【正文】 破壞等。一是由負(fù)荷圖計(jì)算出等效力矩不能超過(guò)電動(dòng)機(jī)的額定力矩；二是負(fù)荷圖中的最大力矩不能超過(guò)電動(dòng)機(jī)的允許過(guò)載負(fù)荷和持續(xù)時(shí)間。繪制靜負(fù)荷圖之前，首先要決定出軋件在整個(gè)軋制過(guò)程中在主電機(jī)軸上的靜負(fù)荷值，其次決定個(gè)道次的純軋和間歇時(shí)間。 表 18 張力 hRl ?? * = ?hfl = 3 2 * ? )( 2?hfl= 計(jì)算圖中第二個(gè)參數(shù) ??? hRQcf /)(2 ? ??? * )1(8 2E Rc ?= 00 *21 00 00*52 5*)1(*8 2 ?? 9 0 .2 ??? Q? aMP444? 前平均單位張力 Q1/MPa 后 平 均 單 位 張 力Q0 /MPa 平均單位張力 ?Q /MPa 1 1 100 2 100 120 110 3 120 130 125 4 130 140 135 5 140 30 100 圖 6 軋輥壓扁時(shí)平均單位壓力圖解 ??? hRQcf /)(2 ? = 作指示線可得 ??hf l39。確定加速度的數(shù)值，應(yīng)考慮到主電機(jī)的功率、帶鋼長(zhǎng)度、板形、帶鋼厚度變化、冷卻水的控制及卷取溫度等因素的影響。連軋機(jī)組末架的軋制速度決定著軋機(jī)的產(chǎn)量和技術(shù)水平。冷軋的累積壓下率（原料至成品）總壓下量一般占板坯全部壓下量的 60~90%。薄板冷連軋機(jī)組壓下量分配應(yīng)遵守以下基本原則： 1)由于在冷軋軋制時(shí)，軋件溫度接近常溫、金屬塑性低，以及伴有軋件的加工硬化現(xiàn)象，所以應(yīng)合理分配各機(jī)架的壓下量，以使各架軋機(jī)的負(fù)荷趨于平均。所謂的經(jīng)驗(yàn)的方法是生產(chǎn)中往往參照現(xiàn)有類似軋機(jī)行之有效的實(shí)際壓下規(guī)程，亦即根據(jù)經(jīng)驗(yàn)資料進(jìn)行壓下分配及校核計(jì)算。70 噸 工作輥竄動(dòng)行程 177。 其主要技術(shù)參數(shù)見表 6 表 5 CVC 軋機(jī)的技術(shù)參數(shù) 類型 CVC 四輥軋機(jī) 工作輥尺寸 υ5251700 毫米 支承輥尺寸 υ14501500 毫米 每側(cè)最大彎輥力 80 噸 工作輥竄動(dòng)行程 177。 四輥軋機(jī)，驅(qū)動(dòng)主要由調(diào)速電機(jī)、減速機(jī)、齒輪機(jī)座及軋機(jī)接軸構(gòu)成。目前生產(chǎn)中使用最多的是六 輥式 HC 軋機(jī)和四輥式的 CVC 軋機(jī)。芯軸與外套筒之間有一液壓腔 3，外套筒 2 與芯軸 l是熱裝在一起的。 CVC 軋機(jī)的缺點(diǎn)：軋輥形狀復(fù)雜，特殊，磨削要求精度高，而且困難，必須配備專門的磨床；無(wú)邊部減薄功能，帶鋼易出現(xiàn)蛇形現(xiàn)象。由于軋薄時(shí)速度難以提高和原版力學(xué)性能不如二次冷軋得好，因此這類軋機(jī)未能得到很好的發(fā)展。 4) 有利于軋機(jī)機(jī)械化 ,自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn) ,有助于改善勞動(dòng)條件。 規(guī)格 原料（熱帶卷）規(guī)格： 帶鋼厚度： ~； 帶鋼寬度： 820~1500； 鋼卷內(nèi)徑： ф 610mm； 鋼卷外徑： 最大 ф2150mm； 鋼卷重量： 最大 30t； 單位質(zhì)量： 23kg/mm； 抗張強(qiáng)度： 28~42kg/mm2； 含碳量： 0%~%； 年用量： 100 萬(wàn) t； 鋼種及其比例： 表 1 鋼種及其比例 鋼種 C 含量 比例 鋼號(hào) 超低碳鋼 C%≤ 10% EN Fe P01/P03 低碳鋼 C%≤ 80% AISI 1005 低合金結(jié) 構(gòu)鋼 C%≤ 10% ASTM A588 產(chǎn)品規(guī)格詳細(xì)分類（見表 2） 表 2 產(chǎn)品規(guī)格 年產(chǎn)量 厚 度 /mm 寬 度 (mm) 總計(jì)產(chǎn) 量 / t 比例 % 550～ 650 650～ 750 750～ 850 850～ 950 950～ 1150 1150～ 1250 1250～ 1350 1350 ～ —— —— —— 8125000 10 ～ —— 675000 40 ～ —— 268750 21 ～ —— 150000 15 ～ —— —— 75000 8 ~ 6 比例 /% 3 12 17 26 19 13 8 2 100 產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行 GB, DIN, JIS, API 2 軋鋼機(jī)類型和布置形式比較選擇 軋鋼機(jī)是完成金屬軋制變形的主要設(shè)備，代表著車間的技術(shù)水平，是區(qū)別于其他車間類型的關(guān)鍵。 2. 考慮各類產(chǎn)品的平衡，尤其是地區(qū)之間產(chǎn)品的平衡。出于這些工業(yè)的發(fā)展，對(duì)薄板質(zhì)量要求越來(lái)越高，產(chǎn)量要求越來(lái)越大，對(duì)冷軋板帶生產(chǎn)提出了更高的要求，故冷軋薄板、帶鋼的產(chǎn)量增長(zhǎng)很快。鋼鐵領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)，已從過(guò)去的價(jià)格為主轉(zhuǎn)向以產(chǎn)品品質(zhì)、服務(wù)為主，企業(yè)的技術(shù)水平、產(chǎn)品品種質(zhì)量和延伸服務(wù)將成為競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)弱的決定因素。酸洗線與一套 5 機(jī)架冷連軋生產(chǎn)線聯(lián) 機(jī)能夠生產(chǎn)出下游生產(chǎn)線所要求的產(chǎn)品（鍍鋅線以及其他的生產(chǎn)線）。當(dāng)厚度小到一定時(shí)，軋件在軋制過(guò)程中溫降劇烈，以致根本不可能在軋制周期之內(nèi)保持熱軋所需的溫度。 1940 年在新日鐵建立了第一套四機(jī)架 1420 冷連軋機(jī)。 文獻(xiàn)綜述 目前，我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，取得了令人矚目的成就，市場(chǎng)對(duì)冷軋鋼板產(chǎn)品的需求很大。 特點(diǎn) ：冷軋過(guò)程沒(méi)有再結(jié)晶軟化，凸度嚴(yán)格按照比例凸度軋制，來(lái)料凸度不控制必然殘余應(yīng)力出現(xiàn)瓢曲。特別是在軋制厚度小而長(zhǎng)度大的薄板帶產(chǎn)品時(shí)，冷卻上的差異引起的軋件首尾溫差往往帶使產(chǎn)品尺寸超出公差范圍，性能出現(xiàn)顯著差異。產(chǎn)品規(guī)格為 ～ 冷軋板，典型產(chǎn)品為 彩涂基板。 本設(shè)計(jì)車間能生產(chǎn)的帶鋼品種多，規(guī)格齊全。鋼材熱軋過(guò)程中的溫降和溫度分布不均勻 不能軋出頭尾尺寸一致的帶卷 。 工藝 ：并卷 —— 酸洗 —— 軋制 —— 拆卷 —— 退火 —— 鍍鋅（錫、鋁） 來(lái)料要求 ：來(lái)料凸度、厚 度、抗力符合要求。本設(shè) 計(jì)產(chǎn)品規(guī)格為 ～ 冷軋帶鋼，典型產(chǎn)品為 。 日本 1938 年在東洋鋼板松下工廠安裝了第一臺(tái)可逆式冷軋機(jī)。特別是在軋制厚度小而長(zhǎng)度大的薄板帶產(chǎn)品時(shí)，冷卻上的差異引起的軋件首 尾溫差往往帶使產(chǎn)品尺寸超出公差范圍，性能出現(xiàn)顯著差異。 唐鋼 —唐鋼冷連軋生產(chǎn)線用于與現(xiàn)存的酸洗線聯(lián)機(jī)。 近年來(lái)，隨著 社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，用戶對(duì)冷軋高質(zhì)量，高附加值，高技術(shù)難度的帶鋼產(chǎn)品的需求量顯著增加，對(duì)鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量、品種、性能的要求越來(lái)越高。