【正文】 穿帶速度為 5m/s 帶鋼厚度小 其穿帶速度可高 些。其原因有二(1) 隨著軋制的進(jìn)行軋件有加工硬化的現(xiàn)象 這使軋制力逐道次升高 同時(shí) 軋制速度的增加也使軋制力升高 這兩者的疊加作用將使軋制力迅速的增大 所以 為了降低后機(jī)架的軋制力 應(yīng)使壓下量逐道次降低 并且還要加大連軋張力以降低軋件的變形抗力 而使軋制力趨于平均(2) 為了保證板形、厚度精度及表面質(zhì)量 壓下量逐漸減小 同時(shí)還要降低 連軋張力。 板寬為 1300mm 的熱軋卷。理論方法就是從充分滿足制定軋制規(guī)程的原則 即 高產(chǎn)量 。HC 軋機(jī)設(shè)有液壓彎輥裝置 配合中間輥橫向移動(dòng) 就擴(kuò)大了板型調(diào)節(jié)能力。上支承輥磨損的補(bǔ)償量 由安裝在上支承輥上部的墊片調(diào)整。4)軋機(jī)選擇 選擇的主要依據(jù)是 車間生產(chǎn)的鋼材的鋼種 產(chǎn)品品種和規(guī)格 生產(chǎn)規(guī)模的大小以及由此而確定的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過(guò)程。由于 VC 軋輥采用了壓力較高的液壓系統(tǒng) 給設(shè)計(jì)制造帶來(lái)一定的難度。3)VC 軋機(jī)VC 軋機(jī)是一種新型的四輥軋機(jī)它的支撐輥凸度可根據(jù)板形需要加以改變。CVC 精軋機(jī)組的配置一般是 前幾個(gè)機(jī)架采用 CVC 輥主要控 制凸度 后幾個(gè)機(jī)架采用 CVC 輥主要控制平直度?？梢园ㄋ臋C(jī)架和六機(jī)架 的生產(chǎn)產(chǎn)品。在選擇軋鋼機(jī)時(shí)一般要考慮下列各項(xiàng)原則[1]1) 在滿足產(chǎn)品方案的前提下,使軋機(jī)布置合理,既要滿足當(dāng)前生產(chǎn)又要考慮 未來(lái)的生產(chǎn)發(fā)展。本設(shè)計(jì)綜合考慮以上各點(diǎn) 唐鋼采用厚坯料的第二熱軋帶卷廠的投產(chǎn)可以提供強(qiáng)度 240MPa 的合格原料 廠址選在唐鋼內(nèi)部 產(chǎn)品面向全國(guó)和世界各國(guó)。設(shè)計(jì)之前首先制定產(chǎn)品大綱。65輥型和板形控制技術(shù)的介紹與比較 ..............................................................錯(cuò)誤 未定義書簽。6612 車間平面布置 ..................................................................................................................65概述......................................................................................................................................................65平面布置的原則 .................................................................................................................65金屬流程線的確定 .............................................................................................................65車間的布置形式 ..................................................................................................................................65車間布置形式的分類 .........................................................................................................65幾種典型平面布置實(shí)例 .....................................................................................................66冷軋板帶生產(chǎn)車間組成 ......................................................................................................................66設(shè)備間距的確定 ..................................................................................................................................66參考文獻(xiàn) ...............................................................................................................................68致 謝 ...................................................................................................................................69河北理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書1 建廠依據(jù)和產(chǎn)品大綱 建廠依據(jù)冷軋板帶有極廣闊的用途。 產(chǎn)品大綱是設(shè)計(jì)任務(wù)書中的主要內(nèi)容之一 是進(jìn)行車間設(shè)計(jì)時(shí)制訂產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過(guò)程確定軋機(jī)組成和選擇各項(xiàng)設(shè)備的主要依據(jù)。 產(chǎn)品大綱如下河北理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書產(chǎn)量及鋼種 125 萬(wàn)噸/年 本設(shè)計(jì)以一期為例進(jìn)行詳細(xì)敘述。2) 有較高的生產(chǎn)效率和設(shè)備利用系數(shù)。因此五機(jī)架連軋機(jī)是一種應(yīng)用最為廣泛的連軋機(jī) 在各中全連續(xù)冷河北理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書軋生產(chǎn)獲得了廣泛的應(yīng)用。