【文章內容簡介】 料成型設備 62 ? ?M P aM P adMmmNdRhPMjjjhnjn 0 6 0 46 2 6 0 43 7 46 2 7 6 0 9 8., 9 8 0 04 5 2222236366???????????????????????????????????????????鐵輥，用第二強度理論 五、輥頭強度： M P aM P adMhn 0 726 2 3 6 9 8 363???????????????六、驗算強度：由 P92內容知，軋輥 ? ?? ???????hhshM P a????,1 2 080故：軋輥強度滿足生產要求。 上頁 下頁 返回 2022/6/4 材料成型設備 63 例 2：某二輥不可逆式軋機，輥身直徑 D=400mm，長度 L=1200mm；輥頸直徑d=250mm，長度 l＝ 264mm；輥頭為梅花輥頭， d1=240mm， l1=180mm，軸承為布膠軸瓦，摩擦系數為 f′=。軋輥材質為鑄鋼，軋輥許用應力 [σ]=130Mpa，[τ]=60~90Mpa。軋輥上一軋槽深度 hp=25mm，距左側壓下螺絲中心 714mm，該軋槽軋制軋件時，軋制力 P=940kN，壓下量 Δhmax=20mm， 軋件與軋輥摩擦系數 f＝ 。 試計算軋輥應力并校核強度（不考慮其它軋槽）。 例題分析： 解：一、受力分析，如圖所示。 P RB RA M圖 Msh Mn 二、計算有關參數： kNRPRkNRPaRmmLacmmhDDBABBpk。2322。3502?????????????2022/6/4 材料成型設備 64 二、計算應力： 輥身： MP aDMmmNRMkshshAsh3 5 4 3. 4 37 1 43636??????????輥頸： M P aM P adMmmNdfPhRPMM P adMmmNcRMjjhnjknjjAj.221102250.22223636m ax3636??????????????????????????????????2022/6/4 材料成型設備 65 ? ? ? ?? ? ? ?????????? ?????。,80~60。1 3 0hshM P aM P a 故：軋輥安全。 輥頭： 三、強度檢驗： M P adM n 31????2022/6/4 材料成型設備 66 練習與作業(yè)： 已知 : 2500mm二輥軋機軋制 1750mm寬板 , 軋制力 P＝ ， 壓下量為△ h = 15mm， 軋輥為鑄鋼， 軋輥軸承處 ?=， 萬向輥頭。 試設計軋輥輥身、輥頸尺寸并進行強度驗算（輥頭等效直徑 ）。 上頁 下頁 返回 本講內容結束 dd ??2022/6/4 材料成型設備 67 第六講 四輥軋機的軋輥強度計算 下頁 2022年 6月 4日星期六 1時 22分 20秒 2022/6/4 材料成型設備 68 2 軋輥 四輥軋機的軋輥強度計算 軋輥負荷特點 ?支承輥承受彎矩 ?工支承輥間接觸壓力 ?工作輥承受水平張力 上頁 下頁 返回 示圖 2022/6/4 材料成型設備 69 計算內容：支承輥輥身、輥徑頸算軋制力產生的彎矩及彎曲應力； 工作輥輥身、輥頸計算張力產生的彎矩及彎曲應力； 傳動輥輥頸、輥頭計算扭矩及扭轉應力。 2 軋輥 四輥軋機的軋輥強度計算 彎曲應力和扭轉應力的計算 :見表 上頁 下頁 返回 圖表 軋輥 傳動 方式 計算內容 輥身 輥頸 輥頭 工 作輥 工作輥 Q→M Q Q→M Q； Mn Mn 支承輥 Q→M Q Q→M Q 支 承 輥 工作輥 P→M p P→M p 支承輥 P→M p P→M p, ； Mn Mn 2022/6/4 材料成型設備 70 2 軋輥 四輥軋機的軋輥強度計算 接觸應力計算 ?接觸壓應力 ?接觸剪應力 ? ?2221212121221m axm ax1。1EKEKKKrrrrq???????????????????上頁 下頁 返回 示圖 m a xm a x ?? ?2022/6/4 材料成型設備 71 2 軋輥 四輥軋機的軋輥強度計算 強度檢驗 ?彎曲應力、扭轉應力不超過許用應力，同前； ?接觸應力不超過接觸許用應力，表 38(P90)。 上頁 下頁 返回 2022/6/4 材料成型設備 72 例題分析： 試計算某廠 ?90/?200 200四輥冷軋機軋輥強度。軋輥尺寸如圖所示，軋制帶鋼 寬度 b=150mm，壓下量△ h=，工作輥材質為 9Cr,?b=833MPa，支承輥材質為 40Cr， ?b =686MPa；由工作輥傳動，軋制力 P＝ ，最大張力差 T＝ 。 解： 一、支承輥強度計算： 輥身： M P aDMmmNLaPMshshsh1022.102282004380843632226622?????????????????????????輥頸： M P adMmmNcPMjjj2 8 6 3.90103 1 3 23632226622??????????????