汽車制造、拖拉機(jī)制造、電氣產(chǎn)品、機(jī)車車輛、造船、航空及火箭、精密儀表、民用建筑、工業(yè)廠房、家用電器、食品罐頭以及一些耐久制品都需 要大量的冷軋板帶。 產(chǎn)品大綱的編制原則： 1. 滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)特別需要，根據(jù)市場(chǎng)信息解決某些短缺產(chǎn)品的供應(yīng)和優(yōu)先保證國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要部門對(duì)鋼材的需要。） 其中超低碳鋼占 10％， Q235A 占 80%，低合金結(jié)構(gòu)鋼占 10%。 3) 能獲得質(zhì)量良好產(chǎn)品的同時(shí)還要盡可能多地軋制多品種。而六機(jī)架連軋機(jī)是軋制小于 鍍錫板的專業(yè)軋機(jī)。（調(diào)節(jié)帶鋼凸度的原理圖如下） 圖 2 CVC 軋機(jī)凸度的調(diào)整 CVC 軋機(jī)有很多優(yōu)點(diǎn)：板凸度控制能力強(qiáng)，軋機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易改造，能實(shí)現(xiàn)自由軋制，操作方便，投資較少。支撐輥由外套筒 2 和芯軸 1 組成。 圖 4 VC 軋輥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 1－芯軸； 2－外套筒； 3－液壓腔； 4－旋轉(zhuǎn)接頭； 5－液壓站， 6－油孔 以上介紹了一些典型的寬厚板軋機(jī)的機(jī)型和技術(shù)。 本次設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)綜合對(duì)比和實(shí)際考慮并結(jié)合設(shè)計(jì)目的和產(chǎn)品大綱要求，主要從控制板型（板凸度，平直度等）方面考慮，選用以下設(shè)備。上刮水板有氣缸控制，以保證與工作輥的連續(xù)接觸；下刮水板與導(dǎo)輥軸承座連接，靠液壓力與下工作輥接觸。80 噸 每側(cè)最大中間彎輥力 177。）出發(fā)，按預(yù)設(shè)的條件通過(guò)理論數(shù)學(xué)模型計(jì)算或圖表方法，以求最佳的軋制規(guī)程。 各軋機(jī)壓下 量分配 薄板冷連軋機(jī)組總變形量及各道壓下量，應(yīng)根據(jù)原料卷厚度、產(chǎn)品質(zhì)量、軋機(jī)架數(shù)、軋制速度及產(chǎn)品厚度等合理確定。 依據(jù)以上原則逐架壓下量的分配規(guī)律是，第一架可以留有余量，即考慮到帶坯厚度的可能波動(dòng)和可能產(chǎn)生咬入困難等，而使壓下量略小于設(shè)備允許的最大壓下量，中間幾架為了充分利用設(shè)備能力，盡可能給以大的壓下量軋制；以后各架，隨著變形抗力增大，應(yīng)逐漸減小壓下量；為控制帶鋼的板形，厚度精度及性能質(zhì)量，最后一架的壓下量一般較小。 再根據(jù) )21(2 f??? ?? ………………………………………………(3) 摩擦系數(shù)表 表 9 各道次中性角 1 2 3 4 5 525 485 機(jī)架數(shù) 1＃ 2＃ 3＃ 4＃ 5＃ 摩擦系數(shù) 0． 08 0． 055 0． 055 0． 055 0． 055 參 數(shù) 道 次 道 次 咬 入 角 根據(jù) Sh=? )1(22 ?hD? ……………………………………(4) 表 10 各道次前滑值 道次 前滑 1 2 3 4 5 Sh 確定軋機(jī)速度制度 軋制速度的確定 制定軋機(jī)速度制度包括：確定末架的穿帶速度和最大軋制速度；計(jì)算各架速度及調(diào)速范圍 ；選擇加減速度以及帶鋼過(guò)焊縫時(shí)的速度等。 第一級(jí)加速度數(shù)值較高，稱 為功率加速度（又稱產(chǎn)量加速度），其目的是迅速提高軋制速度，是設(shè)備盡快接近滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，以求的最高產(chǎn)量。 表 16 各道次 ? 