【正文】 接觸應(yīng)力的計算公式可按下式計算：=經(jīng)過校核，粗軋機(jī)和精軋機(jī)的強(qiáng)度都符合要求。 電機(jī)能力的校核本設(shè)計中的電機(jī)選擇如下：粗軋機(jī)電機(jī)選擇為 ,精軋機(jī)電機(jī)參數(shù)為 粗軋機(jī)電機(jī)能力的校核 （1）電機(jī)過載校核。電機(jī)的額定力矩為[11]： (710) 對于專為軋鋼機(jī)使用的ZZ和ZZY型電機(jī)以同步電機(jī)，,取3 電機(jī)過載驗算通過 （2）電機(jī)發(fā)熱過載校核 公式為[11]： (711)式中： —等效力矩； —軋制時間內(nèi)各段純軋時間的總和； —軋制周期內(nèi)各段間隙 —各段軋制時間內(nèi)所對應(yīng)的力矩； —各段間隙時間對應(yīng)的轉(zhuǎn)動力矩。得 ＝m ≤＝2228kNm。故電機(jī)滿足溫升條件。 精軋機(jī)電機(jī)能力的校核（1）電機(jī)過載校核。電機(jī)的額定力矩為： 對于專為軋鋼機(jī)使用的ZZ和ZZY型電機(jī)以同步電機(jī)，,取3 電機(jī)過載驗算通過 （2）電機(jī)發(fā)熱過載校核 得 ＝m ≤M＝2547kNm。故電機(jī)滿足溫升條件 第八章 車間生產(chǎn)能力的確定 軋制圖表軋制圖表又稱軋機(jī)工作圖表，它是以軋鋼機(jī)架布置及道次分配為縱坐標(biāo)，時間為橫坐標(biāo)，能充分反應(yīng)車間某種產(chǎn)品全面軋制情況的圖表，它是研究和分析軋制過程的工具[8]。一般來講，軋制圖表在軋鋼生產(chǎn)中的作用如下[8]：（1） 分析和研究生產(chǎn)該產(chǎn)品時軋機(jī)工作情況，找出工序間的薄弱環(huán)節(jié)，提出改進(jìn)方法，不斷使軋制過程趨于合理。（2） 可準(zhǔn)確的計算軋制的各種時間，特別是同時軋制的軋件的交叉時間和軋制節(jié)奏時間，用以計算軋機(jī)產(chǎn)量。（3） 為計算各機(jī)架軋輥所承受的軋制壓力和不同時間電動機(jī)負(fù)荷提供可靠的計算依據(jù)，從而為選擇或校核設(shè)備能力提供有利條件。 本車間典型產(chǎn)品的周期時間計算公式[8]： (81) 軋機(jī)理論小時產(chǎn)量與實際小時產(chǎn)量計算軋鋼機(jī)單位時間的產(chǎn)量成為軋鋼機(jī)的生產(chǎn)率，這里的時間單位可分別采用小時、班、日、月、年等。常用的軋機(jī)產(chǎn)量是軋機(jī)小時產(chǎn)量和軋機(jī)年產(chǎn)量兩種。軋機(jī)理論小時產(chǎn)量（AL)即在理論上可能達(dá)到小時產(chǎn)量，其值為[8]： (82)式中：AL 軋機(jī)理論小時產(chǎn)量，t/h； Q 原料重量,t； T 軋制節(jié)奏時間，s；在實際生產(chǎn)中，因多種原因造成的尚不需要軋機(jī)停車的時間損失，需計算軋機(jī)利用系數(shù)K1。由于這些原因軋機(jī)的實際小時產(chǎn)量達(dá)不到上述理論小時產(chǎn)量數(shù)值。即軋機(jī)實際小時產(chǎn)量公式[8]： (83)式中 As 軋機(jī)實際小時產(chǎn)量t/h； K1 軋機(jī)利用系數(shù)，即軋機(jī)實際小時產(chǎn)量和理論小時產(chǎn)量的比值； 成品軋機(jī),取 b:成品率 取典型產(chǎn)品Q345B的坯料尺寸為：；；= 軋鋼機(jī)平均小時產(chǎn)量以上所述只是單品種小時產(chǎn)量計算。當(dāng)一個車間生產(chǎn)若干個品種時，每個品種由于選用坯料斷面尺寸不同、產(chǎn)品斷面不同或軋制道次不同等，因而具有不同的小時產(chǎn)量。為考核一個車間的生產(chǎn)水平和計算年產(chǎn)量，就需要計算各種品種所占不同比例的小時產(chǎn)量。這個產(chǎn)量稱為平均小時產(chǎn)量，也稱產(chǎn)品綜合小時產(chǎn)量。軋機(jī)平均小時產(chǎn)量的含義為在一定時間內(nèi)，軋制產(chǎn)品的總數(shù)量與生產(chǎn)這些產(chǎn)品所消耗的總時間的比值[8]。按軋制品種的百分?jǐn)?shù)計算，軋機(jī)平均小時產(chǎn)量為[8]： （84）式中 ——各產(chǎn)品占總產(chǎn)量的百分?jǐn)?shù)；可知平均小時產(chǎn)量：= 表82：現(xiàn)各品種的小時產(chǎn)量編號鋼種原料坯重/t所占比例/%小時產(chǎn)量/t1Q345B102SB45010315MnRv5450W155Q235106A3257A36108Q460149Q345C1610205 計算軋鋼機(jī)年產(chǎn)量車間年產(chǎn)量是指一年內(nèi)軋鋼車間各種產(chǎn)品的綜合產(chǎn)量，以綜合小時產(chǎn)量為基礎(chǔ)進(jìn)行計算。