【導讀】用半年時間完成一個設計方案。設計開始，我們先到了鞍山鋼鐵集。內先進的生產線，對整個軋鋼設備有個初步了解。軋機是現代鋼廠中最常見的一種冶金設備。壞對軋鋼廠的效益有很大的影響。我們的任務是通過所學的理論知識設計一臺四。輥可逆軋機的主傳動系統(tǒng)。因為實際條件有限，我們的設計只是經過相關理論與。軋鋼生產是將鋼錠及連續(xù)鑄坯軋制成材的生產環(huán)節(jié)。目前，約有90﹪的鋼都是經過軋制成材的。軋鋼生產在國民經濟中所起的作用是十分顯著的。鋼鐵工業(yè)生產中，除少量。上要經過軋鋼車間軋成各種鋼材，供應國民經濟各部門。國經濟快速發(fā)展起十分重要的作用。材生產是以薄板占優(yōu)勢為特征的。擁有粗軋機最多的國家為美國。1961～1971年，美國新建了11臺輥身長度為1473毫米以上的熱連軋機，稱為“第二代軋機”。第二代軋機具有軋制速度高、產量高、自動話程度高的特。一套冷連軋機產量可達到250. 管增長率%，它們生產的熱軋管產量占世界鋼材產量的15%左右。5～毫米的圓形斷面軋材。

　　

【正文】 ??? 23 15702114022021 mmz ??? 矩形Ⅳ： 24 7 2 1 6 0 08 0 09 0 2 mmF ??? mmz 40028004 ?? ??????? 4141iiiiicFzFz =72160063840066000411000 0 40072160015706384001970660001000411000 0 ??? ??????? = mm ∵左右兩邊對稱，形心不變 ∴ 0??cy 11 截面慣性矩 45 40 4 421 39。 mmdzzdzzdzzI ????? ??? ∴ 41211 39。2 mmII ??? 22 截面： 22 截面慣性矩： 410332 mmbhI ????? 310222 mmbhW ????? 其中 b=840 mm 圖 22 截面簡圖 h=1200 mm 33 截面： 33截面慣性矩與 22截面相同， 41023 mmII ??? 由于機架左、右對稱，所以力矩 1M 可由半個機架的彈性變形位能求出，此時 11 截面的轉角等于零。 按卡氏定理得 011 ????? ? dxMMEIM xxx? 圖 機架的受力圖 圖 矩形框架彎曲力矩圖 12 MyRM x ?? 11 ????MMx ∴ 02 1 ??????? ?? XIdxMyR ???XxIdxIdxyRM21 對于機架橫梁 y=x y=21l ∴???? ??????????20420220120204122011 1212 11111121122 llll llXxdxIdxIdxIx d xIdxlIx d xIRIdxIdxyRM 式中 1l —— 機架橫梁的中性線長度， 1l =2710mm； 2l —— 機架立柱的中性線長度， 2l =8940mm； 1I —— 機架上橫梁的慣性矩； 2I —— 機架立柱的慣性矩； 4I —— 機架下橫梁的慣性矩。 積分后得 4 61????????????????M = ? 112 4 MRlM ??= 666 ??????? 機架橫梁內側應力： 111nn WM??? 式中 1n? —— 內側應力； 1nW —— 機架 橫梁內側的斷面系數。 )(6111 ???????nn WM? = 其中 ?I 圖 矩形框架的應力圖 mmc ??? 機架區(qū)橫梁外側應力 111aa WM?? 式中 1a? —— 機架橫梁外側應力； 1aW —— 機架橫梁外側的斷面系數。 111aa WM?? =221I cM? = MP 26 ???? ? 其中 mmc ? mmI 22 ??? 機架立柱內側應力： 2222 2 nn WMFR ??? 式中 2n? —— 機架立柱內側應力； R —— 軋制力； 2F —— 機架立柱斷面積； 2nW —— 機架立柱內側的斷面系數。 2222 2 nn WMFR ??? = M P 20 0 266?? ???? ? ? 其中 R= ? N mmc 6001 ? 422 mI ??? 22 1 0 0 8 0 0 08401200 mmF ??? 機架的外側應力 2222 2 aa WMFR ??? 式中 2a? —— 機架立柱外側應力； R—— 軋制力； 2F —— 機架立柱斷面積； 2aW —— 機架立柱外側的斷面系數。 M P aa 2 262 ????? ?? ?? 機架的材質為： ZG35 則強度極限 MPab 500?? 屈服極限 MPas 280?? 29 ??? nsn ?? 1 ??? asn ?? 14 ??? nsn ?? 39 ??? asn ?? 機架的變形計算： 機架的彈性變形是由橫梁的彎曲變形和立柱的拉伸變形組成的，由于橫梁的斷面尺寸較橫梁的長度來說是較大的，在計算橫梁的彎 曲變形時，應考慮橫向切力的影響，即 3333 39。39。 ffff ??? 式中 3f —— 機架的彈性變形 。 339。f —— 由彎矩產生的橫梁的彎曲變形； 3f —— 由切力產生的橫梁的彎曲變形； 339。f —— 由拉力產生的立柱拉伸變形。 根據卡氏定理，由彎矩產生的兩橫梁的彎曲變形為： ? ?dxMxMxEIflR? ??? 