【文章內(nèi)容簡介】 械工業(yè)出版社，1983．[10] 鄒家祥. 軋鋼機(jī)械理論與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)．北京：冶金工業(yè)出版社，1993．[11] 鄒家祥．軋鋼機(jī)械．北京：冶金工業(yè)出版社，2022．[12] 劉寶珩. 軋鋼機(jī)械設(shè)備. 北京:冶金工業(yè)出版社,2022[13] 邵曉榮 ，1998[14] ，1999[15] 龔景安 ,1989[16]．OuoJi Li．Speed analysis in rolling by the rigidplastic finite element method[J]．Numerical Methods in Industrial Forming Process．Pineridge Press。(8)：625 [17]．Edbergt Jonas．Efficient Three—Dimensional Model of Rolling UsingatlExplicitFiniteElementFormulation[J]．Communications in Numerical Methods in Engineering．1993，(7)：22—26[18]．John D．Reid，Dean L．Sicking．Design and Simulation of aSequential KinkingGuardrail Terminal[J]．Int．J．Impact 燕山大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）Engng．1998，(9)：43—47[19] Y Mor,Toshio Ishibashi．Modernization of Gauge Control System at Sumitomo Wakayama 5stand Cold Mill．Iron and Steel Engineer’1999，(8)：46—50致謝 31致謝經(jīng)過半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個本科生，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，本論文難免有許多考慮不周全的地方，希望各位老師和同學(xué)批評指正。在設(shè)計(jì)之初，面對紛繁復(fù)雜的元件及數(shù)據(jù)，我感到手足無措，在漫無頭緒之際，我得到了王健老師、謝紅彪老師和許秀梅老師的親切關(guān)懷和耐心的指導(dǎo)。使我抽絲剝繭，一步一步的完成每一部分的設(shè)計(jì)。老師們耐心的幫我指出設(shè)計(jì)圖中的不合理之處，我深深的感受到了各位老師治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)態(tài)度。 在論文寫作過程中，我得到了各位老師的親切關(guān)懷和耐心的指導(dǎo)。各位老師嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，各位老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。在畢業(yè)設(shè)計(jì)這一段時間，通過和老師的交流令我發(fā)現(xiàn)交流也是一種能力，每次在設(shè)計(jì)上遇到的問題都會在跟老師的交流中迎刃而解，這使我深深感受到與人交流的重要性。各位老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩各位老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向各位老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 由于水平限制，此次設(shè)計(jì)有諸多設(shè)計(jì)不足之處。許多細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)不盡如人意，希望在今后的學(xué)習(xí)和工作中能夠盡量避免，力求做到最好。 在論文即將完成之際，我的心情非常激動，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有很多同學(xué)、老師無私的指點(diǎn)和教導(dǎo)，有了他們的幫助我才順利完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)，在此向所有幫助過我的老師和同學(xué)表示真誠的感謝，祝各位同學(xué)和老師在以后的工作和學(xué)習(xí)中一切順利。