【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 軋機(jī)的剛性系數(shù)，就是當(dāng)軋機(jī)的輥縫值產(chǎn)生單問(wèn)距離的變化時(shí)所需的軋制力的增量值，即式中 ——彈跳值。上式說(shuō)明 ，軋機(jī)彈性變形曲線愈陡，系數(shù)愈大，則軋機(jī)的剛性也愈好。如果軋機(jī)的彈性變形曲線為一直線，則由圖27a可知，軋出鋼板的厚度可以用下式表示： 即上式為軋機(jī)的彈性變形曲線方程，軋制力大小與軋出鋼板厚度h之間的關(guān)系。另方面由塑性變形方程知，軋制力大小又與軋件變形時(shí)的壓下量值有關(guān)，其公式為： (23)式中 ――平均單位壓力(N) ——鋼板的寬度和厚度(mm)——坯料厚度(mm)——軋輥半徑(mm)由平均單位壓力也是的函數(shù)，因而軋制力方程為一非線性方程，其塑性變形曲線如圖27b所示。在一臺(tái)軋機(jī)上，作用于軋機(jī)上的力P與使軋件變形的軋制力P是成對(duì)出現(xiàn)的作用力與反作用力，兩者應(yīng)該相等，因此聯(lián)立上面的公式即可求得鋼板的厚度。如用圖形表示，就是圖27c中軋機(jī)彈性變形曲線與塑性線的交點(diǎn)，此交點(diǎn)成為工作點(diǎn)，上兩式中任何一參數(shù)發(fā)生變化都將引起工作點(diǎn)的改變，即板厚發(fā)生變化。圖27 塑性變形曲線前面說(shuō)過(guò)的，軋機(jī)的剛性對(duì)軋制產(chǎn)品的尺寸公差有著直接的影響，而軋機(jī)的剛性又不是一成不變的常數(shù)，它受外界條件的改變而改變。究竟有哪些因素影響軋機(jī)的剛性呢？下面就來(lái)回答這個(gè)問(wèn)題。1．軋制速度的影響對(duì)于采用液體摩擦軸承的軋機(jī)，由于軸承的油膜厚度在生產(chǎn)過(guò)程中是經(jīng)常發(fā)生變化的，因此它將直接影響到軋機(jī)剛性的改變。造成油膜厚度變化的原因，對(duì)于某一性質(zhì)穩(wěn)定的潤(rùn)滑油，在冷卻充分的條件下，它僅與軋制速度的大小有關(guān)。在某一恒定不變的軋制速度情況下，當(dāng)軋制立大于某一定值時(shí)，軋機(jī)的彈性變形曲線基本上接近于直線，因此可近似地認(rèn)為軋制立的變化對(duì)剛性不發(fā)生影響。軋機(jī)剛性的改變主要由軋制速度的變化引起的，隨著軋制速度的增高，軋機(jī)的剛性系數(shù)下降。2．板寬的影響在軋制不同寬度的鋼板時(shí)，單位板寬上的軋制力的大小是不一樣的，在變形區(qū)中工作輥的壓扁量也是互不相同的。另外由于板寬不同，會(huì)造成工作輥與支持輥間的接觸壓力沿輥身長(zhǎng)度方向有不同的分布情況，從而使工作與支持輥的接觸變形量和支持輥的彎曲變形量都發(fā)生變化。由于這些原因，板寬的大小將會(huì)影響到軋機(jī)的剛性。 聯(lián)軸器聯(lián)軸器是用于將動(dòng)力由齒輪機(jī)座或電動(dòng)機(jī)傳遞給軋輥，或從一個(gè)機(jī)座的軋輥傳遞給另一機(jī)座的軋輥（機(jī)座按橫列式布置時(shí)）。目前應(yīng)用較廣泛的連接軸有：萬(wàn)向接軸、梅花接軸和弧形齒接軸等三種型式。一、梅花接軸與軸套 梅花接軸與軸套應(yīng)用在軋輥中心線夾具變化不大而且接軸的傾角不大于12度軋鋼機(jī)上。當(dāng)傾角很大時(shí)，就產(chǎn)生很大的摩擦損失，以及由此而產(chǎn)生的急聚磨損，從而使梅花接軸和軸套的壽命降低。采用聯(lián)合接軸，就可改善軸與軸套的磨損情況。這樣一來(lái)，凸輪一端就能很好地維護(hù)，同時(shí)由于梅花連接易于拆卸，因而不會(huì)使換輥復(fù)雜。對(duì)橫列式軋機(jī)來(lái)說(shuō)，梅花軸聯(lián)接是比較通用的。但應(yīng)當(dāng)指出，在橫列式軋機(jī)中也有全部使用萬(wàn)向接軸的趨勢(shì)（雖然換輥較復(fù)雜）。