【正文】
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題 目 950熱帶鋼四輥軋機(jī)的設(shè)計(jì) 摘 要設(shè)計(jì)的為950帶鋼軋機(jī)設(shè)計(jì)。軋鋼機(jī)主要用來軋制板材,采用四輥式工作機(jī)座。軋鋼機(jī)的主要設(shè)備是有一個(gè)主機(jī)列組成的。軋鋼機(jī)的主機(jī)列石油原動(dòng)機(jī),傳動(dòng)裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)三個(gè)基本部分組成的。采用的配置方式為電動(dòng)機(jī)——減速機(jī)——齒輪機(jī)座——軋機(jī)。本次設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括:軋制壓力和軋制力矩的計(jì)算及電動(dòng)機(jī)的選取,軋輥的設(shè)計(jì)及校核,主減速器的設(shè)計(jì),軸系部件的設(shè)計(jì),齒輪機(jī)座的設(shè)計(jì),其中包括對(duì)減速器的潤滑和密封等設(shè)計(jì)過程按照國家標(biāo)準(zhǔn)和機(jī)械設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)的。設(shè)計(jì)950帶鋼軋機(jī)的目的是設(shè)計(jì)專用于軋制950mm規(guī)格的板帶鋼材。本次設(shè)計(jì)重點(diǎn)是軋機(jī)設(shè)計(jì)和各齒輪的設(shè)計(jì),以及電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)功率的計(jì)算。關(guān)鍵詞:液壓壓下裝置設(shè)計(jì) 輥系設(shè)計(jì) 主傳動(dòng)的設(shè)計(jì)ⅠABSTRACTDesign of the950rolling mill design. Rolling machine is mainly used for rolling sheet, uses four rollers type working machine. Rolling mill equipment is a main columns. Rolling machine mainframe oil original motivation, drive and the actuator three basic ponents. Allocation method used for electric motors mill herringbone gear reducer.The design content mainly includes: the rolling force and rolling torque calculation and the selection of motor, roller design and verification, the reducer design, the design of herringbone gear shaft ponents, design, including reducer such as lubrication and sealing design process in accordance with national standards and mechanical design standard design of.Design of the 950rolling mill is designed special for rolling 950mm specifications of the steel plate and band.The design focuses on the rolling mill design and the design of gears, and the motor drive power calculation.Key word:Hydraulic screwdown device design;Roller design ;Design of main driveII目錄摘要……………………………………………………………………………………IABSTRACT……………………………………………………………………………II1 緒 論………………………………………………………………………………7………………………………………………………………7 、成果、發(fā)展趨勢…………………………7 ……………………………………………………82 輥 系設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………………………………9 ………………………………………………………………9 …………………………………………………………9 ………………………………………………………………10 ………………………………………………………………10……………………………………………………………12……………………………………………………………12………………………………………………………14…………………………………………………………15……………………………………………………………17………………………………………173 主傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………………………19…………………………………………………………………19 ………………………………………………………19 ……………………………………………20 ……………………………………………………………………20 …………………………………………………20 …………………………………………………21 ………………………………………………………21 ………………………………………22 ………………………………………………………22 ……………………………………………………25 ………………………………………………………………28 、潤滑劑牌號(hào)及容量說明………………29 ………………………………………………………294 壓下部分設(shè)計(jì)計(jì)算………………………………………………………………30 …………………………………………………30 ………………………………………………………30 ……………………………………………………………30 ……………………………………………………30 …………………………………………………………30 …………………………………………………………30 …………………………………………………………32 …………………………………………………33 ………………………………………………34 ……………………………………………………………34 ………………………………………………34 …………………………………………………………35 …………………………………………………………35 ……………………………………………………………35 …………………………………………………35 ………………………………………………………36 …………………………………………………………………36 …………………………………………………………………36 …………………………………………………………………37 ………………………………………………………………37 ……………………………………………………41 ……………………………………………………42 ……………………………………………435 機(jī)架的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………446 軋機(jī)的潤滑………………………………………………………………………47 ………………………………………………………………47 、脂………………………………………………48 …………………………………………………48 ………………………………………………………497 設(shè)計(jì)心得…………………………………………………………………………51參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………521 緒論軋鋼生產(chǎn)時(shí)將鋼錠或鋼坯軋制成鋼材的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。用軋制方法生產(chǎn)鋼材,具有生產(chǎn)率高、品種多、上產(chǎn)過程連續(xù)性強(qiáng)、易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)。因此,它比鍛造、擠壓、拉拔等工藝得到更廣泛地應(yīng)用。目前,約有90%的鋼都是經(jīng)過軋制成材的。有色金屬成材,主要也用軋制方法。【1】目前我國處在新老交替的鋼鐵生產(chǎn)體系中,軋機(jī)在軋鋼生產(chǎn)中的作用仍無法替代,軋機(jī)仍具有著十分重要的作用。、成果、發(fā)展趨勢從16世紀(jì)人類開始軋鋼發(fā)展到今天,經(jīng)過了漫長的過程。在1530年或1532年,依尼雪在拿伯格(Nnrmberg)發(fā)明了第一個(gè)用于軋鋼或軋鐵的軋機(jī),緊接著,1782年,英國的約翰彼尼(John payne)在有倆個(gè)刻成不同形狀的孔型的軋輥的軋機(jī)中加工鍛造棒材。1759年,英國的托馬斯 伯勒克里(Thomas Blockley)取得了孔型軋制的另外一個(gè)專利,在歷史上標(biāo)志著型鋼生產(chǎn)正式開始。軋鋼機(jī)械的分類。軋鋼機(jī)械可按所軋輥的材料分為軋輥鋼材的和軋輥鋁、銅等有色金屬的兩類。各類軋機(jī)的工作原理和主要結(jié)構(gòu)基本相同,只是軋輥的溫度、壓力和速度有所差異。軋機(jī)中使用最多的是軋鋼機(jī)。軋機(jī)又可分為半成品軋機(jī)和成品軋機(jī)。半成品軋機(jī)主要是開坯機(jī),包括初軋機(jī)、板坯軋機(jī)和鋼坯軋機(jī)。隨著連鑄機(jī)的逐步推廣,某些裝有連鑄機(jī)的鋼廠已不再使用開坯機(jī)開坯。成品軋機(jī)有型材軋機(jī)、軌梁軋機(jī)、線材軋機(jī)、厚板軋機(jī)、薄板軋機(jī)、帶材軋機(jī)、箔帶軋機(jī)、無縫管軋機(jī)、銅板軋機(jī)、鋁板軋機(jī)和某些特殊軋機(jī)。它們的主要區(qū)別是軋輥的布置和輥的形狀不同,并且在精度、剛度、強(qiáng)度和外形尺寸上也有很大的差別??