【正文】
如假設(shè)輥間作用力沿軸向均勻分布,由彈性力學(xué)知,輥間接觸問題可簡化成一個平面應(yīng)變問題。其他道次的校核得到的結(jié)果也均滿足要求。支撐輥的彎曲應(yīng)力和彎曲應(yīng)力分布見圖4。如果此時(shí)力矩圖形為梯形,如圖31所示,則等效力矩為: ………………………(18)式中:——轉(zhuǎn)速未超過基本轉(zhuǎn)速時(shí)的力矩;——轉(zhuǎn)速超過基本轉(zhuǎn)速時(shí)乘以修正系數(shù)后的力矩。所以,傳動機(jī)構(gòu)中的摩擦力矩可以表示為: ………………………………(13)故有,;;;;;所以由總的附加摩擦力矩可以得到:;;;;;表18各軋機(jī)的附加摩擦力矩機(jī)架號F1F2F3F4F5附加摩擦力矩/8748598044831886125622583 空轉(zhuǎn)力矩的確定空轉(zhuǎn)力矩可以根據(jù)下式求得: ……………………………(14)由于是新軋機(jī),表示額定轉(zhuǎn)矩,其大小為:; 式中: p——電動機(jī)的額定功率,本設(shè)計(jì)取每架軋機(jī)的額定功率為4250KW;n——電動機(jī)的轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)速為1200r/min。(彈跳曲線的非直線部分是變化的);軋后的軋件厚度h可用以下公式近似表示:h=S0+( P P0)/C式中: S0—— 人工零位的軋輥輥縫指示器讀數(shù),mm;P0 ——軋輥預(yù)壓靠力,P0=4000kN;P ——。工作輥與支承輥間彈性壓扁值的分布規(guī)律與它們之間壓力的分布規(guī)律是一致的。它使輥縫中部尺寸大于邊部尺寸,帶鋼產(chǎn)生斷面凸度。本設(shè)計(jì)采用加減速的加速度絕對值相等的設(shè)計(jì)方法,并參照唐鋼經(jīng)驗(yàn)取一級加、。 注:。再根據(jù)………………………(4)表8 各道次中性角道次12345中性角根據(jù)Sh=……………………………………(5)表9 各道次前滑值 道次前滑12345Sh 張力確定冷軋采用大張力軋制,張力使變形區(qū)三向應(yīng)力狀態(tài)改變,由三向壓應(yīng)力轉(zhuǎn)為兩拉一壓,大大降低總軋制力。制定壓下規(guī)程的方法和步驟為:(1)在咬入能力允許的條件下,按經(jīng)驗(yàn)分配各道次壓下量;(2)制定速度制度,計(jì)算軋制時(shí)間并確定逐道次軋制溫度;(3)計(jì)算軋制壓力、軋制力矩及總傳動力矩;(4)校驗(yàn)軋輥等部件的強(qiáng)度和電機(jī)功率; (5)按制定規(guī)程的原則和要求進(jìn)行必要的修正和改正。CVC輥的抽動可以在軋制過程中進(jìn)行,參與板形閉環(huán)控制; ,CVC輥的抽動與彎輥力的配合,可以有效糾正四次板形缺陷。應(yīng)用規(guī)模僅次于HC軋機(jī),世界上目前已建有50臺套以上。而軋輥抽動的CVC方式正好相反,磨削曲線復(fù)雜,傳動側(cè)的抽動裝置增加設(shè)備,但軸承座受牌坊內(nèi)側(cè)約束,水平穩(wěn)定性絲毫不受影響,相比PC而言,優(yōu)點(diǎn)更多一些。PC軋機(jī)比單輥交叉所承受的軸向力要小,在PC軋機(jī)結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)有能夠承受軸向力的止推裝置來克服軸向力,止推裝置安裝在工作輥操作側(cè)軸端。CVC的基本原理是將工作輥輥身沿軸線方向一半削成凸輥型,另一半削成凹輥型,整個輥身成S型或花瓶式軋輥,并將上下工作輥對稱布置,通過軸向?qū)ΨQ分別移動上下工作輥,以改變所組成的孔型,從而控制帶鋼的橫斷面形狀而達(dá)到所要求的板形?,F(xiàn)在介紹如下: 四輥軋機(jī)四輥軋機(jī)一般多采用工作輥傳動,其工作輥和支撐輥直徑之比約為1比3,機(jī)架具有較大的剛度,~、寬度最大為2080mm的低碳冷軋帶鋼和鍍鋅、鍍錫及涂層基帶,也可軋制不銹鋼、硅鋼等合金帶鋼。