燕山大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）附錄 1 開題報(bào)告燕 山 大 學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告課題名稱：850 熱帶鋼主傳動結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué) 院 （ 系 ） ： 年級專業(yè)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 附錄 1 33一、 綜述本課題國內(nèi)外研究動態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義 薄板軋制生產(chǎn)始于二輥式軋機(jī)，隨軋制的薄板寬度越寬，厚度越薄。通過增加軋輥直徑來增加軋輥強(qiáng)度，會導(dǎo)致金屬變形抗力增加，軋輥彈性壓扁嚴(yán)重，影響產(chǎn)品質(zhì)量，甚者更薄的產(chǎn)品不能生產(chǎn)。之后采用了小直徑的工作輥，減少與金屬接觸的面積，用大直徑的支撐輥增加強(qiáng)度和剛度，于是便出現(xiàn)了三輥勞特式軋機(jī)、四輥軋機(jī)、多輥軋機(jī)和行星軋機(jī)等薄板軋機(jī) ［1，2］ 。熱連軋帶鋼軋制，經(jīng)美國阿母科公司8 a（1913～1921）研究實(shí)驗(yàn)，于1923 年在阿什蘭工廠首先實(shí)現(xiàn)。寬帶鋼熱連軋機(jī)發(fā)展可分為4 個階段（代）。第1 階段（代）：1960 年以前建造的軋機(jī)。特征：軋制速度10～12 m/s，單位寬度卷重5～12 kg/mm，鋼卷重量10～15 t，成品厚度2～10 mm，年產(chǎn)量100 萬～200 萬t。第2 階段（代）1960～1969 年建造的軋機(jī)。特征：軋制速度15～21 m/s，單位寬度卷重16～22 kg/mm，鋼卷重量30 t 左右，～，年產(chǎn)量250 萬～350 萬t。第3 階段（代）：1969年以后建造的軋機(jī)。特征：軋制速度23～30 m/s，單位寬度卷重19～ kg/mm，鋼卷重量30 t，～ mm，年產(chǎn)量350 萬～600 萬t。有人將20 世紀(jì)90 年代的薄板坯連鑄連軋稱為第4 階段，以超薄帶鋼無頭、半無頭連鑄連軋為特征 ［3,4］ 。70年代在熱帶鋼軋機(jī)上出現(xiàn)很多新技術(shù)如液壓agc， 快速換輥, 步進(jìn)爐,輥型控制，保溫罩,，潤滑液軋制, 計(jì)算機(jī)控制等。而80年代又出現(xiàn)很多新技術(shù), 通過實(shí)踐均已成熟。隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的加快，市場對熱帶鋼軋機(jī)的產(chǎn)品需求日益旺盛 ［5，6］ ，特別是2 0 0 5年以來，隨著我國鋼鐵產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的升級、城市化建設(shè)以及工業(yè)布局的重新調(diào)整，熱軋帶鋼軋機(jī)的建設(shè)又進(jìn)入了一個新的高潮。截止2022年上半年，國內(nèi)已經(jīng)建成和正在建設(shè)的連鑄連軋共計(jì)II套，設(shè)計(jì)產(chǎn)能2620萬t，常規(guī)熱軋帶鋼軋機(jī)共計(jì)59套，設(shè)計(jì)產(chǎn)能1．93億t，中厚板坯連鑄連軋計(jì)算在常規(guī)熱軋寬帶鋼軋機(jī)之中。從軋機(jī)的寬度方面統(tǒng)計(jì)，70套軋機(jī)的寬度分布，以1700mm規(guī)格軋機(jī)分界，寬軋機(jī)和窄軋機(jī)的數(shù)量幾乎相當(dāng)，而寬軋機(jī)略多。2022年以前，建設(shè)熱軋寬帶鋼軋機(jī)的模式是國外工程公司技術(shù)總負(fù)責(zé)、全線工藝、設(shè)備設(shè)計(jì)、自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，全生產(chǎn)線的調(diào)試，甚至還包燕山大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）括土建基本設(shè)計(jì)。國內(nèi)主要負(fù)責(zé)配套設(shè)計(jì)、工廠設(shè)計(jì)以及機(jī)械電氣設(shè)備的合作制造。2022年后，這種狀況得到巨大的改觀，特別是2022年以后，以國內(nèi)設(shè)計(jì)、制造建設(shè)的熱軋寬帶鋼軋機(jī)取得了很大的進(jìn)步 ［7］ 。2022年上半年，我國的粗鋼產(chǎn)量達(dá)到了26319．48萬t，預(yù)計(jì)今年總產(chǎn)量將達(dá)到5億t，人均產(chǎn)鋼量接近400kg。