？梢跃鶆蚨洕貙崿F轉速調節(jié)。因此，凡是在重負載下起動或要求均勻調節(jié)轉速的機械，都用直流電動機拖動。所以本設計選擇直流電動機。 綜合考慮， 1700 立輥軋機主傳動電機應采用立式直流電機。 軸器 聯軸器是用來連接不同機構中的兩根軸（主動軸和從動軸）使之共同旋轉以傳遞扭矩的的機械零件。在高速重載的動力傳動中，有些聯軸器還有緩沖、減振和提高軸系動態(tài)性能的作用。聯軸器還具有一定的緩沖減震性能。 聯軸器種類繁多，按照被聯接兩軸的相對位置和位置的變動情況，可以分為： 主要用于兩軸要求嚴格對中并在工作中不發(fā)生相對位移的地方，結構一般較簡單，容易制造，且兩軸瞬時轉速相同，主要有凸緣聯軸器、套筒聯軸器、夾殼聯軸器等。 要用于兩軸有偏斜或在工作中有相對位移的地方，根據補償位移的方法又可分為剛性可移式聯軸器和彈性可移式聯軸器。剛性可移式聯軸器利用聯軸器工作零件間構成的動聯接具有某一方向或幾個方向的活動度來補償，如牙嵌聯軸器（允許軸向位移）、十字溝槽聯軸器（用來聯接平行位移或角位移很小的兩根軸）、萬向聯軸器（用于兩軸有較大偏斜角或在工作中有較大角位移的地方）、齒輪聯 軸器（允許綜合位移）、鏈條聯軸器（允許有徑向位移）等。 本次設計中主傳動電機輸出軸和主傳動減速機輸入軸之間的聯軸器選擇固定式剛性聯軸器中的凸緣聯軸器，因為它結構簡單，工作可靠，傳遞扭矩大，裝拆較方便，成本低，可以連接不同直徑的兩軸。 速器 減速器主要用來降低轉速和增大轉矩以滿足工作機械的需要。減速器的類型很多，有齒輪減速器、蝸桿減速器以及行星齒輪減速器等。在滿足功能要求的前提下，對各種設計方案，重點應從經濟和技術指標比如體積、效率和壽命等方面進行選擇。 根據實際需求本次主減速器采用二級斜 齒圓柱齒輪傳動，高遼寧科技大學畢業(yè)設計論文 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第 8 頁 速軸齒輪順時針方向旋轉。這種旋向的好處是：高速軸底座與軸承蓋的連接螺栓所承受的拉力，有一部分將被小齒輪，軸以及聯軸器等的自重所抵消；中速軸底座與軸承蓋的連接螺栓不受拉力；低速軸底座與軸承蓋的連接螺栓所承受的拉力，有相當大的一部分將被大齒輪，軸等的自重所抵消。 向接軸 立輥軋機中的接軸大都是采用萬向接軸。萬向接軸廣泛地應用于機床，汽車和軋鋼設備的傳動中。傳遞大扭矩的軋鋼機用萬向接軸，可在接軸中心線和軋輥的中心線間的夾角不超過 8度時，將扭矩傳遞給軋輥。由于允許有較大的傾斜角，故在熱帶 鋼連軋機中，當軋輥的調整量較大時，多用萬向軸來傳動軋輥。萬向接軸是根據虎克鉸鏈的原理制成的，它可以在相交的兩軸間傳遞運動，所以在軋鋼機械中得到了廣泛的使用，在軋鋼機中應用最多的是滑塊式萬向接軸和帶滾動軸承的萬向接軸。十字軸式萬向聯軸器是一種比較理想的聯軸器 ,具有傳動效率高、傳遞扭矩大、傳動平穩(wěn)、潤滑條件好、噪音低 (30～ 40使用壽命長、允許傾角大 (8°～ 10°)、適用于高速運轉等優(yōu)點。 帶滾動軸承的萬向接軸由于在接軸鉸鏈中裝置滾動軸承，有較高的密封性，能可靠地用干油潤滑，比滑塊式萬向接軸有較好的潤滑 條件，摩擦系數小，效率高，鉸鏈中接觸間的間隙小，工作平穩(wěn)，使用壽命長，而且能保證在垂直、水平及任何一種方位上正常運轉。因此， 本次設計中采用帶有滾動軸承的十字軸式萬向接軸。 輥系統(tǒng) 典型的立輥結構有三種：懸臂式、上傳動的雙支點式和下傳動的雙支點式。 懸臂式的立輥是一個帶錐形孔的輥套。它安裝在懸臂支承的立輥軸上，用斜楔或螺母固定。采用這種結構換輥方便，可將斜楔或螺母卸下后，就能從吊出立輥。雙支點式立輥均為整體合金鋼鑄造。無論是上傳動或下傳動式的雙支點立輥在換輥時，都需將立輥及支承立輥的軸承同時吊出。本 次設計采用的是上傳動雙支點式立輥。 立輥的輥身形狀都帶有上大下小的錐形，錐度一般為 5%，在立輥下部帶有凸臺。其目的是為了保證側壓時的穩(wěn)定，防止板坯向上抬起或彎曲。凸臺平面能使板坯作用于立輥的軸向力互相抵消，這對于懸臂式立輥尤其重要。 遼寧科技大學畢業(yè)設計論文 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第 9 頁 立輥軋機的立輥一般采用髙碳鎳耐磨鑄鋼，在板坯厚度大于 100 毫米時，輥身表面硬度一般取 5；在板坯厚度小于 100 毫米時，輥身表面硬度一般去 右。 