夾送輥的用途是當(dāng)帶鋼一旦被切斷,而尚未來得及進(jìn)入第2張力卷筒重新建立張力之前,維持第五機(jī)架一定的前張力。其操作過程是:原料板卷經(jīng)高速鹽酸酸洗機(jī)組處理后送至冷軋機(jī)開坯機(jī),拆卷后經(jīng)頭部矯直機(jī)矯平及端部剪切機(jī)剪齊,在高速閃光焊接機(jī)中進(jìn)行端部對焊,板卷拼接連同焊縫刮平等全部輔助操作共需90 s左右。自1971年日本新日鐵名古屋三廠建了第八套六機(jī)架冷連軋機(jī)后,迄今,再沒有其他廠家新建這種軋機(jī) 。這種軋機(jī)輥身長度一般為1700~2135mm,軋制速度最高為35m/s,過去用以生產(chǎn)薄板。60年代以后在美國為了與理科材料向容器部門的滲入相抗衡,開始生產(chǎn)二次軋制的薄板。美國在70年代初期建了一批,其它國家也有。在中間活套后和平整機(jī)前布置一臺張力輥,將帶鋼張力提高到平整張力。,滿足用戶酸洗線的建設(shè)要求。酸洗技術(shù),主要原因是該技術(shù)中只有帶鋼的速度才能影響酸液的動力能(紊流度)。當(dāng)前一鋼卷由第一臺開卷機(jī)打開和處理時(shí),下一個鋼卷就被裝到了第二臺的開卷機(jī)上。替代為要求有處理鋼卷頭部的準(zhǔn)備站的處理器方案,就表示焊接前的尾部剪切必須在線進(jìn)行,其結(jié)果為入口循環(huán)時(shí)間加長。 入口段從步進(jìn)梁開始包括開卷機(jī)、激光焊機(jī)、入口活套等一直到破鱗機(jī)前(不包括破鱗機(jī))為入口段。 酸洗機(jī)組的工藝概括地說,本設(shè)計(jì)為3段式連續(xù)酸洗生產(chǎn)線,具有備用漂洗槽和5段式漂洗,裝備有1臺激光焊機(jī)、1臺破鱗機(jī)、1臺轉(zhuǎn)塔式切邊剪、1臺平整機(jī)、1臺涂油機(jī)、和3個用于連續(xù)操作的活套。當(dāng)帶鋼高速地由前往后運(yùn)行時(shí),因?yàn)樗岵圯^淺,酸液劇烈的攪動產(chǎn)生了紊流效應(yīng),使酸液與帶鋼之間能得到充分的熱交換, ,縮短了酸洗時(shí)間,提高了酸洗帶鋼速度。至目前,其工藝技術(shù)的發(fā)展可分為三代:第一代為深槽式,第二代為淺槽式,第三代為紊流式。 連續(xù)塔式酸洗機(jī)組 連續(xù)塔式酸洗機(jī)組,就是帶鋼連續(xù)在立式的塔中進(jìn)行時(shí),將熱鹽酸溶液噴射到帶鋼表面,以除去帶鋼表面氧化鐵皮的酸洗方法。冷軋生產(chǎn)中,清除氧化鐵皮的方式主要有硫酸酸洗和鹽酸酸洗,通過酸液與氧化鐵皮的反應(yīng)來將其清除。,尤其是地區(qū)之間產(chǎn)品的平衡。由于上述原因,冷軋薄板的生產(chǎn)得以迅速發(fā)展,并且冷軋薄板有極廣闊的用途。冷軋板按表面粗糙度分為3種:一種是無光澤的鋼板,其表面租糙度為3~10μm,一般適用于作沖壓部件,并且當(dāng)需涂噴刷漆時(shí)這種鋼板附著性較強(qiáng);第二種是光亮板,這種鋼板主要作為裝飾鍍鉻用厚板等;第三種是壓印花紋鋼板,采用表面具有70~120μm凸凹的平整輥平整鋼板,這種鋼板由于儀表殼及家具裝飾等。70年代初期,日、法、意、原西德等國曾致力于用熱連軋精軋機(jī)組增加廠址選在唐山,這里有豐富的電力資源,礦產(chǎn)資源豐富:唐山附近地區(qū)有豐富的鐵礦資源,同時(shí)唐山靠近京唐港為進(jìn)口鐵礦石提供了便利。故至今鍍錫板是罐頭工業(yè)中唯一的較完美的包裝材料。鍍錫板具有良好的抗腐蝕性能又有一定的強(qiáng)度和硬度。冷軋薄板產(chǎn)品本身具有光潔的表面,精確的厚度、寬度允差,高的強(qiáng)度極限、疲勞極限和沖擊韌性、良好的焊接、冷彎性能、低廉的價(jià)格等特點(diǎn),應(yīng)用面極為廣泛。有寬度窄得像“陽春細(xì)面”似的高強(qiáng)度帶鋼,到寬度達(dá)2m以上用于“殼罩蓋罐”的深沖壓帶鋼。