【正文】 被矯直的鋼材作用到工作輥上的全部矯直力，通過(guò)工作輥、工作輥軸承、支承輥、支承輥軸承、壓下螺絲及螺母?jìng)鹘o機(jī)架，并有機(jī)架全部吸收，不再傳給地基。同樣按材料力學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看，其強(qiáng)度和剛度比閉式機(jī)架差得多，因此開(kāi)式機(jī)架僅用于橫列式布置的型鋼和線材的矯直機(jī)上，以便于更換工作輥。 圖42 機(jī)架的結(jié)構(gòu)形式為了便于更換工作輥，在閉式機(jī)架中，窗口的寬度應(yīng)稍大于工作輥的直徑D，而且在換輥側(cè)的窗口寬度比傳動(dòng)側(cè)的窗口寬度應(yīng)大10毫米，而在開(kāi)式機(jī)架中，其窗口寬度主要取決于工作輥直徑、軸承座高度、壓下螺絲的伸出量和安全臼、短支撐等有關(guān)零件的高度尺寸，以及上工作輥的最大提升量。如機(jī)架立柱的斷面積選好后，一定要進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的校驗(yàn)。連接機(jī)架與軌座的螺栓在軌座孔中緊固，而螺栓的另一頭則做成圓錐形。其中P1=P/2，其中P為總的矯直力。即 TδTT+ΔTP = －Δ （41）式中： T—機(jī)架受外力P1作用變形后，在立柱B點(diǎn)處軸承座對(duì)立柱的反作用力（千牛）， 稱(chēng)為靜不定力； δTT—在T的單位力（1）作用下，立柱B、B兩點(diǎn)處在T力的方向上產(chǎn)生的變形， 稱(chēng)為方程的主系數(shù)； ΔTP—在外力P1作用下，立柱B、B兩點(diǎn)處在T力的方向上產(chǎn)生的變形，稱(chēng)為方程 的自由項(xiàng)； －Δ—軸承座與機(jī)架窗口的配合間隙，Δ的符號(hào)“﹣”表示作用力T的方向與變形 的方向相反。把以上數(shù)據(jù)代入式45，可得到： Tmax= N?mm2 畫(huà)出機(jī)架在外力P1和靜不定力T作用下的內(nèi)力圖，如圖49所示： 圖49 開(kāi)式機(jī)架內(nèi)力圖 機(jī)架和橫梁的強(qiáng)度校核 由于軸承座與機(jī)架窗口的配合間隙Δ隨軸承的上下運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的機(jī)械模塑而不斷增加，因此Δ是個(gè)變化值，強(qiáng)度校驗(yàn)時(shí)，為了安全起見(jiàn)，應(yīng)按Δ=0（新軸承座）的情況考慮。一般情況下（不是粗而短的構(gòu)件），切力對(duì)強(qiáng)度影響很小，因此可不考慮切力Q的影響。 圖51 支承輥的布置形式垂直布置是支承輥僅承受工作輥的垂直方向的彎曲，用于輥徑與輥身長(zhǎng)度之比較大的矯正機(jī)。由于各輥系中的第三個(gè)輥受力最大，當(dāng)?shù)谌仢M足要求時(shí)起于各輥均可以滿足要求，所以只校核第三輥即可。則，===≤[]所以，擠壓強(qiáng)度校核合格 ； 機(jī)架與螺母端面間擠壓應(yīng)力校核 =≤[] （）其中：[]——許用擠壓應(yīng)力，軋鋼機(jī)械 []=（60～80 ）MPa ；——機(jī)架上鏜孔直徑 ，=100 mm ；——螺母端面，=（～）==152 mm 。初次之外，和組員們一起討論、計(jì)算、畫(huà)圖、校核的過(guò)程也是非常寶貴的，這培養(yǎng)了我們的團(tuán)隊(duì)精神和協(xié)作能力，對(duì)我們以后的工作也很有幫助。且為將螺母固定在機(jī)架的鏜孔內(nèi)，常采用壓板裝置。通常工作輥的安全系數(shù)選取5。把這些值帶入式48，可得到： σmax1= N/mm2 而： [σ]=235 N/mm2；滿足式47所列出的強(qiáng)度條件。 Tmax= N?mm2 c=575mm。 l1=1860mm。圖45開(kāi)式機(jī)架受力變形圖 求靜不定力T根據(jù)變形的協(xié)調(diào)條件可列出下面的補(bǔ)充方程來(lái)，并用力法求解出靜不定力T。根據(jù)本次的設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)計(jì)要求，結(jié)合開(kāi)式機(jī)架和閉式機(jī)架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)的工作機(jī)座選用牌坊式開(kāi)式機(jī)架，以便于輥?zhàn)拥牟鹧b和滿足強(qiáng)度剛度要求。