當(dāng)梅花接軸的傾角小于１度時(shí)，接軸軸頭為普通的梅花頭。當(dāng)傾角為～２度時(shí)，接軸軸頭一般采用外圓具有弧形半徑Ｒ的弧形梅花頭，以改善接軸與套筒的接觸情況。梅花軸聯(lián)接的各個(gè)尺寸已成系列。梅花接軸的斷面尺寸及斷面形狀與軋輥完全一樣。接軸的最小長(zhǎng)度，應(yīng)根據(jù)在接軸上能放下兩個(gè)軸套和給吊車(chē)的鋼繩留出4080mm　間隙的條件來(lái)決定。為了使軸套在工作時(shí)不在接軸上竄動(dòng)，所以在接軸的槽里應(yīng)放上木塊，并用卡箍或鐵絲捆住。當(dāng)接軸需要平衡時(shí)， 的軸頸來(lái)安裝軸承。這里指梅花頭的外徑。軸套與接軸之間要留出的間隙。軸套的突瓣與接軸的凹槽以同以半徑制成，但是為了軸套與接軸接觸得更好，應(yīng)采用不同的圓心。軸套的長(zhǎng)度等于軋輥梅花　頭長(zhǎng)度的兩倍，再加上軋輥梅花頭上接軸梅花頭端面的間隙。通常軸套所用的材料是灰口鑄鐵，當(dāng)應(yīng)力很大時(shí)，軸套就應(yīng)當(dāng)有鑄鋼作成。接軸所用材料是強(qiáng)度極限為kg/mm2的鑄鋼或鍛鋼梅花接軸只按扭轉(zhuǎn)應(yīng)力計(jì)算，應(yīng)力的最大值在梅花頭的凹槽中，它等于： (24)式中　　——梅花外徑(mm)　　 ——扭轉(zhuǎn)力矩()圖28梅花軸套梅花軸套的強(qiáng)度計(jì)算表明，當(dāng)傾角很大時(shí)，符合不能分配在四個(gè)突瓣上，而只是由兩個(gè)突瓣來(lái)承受，這時(shí)應(yīng)力幾乎增加了二倍。由于應(yīng)力的這種不固定性，所以不推薦用梅花軸套作保險(xiǎn)零件。必須指出，軋輥梅花頭的端部，由于軸套傾斜時(shí)產(chǎn)生很大的接觸應(yīng)力，常常會(huì)發(fā)生剝落現(xiàn)象，如果軋輥是鑄鐵的則更嚴(yán)重。因此，最好將軸套的突瓣作得與軋輥和接軸的梅花頭端部不相接觸。 輔助機(jī)械設(shè)備1．裝料臺(tái)架；2．加熱爐推鋼機(jī)；3．加熱爐出鋼機(jī)；4．輥道；5．分鋼機(jī)與分鋼導(dǎo)板；6．剪機(jī)；7．圍盤(pán)裝置；8．卷線機(jī)與成圈器；9．輸送冷卻設(shè)備；10．打捆機(jī)和壓卷機(jī)；11．收卷機(jī)。第3章 軋鋼機(jī)主要參數(shù)的計(jì)算及校核 軋輥一、輥身工作輥徑一般小于名義直徑，為防止孔槽切入過(guò)深。軋輥直徑可根據(jù)咬入條件咬入角ａ取7，所以輥徑取 230mm，名義輥徑 取300mm圖31軋輥結(jié)構(gòu)輥身長(zhǎng)度： (31)——根據(jù)線材的不同，選取的余量，b=500mm，a=200mm，所以L=700mm二、輥頸輥頸的尺寸不能太大，可近似選取d=()D， 取mm三、輥頭在本設(shè)計(jì)中，采用梅花接軸。對(duì)于線材軋機(jī) mm 所以 mm 梅花接頭的長(zhǎng)：mm四、軋輥的材料 選取45鋼，硬度＞五、軋輥的強(qiáng)度校核圖32 軋輥的受力1．輥身 作用于輥身危險(xiǎn)斷面的彎曲應(yīng)力： (32) (33)式中 ——軋件作用在軋輥上的壓力(N) ——壓下螺絲的中心距(mm)代入數(shù)值得 MPa 查表得最大極限強(qiáng)度為20MPa所以此設(shè)計(jì)符合標(biāo)準(zhǔn)。輥頸危險(xiǎn)斷面上的彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力分別為： (34) (35)式中 ——輥頸直徑(mm)——輥頸危險(xiǎn)斷面處的彎矩和扭矩() ——最大支反力(N) ——壓下螺絲中心線至輥身邊緣的距離，可以近似取為輥頸長(zhǎng)度之半(mm)代入數(shù)值得：MPa ,MPa查表得 極限應(yīng)力分別為：MPa,MPa所以此設(shè)計(jì)符合要求。 機(jī)架1．