值 變形程度 ?0 /% 變形程度 ?1 /% 平均變形程度 ?? /% 1 2 3 4 5 冷 軋時(shí)金屬實(shí)際變形抗力 ?s 的確定： 由于加工硬化使得軋件的變形抗力逐道次升高，對(duì)加工硬化曲線進(jìn)行線性擬合得： M Paipi 270640 ?? ?? …………………………………..(11) 表 17 各道次變形抗力 平均變形程度 ?? /% 變形抗力 ?s /MPa ?sK *? 1 2 3 4 5 平均單位壓力： mQp e m 1)(??? ?? ? ………………………………(12) 式中 ?Q 為平均單位張力，現(xiàn)僅以第一架軋機(jī)為例： 張應(yīng)力的設(shè)定 hiq ： 100MPa,120 MPa,130 MPa,140 MPa,開卷機(jī)張應(yīng)力為 1 MPa，卷曲機(jī)張應(yīng)力為 30 MPa。 軋機(jī)的空轉(zhuǎn)力矩（ kM ）根據(jù)實(shí)際資料可取為電機(jī) 額 定 力 矩 的 3 ％～6％ : K N mMk ＝???? 5 電機(jī)能力驗(yàn)算 為了校核和選擇主電動(dòng)機(jī)，除知其負(fù)荷之外，尚須知軋機(jī)負(fù)荷隨時(shí)間變化的關(guān)系圖，力矩隨時(shí)間變化的關(guān)系圖稱為靜負(fù)荷圖。這項(xiàng)工作包括兩部分。例如，軋輥的耐熱裂性、耐粘附性及耐磨性差，材料中有夾雜物或殘余應(yīng)力過(guò)大等； 3）軋輥在生產(chǎn)過(guò)程中使用不合理。因此，軋制時(shí)的彎曲力矩絕大部分有支撐輥承擔(dān)。油膜軸承時(shí)： d=(～ )D,l/D’=. 工作輥輥徑直徑與串動(dòng)端直徑之比約為 ～ ，傳動(dòng)端長(zhǎng)度與直徑之比為 ～ 。 =, 4d / D2 39。 =, D1 39。 支撐輥輥身中部 33 斷面處彎矩是最大的。由于對(duì)影響軋輥強(qiáng)度的各種因素（如溫度應(yīng)力、殘余應(yīng)力、沖擊載 荷值等）很難準(zhǔn)確計(jì)算，為此，設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)軋輥的彎曲和扭轉(zhuǎn)一般不進(jìn)行疲勞校核，而是將這些因素的影響納入軋輥的安全系數(shù)中（為了保護(hù)軋機(jī)其他重要部件，軋輥的安全系數(shù)是軋件各部件中最小的）。 將前面的數(shù)據(jù)代入上式計(jì)算結(jié)果見表 25： 表 25 等效力矩 道次 1 2 3 4 5 Mn(kNm) Mn’(kNm) tn(s) tn’(s) － Σtn(s) Σtn’(s) － Mjum(kNm) 校核電動(dòng)機(jī)溫升條件為： Mjum≤MH 可見均能滿足電機(jī)的生產(chǎn)要求。 表 24 軋制時(shí)間 道次 1 2 3 4 5 Ln(m) 5695 vp (m/s) t(s) 因?yàn)楦鳈C(jī)架主電機(jī)的力能參數(shù)相同，而第五機(jī)架的軋制負(fù)荷最大，所以只需校核第五架軋機(jī)的電機(jī)即可。 ??l 則總壓力 ?? pBP l39。 4 力能參數(shù)的計(jì)算 軋制壓力的計(jì)算 對(duì)于冷軋薄板，其軋制力的計(jì)算采 用斯通公式計(jì)算。 本設(shè)計(jì)設(shè)定第五架軋機(jī)的穿帶速度為 5m/s（ 帶鋼厚度小，其穿帶速度可高些）。 176。 連軋機(jī)組壓下量分配及速度制度： 精軋機(jī)組的主要任務(wù)是在 5 架連軋機(jī)上將原料卷軋制成冷板（帶）卷，尺寸符合要求的成品帶鋼，并需保證帶鋼的表面質(zhì)量和機(jī)械性能。 原料尺寸： 薄帶鋼冷連軋為了提高產(chǎn)量和成品率，現(xiàn)在多采用無(wú)頭軋制。m 牌坊重量 約 420t 3 壓下規(guī)程設(shè)計(jì) 確定壓下規(guī)程 壓下規(guī)程是軋制制度（規(guī)程）最基本的核心內(nèi)容，直接關(guān)系著軋機(jī)的產(chǎn)量和產(chǎn)品的質(zhì) 量。這種軋機(jī)據(jù)有大的剛度穩(wěn)定性軋機(jī)工作是可以通過(guò)調(diào)節(jié)中間輥橫向移動(dòng)量來(lái)改變軋輥的接觸長(zhǎng)度，即改變其壓力分布規(guī)律以此消除軋制力變化