上頁 下頁 返回 圖 211 2022/6/4 材料成型設備 73 輥頭：無計算內容。 檢驗：安全系數 164686m a x ???? ?? bn∴ 支承輥是安全的。 二、工作輥強度計算： 輥身： M P aDMmmNbaTMshshsh6 4 .81 5 043 2 0843631116311?????????????????????????輥頸： mmNcTMM P adMmmNRhPMjnjn.100 5 8 2. 1 3 63113631166?????????????????????????M P aM P adMjjhjj100 5 8 2221211363111???????????????輥頭 M P aM P adMhn903 363??????????????檢驗：安全系數 31m a x???? ?? bn∴ 工作輥是安全的。 三、接觸應力計算： 第四強度理論 第四強度理論 15102 6 ???? M P a?因工作輥、支承輥均為鋼輥， ∴ 取： M P a5 1 73 0 m a xm a x ?? ??mmkNLPqq /?????? ? ? ?MP arrrrq1 7 0 0451 0 0102 6 451 0 02 3 5 05221221m a xm a x???????????????檢驗：查表 37得 40Cr鋼 HS＝ 3540 查表 38得 ???=2022MPa,???=610MPa ∴ ????, ????即接觸強度滿足要求 。 上頁 下頁 返回 2022/6/4 材料成型設備 74 練習與作業(yè)： 2750 1500 2320 1700 P ?1250 ?500 ?660 ?350 已知 : 軋制硬鋁的 ?500/?1250 1700mm四輥軋機的軋輥結構尺寸如圖所示， 工作輥傳動，輥頭 d′=250mm， 工作輥為 9Cr2鋼，支承輥為 9CrV鋼。 最大軋制力為 15MN，最大張力差為 ， 轉動一個工作輥最大扭矩為 170kNm。 試計算軋輥強度。 上頁 下頁 返回 本講內容結束 2022/6/4 材料成型設備 75 第七講 開式軸承 下頁 2022年 6月 4日星期六 1時 22分 20秒 2022/6/4 材料成型設備 76 3 軋輥軸承 軋輥軸承的工作特點 ?作用 ?用來支承轉動的軋輥 ?保持軋輥在機架中的正確位置 ?特點 ?工作負荷大，是普通軸承的 25倍 ?p?值高， 是普通軸承的 320倍 ?人工冷卻，工作條件惡劣 ?滾動軸承采用多列式 上頁 下頁 返回 2022/6/4 材料成型設備 77 3 軋輥軸承 軋輥軸承的工作特點 ?性能要求 ?足夠的強度、剛度 ?摩擦系數要小，要耐沖擊 ?結構上，徑向尺寸盡量小 ?要有良好的潤滑和冷卻條件 ?便于換輥 ?正確選擇軸承的意義 ?保證軸承正常工作，提高產品尺寸精度 ?延長軸承使用壽命，提高作業(yè)率 ?減少軸承消耗 上頁 下頁 返回 2022/6/4 材料成型設備 78 3 軋輥軸承 軋輥軸承主要類型 ?按相對運動分 ?滑動軸承 ?滾動軸承 ?按結構分 ?開式軸承 ?閉式軸承 ?按摩擦分 ?半干摩擦軸承 ?液體摩擦軸承 上頁 下頁 返回 2022/6/4 材料成型設備 79 3 軋輥軸承 開式軸承 ?金屬軸襯的開式軸承 ?用途：生產工藝落后的疊軋薄板軋機 舊式冷軋板帶軋機等 ?材質：耐磨青銅，石墨鋼、耐熱鑄鐵等 ?潤滑：無毒石油瀝青加少量石墨 ?結構：如圖所示 ?主襯：受軋制力；側襯：受水平力 上頁 下頁 返回 示圖 2022/6/4 材料成型設備 80 3 軋輥軸承 開式軸承 ?非金屬軸襯的開式軸承 ?用途：軋制精度不高的軋機 如型鋼軋機、中厚板軋機等 ?材質： 布膠（棉布或帆布加樹脂） ?潤滑：水 上頁 下頁 返回 2022/6/4 材料成型設備 81 3 軋輥軸承 開式軸承 ?非金屬軸襯的開式軸承 ?特點： ?抗壓強度高， ?摩擦系數小 。 ?良好的耐磨性，壽命長； ?徑向厚度?。?3040mm)，提高輥頸強度； ?質地柔軟，耐沖擊，能吸收硬質顆粒； ?耐熱性、導熱性差，需強制冷卻、潤滑； ?價格低。 上頁 下頁 返回 2022/6/4 材料成型設備 82 3 軋輥軸承 開式軸承 ?非金屬軸襯的開式軸承 ?工作要求： ?溫度不能超過 6080℃ ?冷卻水應干凈，不具腐蝕性 ?連續(xù)供水冷卻 ?軸襯布置位置 ?主襯： P方向 ?托襯：上輥下側，承受上輥自重 上頁 下頁 返回 示圖 2022/6/4 材料成型設備 83 3 軋輥軸承 開式軸承 ?非金屬軸襯的開式軸承 ?形狀： ?半圓柱形：省料，需切身切向固定裝置 ?長方形：用料多，切向定位性好 ?三塊組形：省料，切向能定位 上頁 下頁 返回 示圖 2022/6/4 材料成型設備 84 3 軋輥軸承 開式軸承 ?非金屬軸襯的開式軸承 ?尺寸： 結構如圖 ?長