窗口高度 窗口高度與軋輥樹(shù)木、輥身直徑、輥頸直徑、軸承和軸承座徑向厚度，以及上輥的調(diào)整距離等因素有關(guān)。計(jì)算時(shí)可根據(jù)軋機(jī)的結(jié)構(gòu)型式和各部件的尺寸具體確定。一般可用下式計(jì)算： (36)式中 ——軋輥中心距(mm)，對(duì)四輥軋機(jī)是指支承輥中心距，對(duì)三輥軋機(jī)是指上下輥中心距 ——輥頸直徑，對(duì)四輥軋機(jī)是指支承輥輥頸直徑(mm) ——軸承和軸承座的徑向厚度(mm) ——上軋輥調(diào)整距離(mm) ——慮壓下螺絲頭部伸出機(jī)架外的余量(mm)，以及安放測(cè)壓頭的可能性所以有：=600+170+55+300+150+30=1305mm2. 窗口寬度 對(duì)開(kāi)式機(jī)架窗口寬度B可根據(jù)軸承座尺寸來(lái)確定，對(duì)閉式機(jī)架應(yīng)使窗口寬度比軋輥身直徑稍大，以便在換輥時(shí)能順利地從窗口取出軋輥。故此取窗口的寬度取350mm。 3．立柱斷面尺寸 機(jī)架應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛性，機(jī)架剛性表示它抵抗變形的能力，時(shí)間上它有機(jī)架立柱斷面尺寸有著密切的關(guān)系。機(jī)架立柱的斷面尺寸可用下面式子近似確定：當(dāng)用鑄鋼軋輥時(shí)： 式中 ——輥頸直徑，對(duì)三輥軋機(jī)指支承輥輥頸直徑(mm)故此 mm2 第4章　軋鋼機(jī)的潤(rùn)滑要求及用油冶金設(shè)備的品種繁多，主要包括燒結(jié)設(shè)備、煉鐵、煉鋼及有色冶金設(shè)備、軋壓設(shè)備等，冶金設(shè)備的潤(rùn)滑具有許多特殊問(wèn)題，特別是現(xiàn)代大型成套設(shè)備，自動(dòng)化程度高，需要承受帶沖擊性的重負(fù)荷，工作溫度高及運(yùn)動(dòng)速度高，有些露天作業(yè)設(shè)備在惡劣環(huán)境條件下作業(yè)，具有多粉塵、潮濕的作業(yè)，易于腐蝕。對(duì)設(shè)備潤(rùn)滑提出了較高的要求。 軋鋼機(jī)對(duì)潤(rùn)滑的要求(1) 軋鋼機(jī) 軋鋼機(jī)的主要設(shè)備包括軋鋼機(jī)工作機(jī)座、萬(wàn)向接軸及其平衡裝置、齒輪機(jī)座、主聯(lián)軸器、減速機(jī)、電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器和電動(dòng)機(jī)以及前后卷取機(jī)、開(kāi)卷機(jī)等。(2) 軋鋼機(jī)對(duì)潤(rùn)滑的要求1．干油潤(rùn)滑。如熱帶鋼連軋機(jī)中爐子的輸入輥道、推鋼機(jī)、出料機(jī)、立輥、機(jī)座、軋機(jī)輥道、軋機(jī)工作輥、軋機(jī)壓下裝置、萬(wàn)向接軸和支架、切頭機(jī)、活套、導(dǎo)板、輸出輥道、翻卷機(jī)、卷取機(jī)、清洗機(jī)、翻錠機(jī)、剪切機(jī)、圓盤(pán)剪、碎邊機(jī)、垛板機(jī)等都用干油潤(rùn)滑。2．稀油循環(huán)潤(rùn)滑。如寶鋼2030五機(jī)架冷連軋機(jī)為例，帶鋼冷卻與潤(rùn)滑的乳液系統(tǒng)和給油系統(tǒng)的開(kāi)卷機(jī)、五機(jī)架、送料輥、滾動(dòng)剪、導(dǎo)輥、轉(zhuǎn)向輥和卷取機(jī)、齒輪軸、平整機(jī)等的設(shè)備潤(rùn)滑；各機(jī)架的油膜軸承系統(tǒng)等。3．高速高精度軋機(jī)的軸承，用油霧潤(rùn)滑和油氣潤(rùn)滑。(3) 軋鋼機(jī)工藝潤(rùn)滑冷卻常用介質(zhì) 在軋鋼過(guò)程中，為了減小軋輥與軋材之間的摩擦力，降低軋制力和功率消耗，使軋材易于延伸，控制軋制溫度，提高軋制產(chǎn)品質(zhì)量，必須在軋輥和軋材接觸面間加入工藝潤(rùn)滑冷卻介質(zhì)