立輥的冷卻，一般采用環(huán)狀的集水管。立輥箱為整體鑄鋼，立輥的箱體為半環(huán)形，安裝集水管比較困難，換輥也不方便，因此新的結 構可采用立輥箱直接鉆孔代替集水管冷卻立輥。冷卻水的壓力一般為 4 公斤 /厘米 2左右。立輥破鱗機的耗水量約為 600 升 /分，萬能機座立輥的耗水量約為 500 升 /分，對于軋制板坯厚度較薄側壓量較小的萬能機座立輥，耗水量可小于 250 升 /分。目前有的連續(xù)式軋機，為了強化破鱗機立輥的冷卻，已將冷卻水的壓力提高到 20~23 公斤 /厘米 2。 輥軸承 1. 軋輥軸承是軋機的主要部件之一，和一般用途軸承相比，軋輥軸承有以下一些工作特點： (1)常軋輥軸承的單位壓力比一般用途的軸承高 2~5 倍，甚至更高。而 是普通軸承的 3~20 倍。 (2)速線材軋機的速度可達 140m/s 以上，而有的軋制速度有 s。 (3)種熱軋機在軋制時，軋輥都要用水冷卻（疊軋薄板軋機除外），且有氧化鐵皮飛濺，因此，對軸承的密封提出了較高的要求。 列圓錐滾子軸承及多列圓柱滾子軸承。滾動軸承的剛性大，摩擦系數較小，但抗沖擊性能差、外形尺寸較大。它們多用在各種板帶軋機和鋼坯邊軋機上。滾動軸承性能要求：足夠的強度、剛度；摩擦系數要小，要耐沖擊；結 構上，徑向尺寸盡量??；要有良好的潤滑和冷卻條件；便于換輥。正確選擇軸承的意義：保證軸承正常工作，提高產品尺寸精度；延長軸承使用壽命，提高作業(yè)率；減少軸承消耗。 1700 立輥軋機軋輥軸承 在工作中既承受徑向載荷又承受軸向載荷 ，根據受載荷特點應采用雙列圓錐滾子軸承，其潤滑方式 采用自動干油潤滑。 遼寧科技大學畢業(yè)設計論文 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第 10 頁 3 立輥軋機相關參數的計算 輥軋機結構參數計算 軋機的原始數據： 軋制前軋件寬度 16500 ? 軋制速度 3.5 m/s 軋制后軋件寬度 16001 ?b 軋制溫度 t = 1200oC 軋件厚度 h = 230 軋件材料 根據文獻 [1，第 23 頁和第 79 頁 ]可得，由咬入角確定的最大允許壓下量： ?1? 而軋輥工作直徑應滿足： )???? 12 則 : )???? 12 式中： ? —軋輥咬入角，由文獻 [1，表 3得： 對于熱軋帶鋼軋機，最大咬入角 ?? 15°～ 20°,取 ? =18° h? —壓下量， 于立輥軋機： 寬展量： 501 6 0 01 6 5 010 ???????? — 軋輥半徑， 代入數據計算可得 75 1 01812 50 .)c ?????軋輥半徑 R = 600 則軋輥直徑 D=1200 由文獻 [1，第 81 頁 ]確定下列參數： 軋輥軸頸 d = ( = ( 1200 = 600～ 660 取 d = 630 頸長度 3.0?30952263001830 ~.).~.( ???l l = 600 寧科技大學畢業(yè)設計論文 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第 11 頁 輥身長度 L = h + a = 230 + 50 = 280 輥軋機力能參數計算 均單位應力 計算 1. 基本數據計算 由文獻 [1，第 23~24 頁 ]確定軋件的下列基本參數： 寬展量 501600165010 ?????? （ 變形程度 %.%% 0331 0 01 6 5 0501 0 00 ?????? b b?（ 平均寬度 16252 160016502 10 ????? （ 接觸弧水平投影長度 201 7 3506 0 0 .????? （ 咬入 角 "'.)a r c c )a r c c 523516598161 2 005011 ????????? D b? （ 2. 金屬塑性變形阻力 ? 的確定 由 210601625 20173 ??? .l,根據文獻 [1，第 27 頁 ]可知采用粘著理論計算平均變形速度公式為： 62001600165020173 1053 310 ??? m s 1? （ 根據 t = 1200oC， 611.0?? 查文獻 [1，圖 2變形阻力曲線，可得 5030 ?? K ; 所以 變形阻力 ??? ?? ? （ 3. 