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(gè)輥身成 S 型或花瓶式軋輥 并將上下工作輥對(duì)稱布置 通過(guò)軸向 對(duì)稱分別移動(dòng)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。 圖 4 為這種凸度可變的支撐輥(也稱為 VC 軋輥)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 4。近 年來(lái) 有人在軋輥芯軸內(nèi)設(shè)置增壓腔 以便能采用壓力較低的液壓系統(tǒng) 利于高速旋轉(zhuǎn)接頭的工作。對(duì)軋鋼車間工藝設(shè)計(jì)而言 軋鋼機(jī)選擇的主要內(nèi)容是 確定軋鋼機(jī)的結(jié)構(gòu)形式 確定其主要技術(shù)參數(shù) 選擇軋機(jī)的架數(shù)以及布置方式。進(jìn)出口導(dǎo)輥的安裝 用于板坯傳送時(shí)輸送平穩(wěn) 軋機(jī)進(jìn)出口上下安裝了刮水板及導(dǎo)衛(wèi) 工藝潤(rùn)滑油噴頭安裝在進(jìn)出口上下刮水板上。表 6 HC 軋機(jī)的技術(shù)參數(shù)類型六輥軋機(jī)工作輥尺寸毫米中間輥尺寸毫米支承輥尺寸υ14001500 毫米每側(cè)最大工作彎輥力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。其它各架軋制速度的確定:當(dāng)連軋機(jī)組末架軋機(jī)軋制速度確定后 根據(jù)連軋條件——秒流量相等的原 則 根據(jù)各架軋出厚度和前滑求出各架軋制速度 帶鋼的寬展和前、后滑忽略不 計(jì)。因?yàn)樗雇ü桨衍堉瓶闯善叫邪彘g的鐓粗 因此得出單位壓力微分方程式x2txd圖 5 作用在斯通理論微分體上的作用力冷軋薄板時(shí)其表面摩擦規(guī)律按全滑動(dòng)來(lái)考慮 即 并采用近似塑性條件 則上式變成如下形式dp x 2 fdxx將上式積分 則得斯通單位壓力公式:在后滑區(qū)在前滑區(qū)式中K (1 q0 )K (1 q0 )mflhh Hm (1 2lx )m (1 2lx )2……………………………………………..(9)f 為乳化液的摩擦系數(shù) .河北理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書表 15 各道次的相關(guān)參數(shù)1 2 3 4 51 31/mm冷軋時(shí)溫度和變形速度對(duì)金屬變形抗力的影響不大 因此 和 可近似的取 1 只有變形程度才是影響變形抗力的主要因素。 =余下的各道次可依此類推計(jì)算出來(lái) 則有表 19 軋制力1 2 3 4 5fl( fl2)m39。軋制力愈大 載荷愈集中在軋輥中部 軋輥的彈性彎曲變形愈大 軋輥直徑愈大 剛性愈好 彈性彎曲變形愈小。4)軋輥的彈性壓扁。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。因此 輥縫數(shù)值的準(zhǔn)確確定 關(guān)鍵在于準(zhǔn)確確定軋制力 并且 要安裝有彎輥裝置和自動(dòng)檢測(cè)裝置 以很好的控制板形。表 24 軋制時(shí)間道次12345Ln(m)5695vp (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。 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。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。支撐輥輥身中部 33 斷面處彎矩是最大的。 =,D39。驅(qū)動(dòng)一個(gè)工作輥的傳動(dòng)力矩 Mk1 有軋制力矩 M工作輥帶動(dòng)支撐輥的力矩Ms 和工作輥軸承的摩擦力矩 Mf1 組成 即河北理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書Mk1=M1+Ms+Mf1 或 M=Pa+PsS+P式中S—反力對(duì)工作輥的力臂ρ1—工作輥軸承處摩擦圓半徑。最大壓應(yīng)力及接觸區(qū)寬度 2b 可由下公式計(jì)算河北理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書2=2q/(πb)=2=……………………………..(33)式中q—加在接觸表面單位長(zhǎng)度上的負(fù)荷D1 、D2 及 r1 、r2 —相互接觸的兩個(gè)軋輥的直徑及半徑K1 K2—與軋輥材料有關(guān)的系數(shù) K1=(1v12)/ πE1。因?yàn)樵诮佑|區(qū) 材料的變形 處于三向壓縮狀態(tài) 能承受較高的應(yīng)力。分別以小時(shí)、班、日、月、和年為時(shí)間單位進(jìn)行計(jì)算。 軋機(jī)平均小時(shí)產(chǎn)量軋機(jī)平均小時(shí)產(chǎn)量也稱產(chǎn)品綜合小時(shí)產(chǎn)量 其含義為 在一定時(shí)間內(nèi) 軋制產(chǎn)品的總數(shù)量與生產(chǎn)這些產(chǎn)品所消耗的總時(shí)間的比值。本設(shè)計(jì)采用 第一種按軋制品種百分?jǐn)?shù)計(jì)算。軋鋼機(jī)技術(shù)上可 能達(dá)到的小時(shí)產(chǎn)量可用下式計(jì)算A=3600Q/T………………………………………..(38)式中: A—軋機(jī)小時(shí)產(chǎn)量 t/h Q—原料重量 tT—節(jié)奏時(shí)間 s實(shí)際上在生產(chǎn)過(guò)程中 由于種種原因 如軋機(jī)操作失誤、軋件在孔形中打滑等 軋機(jī)的小時(shí)產(chǎn)量達(dá)不到上述值。主切應(yīng)力在接觸點(diǎn)處其值為零 從 O 點(diǎn)到 A 點(diǎn)逐步增大 A河北理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書點(diǎn)距接觸表面深度 Z= 該點(diǎn) τ45。其中v1 v2 及 E1 E2 為兩軋輥材料的波松比和彈性模數(shù)本設(shè)計(jì)取E1=206GPa E2=206GPa。支撐輥與工作輥的反力 Ps 的作用線與工作輥和支撐輥連心線間的夾角γ=arcsin[(ρ2+m)/2] ……………………………..(29)式中ρ2—支撐輥軸承的摩擦圓半徑其值計(jì)算為 ρ2=f*d/2 其中 f—機(jī)械摩擦系數(shù),因是油膜軸承取 f= d—輥徑直徑m—滾動(dòng)摩擦力臂一般 m= 本設(shè)計(jì)取 m=。=798mm,=1200mm,=650mm,=620mm,L =4144mm,L =1700mm,=622mm,=200mm,=400mm,=300mm,mmD/L =,D 39。 因五架軋機(jī)的工作輥與支撐輥均一樣 故只需校核其中受力最大的一架即可 因第五架軋機(jī)受力最大所以我們只校核第五架軋機(jī)。四輥軋機(jī)的支撐輥直徑 D2 與工作輥徑 D1 之比一般在 范圍之內(nèi)。具體來(lái)說(shuō) 軋輥的破壞可能由以下三方面的原因造成1 軋輥的形狀設(shè)計(jì)不合理或設(shè)計(jì)強(qiáng)度不夠。軋機(jī)減速時(shí) 總力矩為