圖44 650大型軋鋼機(jī)工作機(jī)座采用這種整體式的開(kāi)式機(jī)架結(jié)構(gòu)，對(duì)于換輥是十分方便的，因此開(kāi)式機(jī)架得到廣泛的應(yīng)用。對(duì)機(jī)架的中心線應(yīng)嚴(yán)格要求與軸承座中心線重合。組合式機(jī)架一般極少使用，其原因是這種機(jī)架強(qiáng)度和剛度都較差，它的結(jié)構(gòu)形式類(lèi)似于水壓機(jī)。（2） 開(kāi)式機(jī)架：它是由機(jī)器本體和上蓋兩部分組成。 由矯正機(jī)功率（）可根據(jù)《上海南洋YTSP系列變頻調(diào)速三相異步電動(dòng)機(jī)》可選擇型號(hào)為YTSP400L16電動(dòng)機(jī)（6極電機(jī)，50Hz時(shí)同步轉(zhuǎn)速1000r/min）。 由于矯直速度的上限至今尚沒(méi)有理論的計(jì)算方法，但人為設(shè)定矯直速度所依據(jù)的經(jīng)驗(yàn)是可以遵循的。 輥數(shù)n 增加輥數(shù)即增加軋件的反彎次數(shù)，可以提高矯直質(zhì)量但也會(huì)增加軋件的加工硬化和矯直機(jī)的功率。矯直機(jī)基本參數(shù)的正確選擇對(duì)軋件的矯正質(zhì)量、設(shè)備的結(jié)構(gòu)尺寸和功率消耗等都有重要的影響。（3）萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)。一般情況，為防止鋼板在工作輥間打滑，輥式鋼板矯直機(jī)的所有工作輥都是驅(qū)動(dòng)的，齒輪座的作用是將減速機(jī)傳來(lái)的扭矩分配給各個(gè)矯正輥。在矯直機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)中，減速機(jī)除有減速作用外，還有均衡分配傳動(dòng)扭矩的作用，因此也稱(chēng)減速分配器。矯直機(jī)的工作機(jī)座包括機(jī)架本體，支承輥，壓下裝置和擺動(dòng)裝置等部分。交錯(cuò)布置是支承輥承受工作輥的垂直方向和水平方向的彎曲，矯正過(guò)程中工作輥比較穩(wěn)定，多用于工作輥輥徑與輥身長(zhǎng)度比值較小的矯正機(jī)。這樣原來(lái)平直部分產(chǎn)生新的彎曲，就作為下一輥的反彎原始曲率，經(jīng)過(guò)反復(fù)彎曲后使得軋件矯正。2 總體方案設(shè)計(jì) 矯正機(jī)的調(diào)整形式輥式矯正機(jī)的調(diào)整可以分為上輥單獨(dú)調(diào)整、上輥整體平行調(diào)整、上輥整體傾斜調(diào)整、上輥局部?jī)A斜調(diào)整等四大類(lèi)。經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，對(duì)經(jīng)濟(jì)效益不大的技術(shù)，建議不宜在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用。在工程機(jī)械項(xiàng)目中，為了提高工程的經(jīng)濟(jì)效益，采用先進(jìn)的技術(shù)，以節(jié)約工程建設(shè)的造價(jià)，降低運(yùn)行成本和節(jié)約經(jīng)濟(jì)性的維護(hù)費(fèi)用。矯正機(jī)的研究發(fā)展方向是開(kāi)發(fā)研制高效節(jié)能、高精度和高度自動(dòng)化的環(huán)保型矯正機(jī)。 優(yōu)點(diǎn)：總變形曲率小，所需矯正能量小。為了消除這些缺陷，軋件需要在矯正機(jī)上進(jìn)行矯正。這些品種齊全、樣式繁多的鋼管被應(yīng)用在管道、石油運(yùn)輸，鍋爐側(cè)壁、地質(zhì)鉆探、軸承及注射針管等方面。板帶鋼按應(yīng)用領(lǐng)域分為建筑板、橋板、船板、汽車(chē)板、電工鋼板、機(jī)械用板等。目前，我國(guó)軋鋼生產(chǎn)的鋼材品種主要有薄鋼板、硅鋼片、鋼帶、無(wú)縫鋼管、焊接鋼管、鐵道用鋼、普通大型材、普通中型材、普通小型材、優(yōu)質(zhì)型材、冷彎型鋼、線材、特厚鋼板、中厚鋼板等。 rack。 摘 要 軋件在加熱、軋制、熱處理及各種精整等工序加工過(guò)程中，由于塑性變形不均、加熱和冷卻不均、剪切以及運(yùn)輸和堆放等原因，必然產(chǎn)生不同程度的彎曲、瓢曲、浪形、鐮彎和歪扭的塑性變形，或內(nèi)部產(chǎn)生殘余應(yīng)力，這在成為合格的產(chǎn)品之前，都必須采用矯正機(jī)進(jìn)行矯正加工，矯正軋件形狀和消除內(nèi)應(yīng)力?！