偟膩碚f,軋鋼機(jī)械向著大型、連續(xù)高速和計(jì)算機(jī)控制方向發(fā)展。軋機(jī)的發(fā)展,在發(fā)展連鑄的同時(shí),國外仍在新建或擴(kuò)建初軋機(jī),以擴(kuò)大開坯能力。這是由于開坯機(jī)具有產(chǎn)品變化靈活,便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn),如日本1969年有三臺(tái)板坯初軋機(jī)和一臺(tái)方坯初軋機(jī)投入生產(chǎn)。至1970年止,世界上有初軋機(jī)達(dá)200多臺(tái)。擁有初軋機(jī)最多的國家為美國達(dá)130臺(tái),日本42臺(tái),絕大部分為二輥可逆式軋機(jī),開坯能力達(dá)3億噸以上。七十年代的初軋機(jī)軋輥直徑增大到1500毫米。我國擁有1000毫米以上大型初軋機(jī)七套,還有750~850毫米小型初軋機(jī)八套,主要用于合金鋼廠,為數(shù)不多的650毫米軋機(jī)是中小鋼廠的主要開坯設(shè)備。1959年我國開始自行設(shè)計(jì)制造開坯機(jī),以制成的開坯機(jī)有700、750、82850/650、1150等毫米初軋機(jī)。壓下裝置也稱上輥調(diào)整裝置,主要作用是通過對(duì)上輥的調(diào)整,辦證軋件給定的壓下量軋出所要求的斷面尺寸,以及有槽軋輥對(duì)準(zhǔn)孔型,在連軋機(jī)上,還要調(diào)整各機(jī)座間軋輥的相對(duì)位置。壓下系統(tǒng)的分類及作用:1)快速壓下系統(tǒng):習(xí)慣上把不“帶鋼”壓下的壓下裝置稱為快速壓下裝置,一般其壓下速度大于1mm/s。這種裝置主要用于可逆式熱軋機(jī)上,如初軋機(jī)、板坯軋機(jī)及中厚板軋機(jī)。2)電動(dòng)雙壓下裝置:這是較舊式軋機(jī)上的一種電動(dòng)壓下裝置,該壓下裝置具有粗調(diào)與精調(diào)兩個(gè)壓下系統(tǒng)。個(gè)系統(tǒng)分別有各自的電動(dòng)機(jī)和減速器。3)電—液雙壓下裝置:常見的有兩種。一種是在帶有常規(guī)電動(dòng)壓下裝置上,把壓下螺母下端與一扁形齒輪固結(jié)在一起構(gòu)成的。另一種是粗調(diào)仍為電動(dòng)壓下,精調(diào)則利用設(shè)置在壓下螺絲與上軸承之間或在下橫梁與下軸承座間的液壓缸來實(shí)現(xiàn)。4)全液壓壓下裝置:該裝置主要包括:主液壓缸,檢測輥縫值的位置傳感器及電液伺服閥等。他取消了傳統(tǒng)的電動(dòng)壓下機(jī)構(gòu),輥縫的調(diào)節(jié)量完全靠設(shè)置在上(下)橫梁與上(下)軸承座間的液壓缸來完成。2 輥系設(shè)計(jì)計(jì)算2.1軋輥的尺寸計(jì)算2.1.1軋輥的基本參數(shù) 已知:,軋制溫度 1000℃,軋制不銹鋼 1.軋輥的名義直徑D和滾身長度L的確定軋輥的基本尺寸參數(shù)是:軋輥的名義直徑D,滾身長度L,輥頸直徑d以及輥頸直徑l。 950軋鋼機(jī)的軋輥滾身長度L應(yīng)大于所軋鋼板的最大寬度bmax。L=bmax+a取 a=200L=950+200=1150mm對(duì)于四滾軋機(jī),為減少軋制力,應(yīng)盡量使工作輥直徑小一些,但工作輥的最小直徑受著軸頸和軸頭扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度和咬入條件的限制。工作輥直徑D1和支承輥直徑D2參考[3]表32 各種四滾軋機(jī)的L/D1 ,L/D2,,及D2/D1 選擇寬帶鋼軋機(jī)精軋機(jī)座L/D1 = 得 D1=460mmL/D2= D2=920mmD2/D1= 2.軋輥的重車率 在軋制過程中,軋輥滾面因工作磨損,需不止一次地重車或重磨。 查[3]表34 各種軋機(jī)地重車率 取重車率為8%。3.軋輥輥頸尺寸d和l的確定 軸頸直徑d和長度l與軋輥軸承形式及工作載荷有關(guān)。由于受軋輥軸承徑向尺寸的限制,軸頸直徑比軸身直徑要小得多。因此軸頸與軸身過渡處,往往是軋輥強(qiáng)度最差的地方。只要條件允許,軸頸直徑和軸頸與軸身的過度圓應(yīng)選大些。 查[3]表35 得工作輥 d1===230mm. L1=d1=230mm支承輥 d2===460mm L2=d2=460mm4.軋輥傳動(dòng)端的型號(hào)與尺寸 選擇滑塊式萬向聯(lián)軸器 D1=D10mm=450mm S= = a = =225mm b= =90mm c= b=90mm工作輥的材料選擇55Cr支承輥的材料選擇 55Mn22.2軋制力的計(jì)算一. 軋制壓力1. 理論計(jì)算。根據(jù)塑性力學(xué)理論分析變形區(qū)內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)與變形規(guī)律,首先確定接觸上單位壓力分布規(guī)律及大小,求出接觸弧上的平均單位壓力Pm后,按下式計(jì)算: P=PmF式中 Pm ———平均單位壓力; F———軋件與軋輥接觸面積在水平方向的投影。 F= 式中b0、b1———軋制前后軋件的寬度l——— 軋件與軋輥接觸弧的水平投影當(dāng)兩個(gè)軋