平均單位應力 計算 由文獻 [1，第 39 頁 ]可得平均單位應力 一般形式為： 遼寧科技大學畢業(yè)設計論文 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第 12 頁 ???? m ????????（ 式中 : ?n—應力狀態(tài)影響系數 ; ?n? —考慮摩擦對應力狀態(tài)的影響系數 ; ?n? —考慮外區(qū)對應力狀態(tài)的影響 系數 ; ?n? —考慮張力對應力狀態(tài)的影響系數 ; k—材料變形阻力， ?15.1?k ∵ 11060 ?? 即外區(qū)對應力狀態(tài)的影響最為明顯 由文獻 [1，第 39 頁， 2得： 4 5 421 0 60 4040 ..)( .. ????? ???????? ?? ∴ 718915324542151151 ..... ?????????? ??? 輥軋機軋制力及力矩計算 1. 軋制力 P 的計算，根據文獻 [1，第 56 頁 ] ???? (式中：位平均壓力， P —單個軋輥軋制力， F —接觸面積， 代入計算得： 6883653102017323071891 6 ... ????? ?P . 軋輥傳動力矩 由文獻 [1，第 60 頁， 2得， )(11 ????? 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第 13 頁 （ 式中： 驅動軋輥力矩， KN·m； 軋輥上的軋 制力矩， KN·m； 1輥軸承處摩擦力矩， KN·m； a —軋制力力臂， ?， ? —合力作用點的角度；根據文獻 [1,第 65 頁， 2得，在熱軋時力臂系數 ???所以 ?????? 2998598165050 .... ?? 1? —軋輥軸承處摩擦圓半徑， 21 d?? ?, d —軋輥軸頸處直徑， 630?d ? —軋輥軸承摩擦系數，由文獻 [1，第 60 頁 ]可知， 對于滾動軸承 。 代入計算得： 68629 98212 00 ..s ?? 261263000401 .. ???? ? 013321102616866883 6 5 3 3 .... ????? ?KN·m 機主電動機的確定 選主電機 軋 輥 的 轉 速 ： 7 0 4551 2 0 0 105360603 .. ?? ???? ?? （ 軋輥處所需功率 568187230 7045501332130 ... ????? ?? （ 轉換到電機上的功率 ?N ??遼寧科技大學畢業(yè)設計論文 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第 14 頁 （ 式中： ?—電動機至軋輥之間的傳動效率； 由文獻 [4，表 17查得： 齒式聯軸器 ?； 萬向接軸 ?； 滾動軸承 ?圓柱斜齒輪 ?； 故 232 ??????萬承齒聯 ?????帶入計算可得： 93421798590 5681872 .. . ??? 據 電機額定功率 3000?文獻 [7，附表 5：電機型號 4電機額定功率 30002 ??臺電機），額定轉速 220?大轉速 n = 400 r/ 則軋機總傳動比 949370455 220 .. ??? 機主電動機力矩計算 根據文獻 [1，第 68 頁， 2：主電動機軸上的力矩由四部分組成，即 o ????21（ do nk o ??? 式中： 主電動機力矩， KN·m； 軋輥上的軋制力矩， KN·m 加摩擦力矩， 21 ? ， KN·m； 遼寧科技大學畢業(yè)設計論文 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第 15 頁 轉力矩，即軋機空轉時，由于各轉動件的重量所產生的摩擦力矩及其它阻力矩， KN·m； 力矩，軋輥運轉速度不均勻，各部件由于有加速或減速所引起的慣性力所產生的力矩， KN·m； i—電動機和軋輥之間的傳動比。 f ???????? ?? 112 ?（ ?—電動機至軋輥之間的傳動效率； 代入計算： 394139493 01332118590 12 .. .. ???????? ??m 因為軋機勻速運動，所以 0? %，取 M %5?。 0 030????? ??m 5