【正文】 0 5 7 3 0 60 0 0 0 0 5 0 0 ?????????? ?tf(7) 外摩擦影響系數(shù) ?? ??????? ????? hH hhRfm (8) 平均變形速度 0115150 255????????? hH Rhv??河北理工大學 課程設計 6 力能參數(shù)計算與強度校核 24 (9) 平均單位壓力 ? ? ? ? ? ? ? ? M P amp ??????????? ??? ? (10) 變形溫升 khHpt p ???????? (11) 軋制溫度 ktTt pz 3 2 39 4 3 0 6 ?????? (12) 壓下率 ???? Hh? (13) 力臂系數(shù) ?????? ?? (14)軋制壓力 TbBhRPFpp 8 0 0/ 8 0 0/2 ???????????? (15) 軋制力矩 mTlpM c ???????? 0 0 0/352 5 2 322 ? ?第一道次軋制力能參數(shù)為： ?p T， mTM ?? 其它道次的力能參數(shù)由計算機 計算的結果如下表： 表 15 力能參數(shù) 機架 軋制力 /t 軋制力矩 / mT? 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 河北理工大學 課程設計 6 力能參數(shù)計算與強度校核 25 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 軋 輥輥縫計算 輥縫是生產操作的另一參數(shù)。各架彈跳計算見表 16 和 17。 第一道次電機功率校核舉例 1. 電機額定力矩 統(tǒng)一單位后得 ：dDH nNM ?? 974 HM ? mT? 2. 軋輥軸承的附加摩擦力矩 統(tǒng)一單位后得： 1000/ ?? dpM m d? ? D 河北理工大學 課程設計 6 力能參數(shù)計算與強度校核 28 2 0 0 0 0/0 0 8 2 31 ????? mM mT? 3. 附加摩擦力矩 1 ??????? iiMM mm mT? 4. 空轉力矩 0 2 ????? Hk MM mT? 5. 靜力矩 ??????? kmzj MMiMM mT? 6. 等效力矩 1 4 50 2 5 2222 ?? ?????? ????? tt tMtMM kjjum mT? 7. 電機功率校核 ??jumM ?電 機 能力符合要求。 對于有槽軋輥，輥身只校核彎矩，這種情況適合非懸臂式軋機；而對于懸臂式軋機，其軋輥既不承受彎矩，也不承受扭矩，無需校核，只校核懸臂軸；輥徑既承受彎矩，又成受扭矩，故進行彎扭組合校核；軸頭只承受扭矩，故進行扭轉校核。 軋輥強度的校核 對于軋機來說，軋輥是其主要部件，它由輥身、輥徑、輥頭三部分組成。 kmZ MMiMM ????………… …………………………(30) 各種力矩的計算 1. 軋制力矩： lpMZ ??2 ………………………………………………(31) 2. 摩擦力矩 1) 軋輥軸承中的附加摩擦力矩 1111 fdpMm ? ……………………………………………(32) 式中： 1p — 作用在軸承上的負荷 1d — 軋輥輥頸直徑 1f — 軋輥軸承摩擦系數(shù) 2) 傳動摩擦力矩 i MMM mZm 112 11 ????????? ?? ?………………………………………(33) 式中： 2mM — 換算到主電機軸上的傳動機構的摩擦力矩 1? — 傳動機構的效率，一級齒輪傳動 ?? ?換算到主電機軸上的附加摩擦力矩為： iMiMM Zmm ???????? ??? 111 ??………………………………………… (34) 式中： 河北理工大學 課程設計 6 力能參數(shù)計算與強度校核 27 ???? IMiMM Zmm 1 3 0 1 ?? 3. 空轉力矩 ? ? Hk MM ~? ……………………………………………(35) 式中： HM — 電機的額定力矩 4. 電機的額定力矩 dDH n NM ? ………………………………………………(36) 式中： HM — 電機的額定力矩 ， kN； DN — 電機功率 ， kW； dn — 電機額定轉速 ， rpm； 電機校核 1. 校核電機的溫升條件 Hjum MM ? ………………… ………………………(3 7) 高線都是長期工作，電機工作功率就是平均功率。 平板軋制的輥縫按照彈跳方程來計算： kPhshs /????? 式中： s—— 輥縫； k —— 軋機剛度； P —— 軋制力。對 ?t? ， ut? 簡化式為： su ttttk ???????? ??? …………………………………(19) 式中： ?k — 軋機形式系數(shù)，取 ??k 則經簡化，變形溫度模型為： dp ttktt ???????? ?? ………………………………….(20) 1. 各種溫度變化的公式 1) 變形功引起的溫升 hHaptp ln)1( ????? ....… …………………………(21) 式中： p — 平均單位壓力 2) 軋輥熱傳導引起的溫降 czd hGc tFt0 ??? ……………………………………………(22) 式中： ? — 鋼材的熱傳導系數(shù)，熱軋溫度下 hmk ?? /300? 