大規(guī)模的產(chǎn)能擴(kuò)張已經(jīng)不具備市場的吸納能力。2022年后，在熱軋寬帶鋼軋機(jī)領(lǐng)域更多的是生產(chǎn)環(huán)節(jié)的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品的升級。2022年后，中國的熱軋寬帶鋼軋機(jī)生產(chǎn)線保有量超過80條，2022年以來國內(nèi)熱軋寬帶鋼軋機(jī)的高速發(fā)展時期。我國在熱軋生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、自動化控制系統(tǒng)、安裝、調(diào)試等方面也取得了巨大的技術(shù)進(jìn)步 ［8］ 。現(xiàn)在制約我國熱軋寬帶鋼軋機(jī)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的主要體現(xiàn)在軋線的檢測儀表如厚度儀、凸度儀、平直度儀、高溫儀、冷熱金屬檢測器；機(jī)電一體品如打捆機(jī)、噴印機(jī)；大型裝備如交一直．交變頻。另外在設(shè)備設(shè)計(jì)、自動化控制方面還處于跟蹤學(xué)習(xí)國外技術(shù)階段，開始向自主創(chuàng)新并形成自己的核心技術(shù)方面邁進(jìn)。二、 研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題 根據(jù)軋鋼機(jī)的受力特點(diǎn)，可將軋鋼部件按兩種不同的載荷傳遞系統(tǒng)進(jìn)行振動分析。一種是軋鋼機(jī)的主傳動系統(tǒng)；另一種是軋機(jī)的機(jī)座系統(tǒng)，系統(tǒng)的外載荷主要有軋制力、彎輥力、平衡力等。主傳動系統(tǒng)的振動形式主要是扭轉(zhuǎn)振動，機(jī)座是垂直振動。軋鋼機(jī)的主傳動系統(tǒng)是一個由若干慣性元件（包括電機(jī)、聯(lián)軸器、軋輥等）和彈性元件（聯(lián)接軸等）組成的“質(zhì)量彈簧系統(tǒng)” ，在穩(wěn)定加載時，外加力矩和軸上內(nèi)力矩及電動機(jī)力矩保持平衡關(guān)系，該系統(tǒng)不會發(fā)生振動，聯(lián)接軸中的扭矩變化是靜態(tài)平穩(wěn)的。但在突加載荷（如咬鋼、拋鋼、制動、變速等操作以及傳動間隙等原因）作用下，外加力矩和軸上內(nèi)力矩及電動機(jī)力矩的平衡關(guān)系不再存在。這樣的質(zhì)量彈簧系統(tǒng)會發(fā)生不穩(wěn)定的扭轉(zhuǎn)振動（簡稱扭振） ，這時軋機(jī)主傳動系統(tǒng)聯(lián)接軸上的扭矩就隨扭轉(zhuǎn)角的周期變化而變化。由扭振造成連接軸上的最大扭矩值比正常軋制時的靜態(tài)扭矩要大得多，嚴(yán)重時會超過聯(lián)接軸材料的強(qiáng)度，造成軋機(jī)設(shè)備的破壞，影響正常生產(chǎn) ［9］ 。 軋機(jī)主傳動系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)振動問題是軋機(jī)振動理論研究中研究最早、最多的課題。對它的研究與一般的振動問題一樣，首先要對整個傳動系統(tǒng)進(jìn)行附錄 1 35簡化，建立合理的力學(xué)模型和數(shù)學(xué)模型，然后對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行動力學(xué)求解，再進(jìn)一步分析其固有特性和動態(tài)響應(yīng)。根據(jù)軋鋼機(jī)的受力特點(diǎn)，可將軋鋼部件按兩種不同的載荷傳遞系統(tǒng)進(jìn)行振動分析。一種是軋鋼機(jī)的主傳動系統(tǒng)；另一種是軋機(jī)的機(jī)座系統(tǒng)，系統(tǒng)的外載荷主要有軋制力、彎輥力、平衡力等。主傳動系統(tǒng)的振動形式主要是扭轉(zhuǎn)振動，機(jī)座是垂直振動。軋鋼機(jī)的主傳動系統(tǒng)是一個由若干慣性元件（包括電機(jī)、聯(lián)軸器、軋輥等）和彈性元件（聯(lián)接軸等）組成的“質(zhì)量彈簧系統(tǒng)”，在穩(wěn)定加載時，外加力矩和軸上內(nèi)力矩及電動機(jī)力矩保持平衡關(guān)系，該系統(tǒng)不會發(fā)生振動，聯(lián)接軸中的扭矩變化是靜態(tài)平穩(wěn)的。但在突加載荷（如咬鋼、拋鋼、制動、變速等操作以及傳動間隙等原因）作用下，外加力矩和軸上內(nèi)力矩及電動機(jī)力矩的平衡關(guān)系不再存在 ［10］ 。 