利用鋼在高溫時(shí)變形抗力低和塑性好的特點(diǎn),在高溫的狀態(tài)下進(jìn)行加工變形,有利于節(jié)約能量,容易獲得各種形狀,但高溫加工變形過程中的溫度并不是固定不變的,如果加工過程中鋼的溫度不均勻,則影響加工精確度;而高溫狀態(tài)的氧化,使得熱軋鋼板表面質(zhì)量較差。本文結(jié)合唐鋼冷軋薄板廠的相關(guān)資料,同時(shí)參考了多家現(xiàn)代冷軋廠的資料,設(shè)計(jì)了年產(chǎn)80萬噸1790冷軋車間。主要成績和經(jīng)驗(yàn)通過本次設(shè)計(jì),對冷連軋生產(chǎn)過程有了一定的認(rèn)識,了解了生產(chǎn)工藝過程。按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行,完成設(shè)計(jì)說明書和車間工藝平面圖。選擇輔助設(shè)備(酸洗機(jī)組、退火爐、卷取機(jī)等)。成果價(jià)值為冷軋薄板車間設(shè)計(jì)提供參考系主任或?qū)<覍忣}意見負(fù)責(zé)人簽字: 年 月 日學(xué)院審批意見院長簽字: 年 月 日i 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)計(jì)劃進(jìn)程表(由學(xué)生填寫)學(xué)院冶金與能源學(xué)院姓 名合作者無題 目年產(chǎn)量80萬噸1790冷連軋車間工藝設(shè)計(jì)時(shí) 間工 作 內(nèi) 容完 成 情 況第35周第 68周第912周第1314周第1516周第1718周唐鋼冷軋車間現(xiàn)場實(shí)習(xí);開題論述,尋找英文專業(yè)資料,翻譯;所建廠產(chǎn)品范圍,應(yīng)用領(lǐng)域,產(chǎn)品特性,建廠經(jīng)濟(jì)依據(jù);典型產(chǎn)品總延伸計(jì)算,道次選擇,軋機(jī)布置選擇比較;壓下分配,軋制規(guī)程計(jì)算;軋制圖表,年產(chǎn)量計(jì)算;軋制力計(jì)算;軋輥強(qiáng)度校核,電機(jī)溫升校核; 輔助設(shè)備:鍍鋅、退火、彩涂生產(chǎn)線等;金屬消耗計(jì)算,車間面積計(jì)算;檢查格式,段落清楚,標(biāo)題內(nèi)容一致;完成CAD出圖,準(zhǔn)備答辯。今后改進(jìn)措施及建議對于設(shè)計(jì)上出現(xiàn)的失誤需要在實(shí)際生產(chǎn)中運(yùn)用比較,從而對設(shè)計(jì)中的諸多參數(shù),生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)。關(guān)鍵詞: 冷軋薄板;酸軋聯(lián)合機(jī)組;冷軋工藝與設(shè)備;壓下規(guī)程ABSTRACTAs cold rolling sheet has high dimensional accuracy, surface quality and excellent overall performance, so it has been more widely used in all areas of production and construction, especially in the household appliances and motor vehicle plates. Its production is the key and difficult to the implementation in the steel industry, and its output and quality reflects a national strength of steel industry. This article bines with the information of Tang steel Cold Mill Plant. At the same time, it refers to other modern cold mill plant. So I design an 1790 Cold Rolling Mill Plant