20 231239。 ① 彎曲力矩 xM 極其導數 ??2RxM?? 可以由以下公式來表示： 22 MxRM x ?? ??2RxM?? =x 經積分整理后，①式為 339。f = ?????? ? 4242 21121 MRlEIl 式中 E— — 機架材料的彈性模量； 1I —— 橫梁的慣性矩； 1l —— 橫梁中性軸的長度； R—— 橫梁上的作用力，對于鋼板軋機，一般取 R 為軋制力的一半，即2PR? ； 2M —— 機架立柱中的力矩。 339。f = ?????? ? 4242 21121 MRlEIl =????????????????????? 4 27102 2710 961252 = 同理，由切力產生的兩個橫梁的彎曲變形 3f 為 ? ? dxGFffRXlxs2201312 ??? ? ② 剪力 xQ 極其導數 ??2RxQ?? 可用以下公式表示 xQ =2R ??2RxQ?? =1 經積分整理后，式②為 113 2 GFRlKf ? 式中 G—— 機架材料的剪切彈性模量； 1F —— 橫梁的斷面面積； K—— 橫梁的斷面形狀系數，對于矩形斷面，系數 K=。 10 08 46113 ???? ????? GFRlKf 其中 E=210000 2/mmkg G=81000 2/mmkg R= ?? N 1F =1200179。 840=1008000 2mm K= 機架的拉伸變形為 223 239。 EFRlf ? 式中 2l —— 立柱中性軸長度； 2F —— 立柱的斷面積。 39。 5 6223 ???? ????? EFRlf 則機架的彈性變形為 3333 39。39。 ffff ??? =++ = 對于熱軋機，機架的允許變形 [ 3f ]為 [ 3f ]=～ 因此，機架變形在允許的范圍內，滿足要求。 7 潤滑及維護 潤滑 熱帶鋼連軋機各設備經常在繁重的條件 和惡劣的環(huán)境下工作。合理地進行潤滑，對減少機件的磨損、延長軋機的使用壽命具有十分重要的作用?，F代軋機都常采用自動化的干、稀油集中潤滑系統(tǒng)，他是軋機的重要組成部分。一臺熱帶剛連軋機，往往有上千個摩擦部件需要潤滑，有專門布置在車間設備附近的地下室，將潤滑油通過各種輸油管道，集中供油到各摩擦部件。常用的潤滑方式有兩種：稀油潤滑（礦物油潤滑）；干油潤滑（潤滑脂潤滑）。 稀油潤滑一般用于要求對摩擦面實行液體或半液體摩擦的地方，以及除了潤滑外，還需要冷卻、清洗摩擦表面的地方。干油潤滑的主要目的是減少摩擦以及保護 摩擦表面不受腐蝕和防止外來水、氧化鐵皮等污物進入。轉速較低或不經常工作的摩擦面，常用干油潤滑。 干油潤滑不能循環(huán)，因此消耗的油脂不能回收，但干油潤滑設備比較簡單。稀油潤滑可以循環(huán)使用，但設備復雜。一般情況下，凡是干油潤滑可以滿足要求的機械設備，可以不用稀油潤滑。 總的說目前軋鋼機械潤滑有以下特點： 1,稀油潤滑仍然是軋鋼車間主要的潤滑型式，由于稀油潤滑能有效的減少摩擦，有良好的潤滑效果，排散熱量冷卻工作表面以及保護工作表面不受腐蝕等作用。因此，最近十年，國外雖然逐步推廣油霧潤滑，但是稀油潤滑在許多場合仍是不 可代替的，直到目前為止軋鋼車間在所有齒輪嚙合部位、減速機、人字齒輪機座以及大部分軋機的軸承都還是采用稀油循環(huán)潤滑。 各國的稀油潤滑系統(tǒng)的發(fā)展是趨于分散。大都是一臺設備設立一套潤滑系統(tǒng)，很少幾臺設備共用一套系統(tǒng)的，這樣可使系統(tǒng)小型化，縮短管道，油庫深度減小，便于施工，節(jié)省基建費用。 不少國家的稀油潤滑系統(tǒng) (口、意、美等 )在設計過程中，并不追求緊湊、輕巧，主要考慮可靠性。因此選用油箱容量較大，為了防止系統(tǒng)發(fā)生緊急事故時停止供油，損壞機械設備，日本、美國在重要系統(tǒng)中都設置了壓力箱。 由于齒輪泵結構簡單、制造方便，因此軋鋼車間普遍采用，國外軋機稀油潤滑系統(tǒng)中流量小于 1500^1700 升 /分的油泵主要采用齒輪泵、流量大于此值 時采用螺桿泵和其他水泵。 國外軋機潤滑系統(tǒng)中幾乎全部采用列管式冷卻器。以往國內南方各廠對列管式冷卻器冷卻效果不好反應較大，對此我們感到有進一步弄清冷卻效果低的原因的必要。 干油集中潤滑系統(tǒng)應用最廣泛的是雙線式系統(tǒng)。單線式系統(tǒng)主要用于單獨的機器設備，小型機械以及機器所需潤滑油量較少的小型干油潤滑系統(tǒng)。雖然單線式系統(tǒng)有簡化線路、結構緊湊、體積 小、可進行疊加組合等優(yōu)點，并且美國也已出現了供應整個車間潤滑的大型單線潤滑系統(tǒng)，但是我們認為在今后相當長的一段時間內，用單線式系統(tǒng)全部代替雙線式系統(tǒng)的可能性是很小的。 雙線給油器各國所用結構基本上是相同的，外形尺寸也相差無幾，全部采用非進行式結構。近年來出現了雙點供油方式的給油器，由于可向兩個潤滑點供油，因此在潤滑點數量相同的情況下，所需的給油器比原先單點給油器要少一半。為滿足此種給油器的需要電動干油站工作制度必須有所改變，即油站每工作一次，必須使兩主油管各壓油一次。