河北理工大學 課程設計 6 力能參數(shù)計算與強度校核 20 zF — 軋件與導熱體的接觸面積，對于軋輥 6102 ??? ccz blF cl — 軋鑒于軋輥的接觸弧長， ?Rlc? cb — 軋件通過該道次的平均寬度 2t — 熱傳導時間 ch — 軋件通過該道次的平均高度 0C — 比熱容， kgkc / ? 代入式中，整理得： vhH Rtd 2)(2 ??? ? …………………………………… (23) 式中： hH, — 軋件軋前、軋后高度 v— 軋件出口速度 ?— 咬入角 3) 由輻射引起的溫降 042411 0 01 0 0GCFTTtS???????????? ??????????????? ………………………… (24) 式中： ? — 輻射體黑度， ?? ； ?— 完全黑體的輻射系數(shù)， kmw ?? 2/? ； 1T— 軋件絕對溫度 k； 2T — 空氣絕對溫度， )(300273272 kT ??? ； ?— 相鄰兩機架件軋件運行時間 s ，由軋機間距和每道次出口速度計算； sF — 單位長度的軋件質量 kg； 0C — 比熱容 kkgkJ ?/ 。公式如下： 河北理工大學 課程設計 5 年產量計算 17 nbnbbp XAaXAaXAaA ??????????22111 ……………………………………(16) 式中： naaa ??????, 21 — 不同品種的質量百分數(shù)（ %） bA — 標準產品小時產量 nXXX ??????, 21 — 不同品種的勞動換算系數(shù) ii Xa, 數(shù)值見下表 表 10 ii Xa, 數(shù)值 規(guī)格 (mm) ia iX htA p / 6 . 1 1 ?????????? 車間 年產量計算 工作制度、工作小時 數(shù) 的確定 本車間設計采用三班連續(xù)工作制度，節(jié)假日休息。 所以 r pmssD vn nh 1015060)1( 6032828 ??? ?????? ?? 此時連軋常數(shù) 728 ??????C 按逆軋順序分配各架之間的拉鋼系數(shù) 設 ~?ik ?????????? kkk可取 0 0 ????????? kkk ???? kkkk 0 0 ????????? kkk 計算 連軋常數(shù) 1?? nnn CCk? nnn kCC ?? ?1 7282827 1009 ???? kCC 同理計算得各機架的連軋常數(shù) )10( 7? 如下表。過大速度差帶來較大張力，它能減少電機動態(tài)速降的幅度，即便孔型磨損，也能保持一段穩(wěn)定軋制，但帶來孔型磨損嚴重。 軋輥轉速 的 確定 軋輥轉速是主要的生產操作參數(shù)之一。至于在孔型傾斜配置的情況下，還應考慮設置止推斜面輥環(huán)的要求。 4. 軋輥相鄰孔型間的凸臺叫輥環(huán)，在軋輥長度方向上要留有足夠的寬度，以保證輥環(huán)強度和滿足安裝導衛(wèi)和調整的要求。 2. 分配到各架軋機上的軋制道次應力爭使各架軋機軋制時間負荷均衡，以便獲得較短的軋制節(jié)奏，有利于提高軋機產量。 3) 鑄鐵輥的輥環(huán)寬度應大于或等于槽深高度。 河北理工大學 課程設計 4 孔型設計 12 2. 根據各孔型的磨損程度及其對質量的影響，每一道備用孔型的數(shù)量在軋輥上應有所不同。 中軋、預精軋及精軋軋機孔型系統(tǒng)的選取 綜合比較各種孔型系統(tǒng)，本設計的中軋、預精軋、精軋及減定徑軋機孔型選取橢圓 —圓孔型系統(tǒng)。 2. 3 ～ 6軋機的孔型依次為：橢圓 — 圓 — 橢圓 — 圓 這種孔型系統(tǒng)的優(yōu)點在于： 1) 孔型形狀能使軋件從一種斷面平滑地轉換成另一種斷面，從而避免金屬由于劇烈的不均勻變形面產生局部應力。 箱形孔型系統(tǒng) 的軋 件 變形較為均勻，角部沒有改變，容易溫度偏低 。河北理工大學 課程設計 4 孔型設計 9 4 孔型設計 孔型設計 的內容 孔型設計是型鋼生產的工具設計。本設計中的精軋機組和河北理工大學 課程設計 3 主機列選擇 8 減定徑均為頂交 45176。 減少振動的方法，一是提高制造精度實現(xiàn)平衡；二是降低軋機高度，縮小軋機尺寸，降低運轉部位到 基礎的距離和盡可能縮減轉動體的體積；三是取消振動不可控制的零部件，如軋機接袖、袖套、聯(lián)軸器。本設計 前兩架選用無牌坊軋機，后四架選用 懸臂 軋 機 。例如奧鋼聯(lián)里木～多 納維茨廠就采用了這種粗軋機組，從而滿足了中軋和精軋機組的雙路布置，單線軋制的需要 [2]。這種粗軋機組的平一立軋機為單獨傳動， 過去只能單線無扭軋制，主要用在產品精度要求很高的軋機上。 參考現(xiàn)場實際生產情況及相關資料將 26+4 架軋機分為粗軋、中軋、預精軋、精軋及減定徑五組機組。 沒有精軋前的降溫措施，出口速度就會受到限制。 軋制過程中，速度大于 10m，就會有溫升。由于受運輸和開卷原因的限制，坯料單重和成品單重仍維持在 ～ 左右，沒有進一步增加的趨勢。故 高線 廠 都是 單線軋機，老廠 則 將多線軋機改建為單線 （馬鋼） 。 河北理工大學 課程設計