了解并掌握四輥熱帶鋼軋機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與工作原理，對 850 熱帶鋼軋機(jī)主傳動系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)三維設(shè)計(jì)，并對典型零件受力情況進(jìn)行有限元分析。 軋機(jī)力能參數(shù)： 最大軋制力：13000kn,軋制力矩：制定該軋機(jī)的壓下規(guī)程計(jì)算軋機(jī)的主要力能參數(shù)完成軋機(jī)的技術(shù)設(shè)計(jì)對主要構(gòu)件進(jìn)行校核計(jì)算 三、研究步驟、方法及措施 收集資料，了解四輥軋機(jī)的工藝特點(diǎn)及該課題的國內(nèi)外研究動態(tài)，明確研究的內(nèi)容與方向；消化文獻(xiàn)資料，掌握850熱帶鋼軋機(jī)的結(jié)構(gòu)原理和設(shè)計(jì)要點(diǎn)；通過計(jì)算力能參數(shù)，確定850熱帶鋼軋機(jī)的各部分結(jié)構(gòu)參數(shù)；從結(jié)構(gòu)入手，對主要零部件進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，并手繪制草圖；對主要零部件進(jìn)行有限元強(qiáng)度校核；校核后，對各部件結(jié)構(gòu)盡行修正，完成主要零部件solidworks設(shè)計(jì)圖紙；用 solidworks 完成總體設(shè)計(jì)圖紙及電子版說明書，并準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。燕山大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）四．研究工作進(jìn)度第一階段（1—4 周）：收集資料、消化圖紙、確定方案、開題報(bào)告、文獻(xiàn)資料綜述、計(jì)算力能參數(shù)；第二階段（5—8 周）：確定主要零部件的結(jié)構(gòu)參數(shù),完成主要部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；第三階段（9—12 周）：譯外文資料，完成主要零部件圖紙；第四階段（13—14 周）：完成總體設(shè)計(jì)圖紙、完成零件圖、對主要零部件進(jìn)行校核；第五階段（1516周）：完成說明書、審圖、改圖；第六階段（17 周）：準(zhǔn)備答辯。五、主要參考文獻(xiàn) ［1］馬璋，我國寬熱帶鋼連軋機(jī)技術(shù)改造及新建熱帶鋼連軋機(jī)裝機(jī)水平的討論，軋鋼技術(shù)1988, (5)［2］王海文．軋鋼機(jī)械設(shè)計(jì)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1983［3］鄒家祥. 軋鋼機(jī)械理論與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)．北京：冶金工業(yè)出版社,1993［4］]鄒家祥．軋鋼機(jī)械．北京：冶金工業(yè)出版社，2022［5］劉寶珩. 軋鋼機(jī)械設(shè)備 北京:冶金工業(yè)出版社,2022［6］黃波，我國熱軋寬帶鋼軋機(jī)建設(shè)情況綜述，產(chǎn)業(yè)分析［7］孔祥偉，史靜，徐建忠，王國棟，熱帶鋼軋機(jī)軋輥磨損預(yù)測，東北大學(xué)學(xué)報(bào)（ 自然科學(xué)版），20 0 2 ，23（8）［8］劉寶珩. 軋鋼機(jī)械設(shè)備 北京:冶金工業(yè)出版社,2022［9］周建剛， 任學(xué)平，熱帶鋼連軋機(jī)主傳動系統(tǒng)的動態(tài)研究，冶 金 設(shè) 備，2022, ( 2)［10］沈標(biāo)正，李向欣，師淑珍，熱帶鋼軋機(jī)主傳動驅(qū)動系統(tǒng)交交變頻技術(shù)改造，攀鋼 1450 熱連軋主傳動改造專欄六、指導(dǎo)教師意見 附錄 1 37指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日七、系級教學(xué)單位審核意見：燕山大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）審查結(jié)果： □ 通過 □ 完善后通過 □ 未通過 負(fù)責(zé)人簽字：年 月 日附錄 2 39附錄 2 文獻(xiàn)綜述燕 山 大 學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）文獻(xiàn)綜述 課題名稱：850 熱帶鋼主傳動結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué) 院 （ 系 ） ： 年級專業(yè)： 學(xué)生姓名： 指