with an annual output of million tons. The ponent of design includes the choice of rolling mill forms, the arrangement of mills, according to the typical varieties (thickness of ) to design the reduction of order and calculation (the parameters of force and energy, the strength of roll and the capacity of electrical motor), the choice of auxiliary equipment (including galvanized line, color coating line).The main equipment uses the continuous picking line coupled to tandom mill. The annealing furnace chooses continuous annealing furnace. The mills choose CVC rolls to control the shape of sheet. This article tries to design the Cold Mill Plant capable of producing highgrade household appliances and motor vehicle sheet. Meanwhile, the equipment pared with reference to relevant information and then choose the best equipment to ensure production quality and production proceed smoothly, thus achieving the target of excellent quality , high productivity, low cost and environment protection.Keywords: cold rolling sheet。特別是隨著現(xiàn)代化工業(yè)的飛躍發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,冷軋薄板在汽車制造、電子儀表、輕工、機(jī)電、農(nóng)機(jī)、建筑、航空和國防等工業(yè)部門,更是占有極其重要的地位。本文借鑒了當(dāng)代世界上先進(jìn)的冷軋薄板生產(chǎn)廠的生產(chǎn)工藝,設(shè)計(jì)了年產(chǎn)80萬噸1790冷軋薄板車間。到2005年,全世界已擁有5億2千萬輛汽車并仍以每年4500萬輛的產(chǎn)量發(fā)展。在運(yùn)輸過程中損失小,價(jià)格便宜等特點(diǎn)。2007年我國的鋼產(chǎn)量超過的3億噸,我國成為世界上最大的產(chǎn)鋼國,但是仍然有很多鋼材需要進(jìn)口,尤其是薄規(guī)格冷、熱軋板和熱軋酸洗板占進(jìn)口量的絕大部分。近三十年來,冷軋薄板取得了很大的進(jìn)步,冷軋從上世紀(jì)20年代起在美國開始應(yīng)用,30年代得到迅速發(fā)展,到40年代在世界范圍內(nèi)得到推廣,而60、70年代冷軋生產(chǎn)及技術(shù)的發(fā)展更是達(dá)到突飛猛進(jìn)的程度。因此熱軋不適于生產(chǎn)表面光潔程度要求較高的板帶鋼產(chǎn)品。如汽車用薄板幾乎全部須經(jīng)沖壓成型,這樣深沖性能就成為薄板生產(chǎn)和使用的核心問題。設(shè)計(jì)之前首先制定產(chǎn)品大綱。產(chǎn)品大綱如下::80萬噸/年其中超低碳鋼占10%,低碳鋼占80%,低合金結(jié)構(gòu)鋼占10%。它的工藝操作過程是:鋼卷經(jīng)過開卷后,隨之進(jìn)入