痵 existing literature to determine the design ideas and programs. Considering the technical requirements of the design, the use of basic knowledge of mechanics of materials, and basic mechanical model of the design ,I refer to the strength calculation and examination of the rolling mill’s rack and do the design and examination of the rack of the rolling mill.Key words: The straightening machine?！　≤堜撋a(chǎn)的主要產(chǎn)品為建筑、造船、汽車(chē)、石油、化工、國(guó)防、礦山等專(zhuān)用鋼材?！　“鍘Р囊彩且环N廣泛應(yīng)用的鋼材，我國(guó)的板帶材產(chǎn)量占鋼材總產(chǎn)量的45%～55%。按斷面形狀劃分為圓形管、異型鋼管和變斷面鋼管。例如鋼軌、型鋼和鋼管經(jīng)常出現(xiàn)弧形彎曲；某些型鋼的斷面會(huì)產(chǎn)生翼緣內(nèi)并、外擴(kuò)和扭轉(zhuǎn)；板材和帶材則會(huì)產(chǎn)生縱向彎曲、橫向彎曲、邊緣浪形和中間瓢曲以及鐮刀彎等。1） 小變形方案 矯直原則：每個(gè)輥?zhàn)拥膲合铝靠梢詥为?dú)調(diào)整，只消除前一個(gè)輥?zhàn)赢a(chǎn)生的（或留下的）最大殘余曲率，經(jīng)多次反彎后，殘余曲率逐漸減小，軋件趨于平直。新一代的矯正機(jī)一般要求高剛度、全液壓調(diào)節(jié)及先進(jìn)的自動(dòng)化系統(tǒng)；由計(jì)算機(jī)控制的矯正輥縫調(diào)節(jié)系統(tǒng)可根據(jù)鋼板厚度設(shè)定調(diào)節(jié)上輥組的開(kāi)口度，以及入口／出口方向和左右方向的傾斜調(diào)節(jié)；上輥組可以快速打開(kāi)、關(guān)閉，上矯正輥的彎曲調(diào)節(jié)用以糾正鋼板的中間浪和左右邊浪，并且每個(gè)上輥和下輥組的入口出口輥可以單獨(dú)調(diào)節(jié)。技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)是可行性研究的核心內(nèi)容，是項(xiàng)目方案投資決策的重要依據(jù)。在設(shè)計(jì)工作中，開(kāi)展技術(shù)進(jìn)步活動(dòng)的最終目的是提高經(jīng)濟(jì)效益，包括采用新工藝，可以縮短成產(chǎn)周期，降低能耗和資源消耗。 摸清課題要求 為了搞清如何對(duì)矯直機(jī)進(jìn)行改進(jìn)，在參觀了工廠現(xiàn)有的矯直設(shè)備外，又在網(wǎng)上查閱相關(guān)資料，使所設(shè)計(jì)的矯直機(jī)符合經(jīng)濟(jì)性和可靠性要求。在這個(gè)方案中，進(jìn)入各個(gè)輥?zhàn)酉碌能埣?jīng)反彎和彈復(fù)后，其最大原始曲率要完全消除。垂直布置是支承輥僅承受工作輥的垂直方向的彎曲，用于輥徑與輥身長(zhǎng)度之比較大的矯正機(jī)。薄板矯直機(jī)大多采用牌坊式結(jié)構(gòu)。（1）減速機(jī)。（2）齒輪座。多列齒輪座的齒輪軸剛性較低，為保證齒輪軸的剛度，通常只在輥距大于50mm時(shí)才采用這種結(jié)構(gòu)。其中最主要的是D和t。 因?yàn)閎max=1530mm200mm,所以，L=bmax+a=1530+（100~300）=1630~1830mm；而L=1776mm符合要求。 矯直速度v 矯直速度的大小，首先要滿足生產(chǎn)率的要求，要與軋件生產(chǎn)能力相協(xié)調(diào)，要與所在機(jī)組的速度相一致。因?yàn)樗哂休^大的過(guò)載能力和較高的機(jī)械強(qiáng)度，特別適用于短時(shí)與周期運(yùn)行，頻繁啟動(dòng)與制動(dòng)，有時(shí)過(guò)負(fù)荷及有顯著的震動(dòng)和較大的沖擊的設(shè)備。因此，從材料力學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看，其強(qiáng)度與剛度都是很大的，故在實(shí)際生產(chǎn)中能得到廣泛的應(yīng)用。為解決加工和運(yùn)輸能力不足的困難，可分段