用下面的公式計算[8]： (85)式中 —廠年產(chǎn)量，t/a； 平均小時產(chǎn)量，t/h；軋機(jī)一年內(nèi)計劃工作時數(shù)，h；時間利用系數(shù)，~。任何一架軋機(jī)或或機(jī)組，實際上都不可能做到連續(xù)不斷地工作，而是要安排出一定時間進(jìn)行各種設(shè)備的大修、定期的中小修、換輥以及交接班等工作。因此任何軋機(jī)全年最大可能工作時數(shù)都要低于全年日歷工作時數(shù)。對實行非連續(xù)工作制的軋機(jī)，年計劃工作時數(shù)為：表83 計劃安排表 計劃安排表大修 15天中小修 30天換輥 10天交接班 1小時/天節(jié)假日 20天總工作時間公式為[8]： (86)式中 365—全年天數(shù)； 一年中計劃的大修時間，d；一年中計劃中小修時間，d；年計劃換輥時間，d；每天計劃的交接班時間，h；每年國家規(guī)定的節(jié)假日天數(shù)，d；24—每天小時數(shù)；故本車間的年產(chǎn)量： (87) 第九章 輔助設(shè)選擇在軋鋼車間內(nèi)配備有數(shù)量很大、種類繁多的軋鋼機(jī)械設(shè)備。根據(jù)個設(shè)備在軋鋼生產(chǎn)過程中的作用和地位，習(xí)慣上將它們分為主要設(shè)備和輔助設(shè)備[4]。主要設(shè)備是以實現(xiàn)金屬成型為目的，在旋轉(zhuǎn)的軋輥間以壓力使金屬產(chǎn)生塑性變形的機(jī)械設(shè)備。具體說來，主要設(shè)備就是軋鋼機(jī)。 輔助設(shè)備選擇的一般原則不同產(chǎn)品生產(chǎn)時所需要的輔助設(shè)備是不同，它的選擇是否合理對產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量、節(jié)約投資和改善勞動條件有很大影響。一般來說選擇輔助設(shè)備要遵循下列原則[4] (1) 必須滿足生產(chǎn)工藝流程的要求； (2) 必須保證軋機(jī)能獲得最小的軋制節(jié)奏時間； (3) 必須保證有較高的工作效率，充分發(fā)揮軋機(jī)的能力，通常輔助設(shè)備的生產(chǎn)能力要大于主要軋機(jī)的生產(chǎn)能力的10%—20%。 (4) 設(shè)備結(jié)構(gòu)形式先進(jìn)合理，動作靈活可靠，操作維修方便，勞動強(qiáng)度低； (5) 盡量選擇重量輕、體積小的輔助設(shè)備，以節(jié)約車間投資等。 輔助設(shè)備的分類輔助設(shè)備是指軋鋼機(jī)械設(shè)備中除軋鋼機(jī)以為的各種機(jī)械設(shè)備。軋鋼車間輔助設(shè)備很多，中厚板車間中主要有以下幾類[4]： 1) 加熱設(shè)備，如加熱爐； 2) 改變軋件外形設(shè)備，如剪切機(jī)、矯直機(jī)、卷取機(jī)等； 3)表面加工及包裝設(shè)備，如酸洗機(jī)組、包裝機(jī)等； 4)移送軋件設(shè)備，如輥道、翻鋼機(jī)、推床升降臺等， 5)冷卻設(shè)備，如層流冷卻、冷床等； 6)起重運(yùn)輸設(shè)備，如起重機(jī)。 加熱設(shè)備的選擇 步進(jìn)式加熱爐的主要參數(shù)額定加熱能力： 150t/h（冷裝）；加熱爐有效長度： 38200mm；燃料： 高焦?fàn)t混合煤氣板坯代表規(guī)格： 50015003800mm裝料方式： 推鋼機(jī)推入出料方式： 托出機(jī)出料，即可單排也可雙排同時出料排煙方式： 下排煙 加熱爐尺寸的確定（1）爐子尺寸確定：爐子寬度：爐子的寬度主要根據(jù)鋼料長度確定，但要考慮出料的方便和保證鋼料端部加熱質(zhì)量。出料方式有單排料和雙排料，本車間采用雙排料，所以爐子寬度為[10]：B=2l+3c ()式中 l— 來料最大長度，～，取l= ；c — 料與爐墻間的空隙距離，~。；所以可算出爐寬為：爐子長度l：爐子長度主要根據(jù)要求的加熱爐產(chǎn)量決定。 按爐子生產(chǎn)率可按下式計算[4]： 式中P—有效爐底強(qiáng)度，Kg/(m2?h),查資料可知連續(xù)式加熱爐的爐底強(qiáng)度為500650Kg/(m2?h),這里取P=600 Kg/(m2?h)。F—爐底布料面積，其中為加熱料長，典型產(chǎn)品的料寬=2900mm,L為加熱爐的爐底有效長度，選擇步進(jìn)式加熱爐的爐底有效長度L=40。故步進(jìn)式加熱爐的產(chǎn)量公式為[4]；加熱時均采用雙排料，則步進(jìn)式加熱爐的產(chǎn)量Q=2。 高壓水除磷裝置高壓水除鱗裝置設(shè)置在加熱爐出爐輥道下游除鱗輥道處。用于清除板坯在加熱過程中在上、下表面產(chǎn)生的一次型氧化鐵皮[10]。高壓水除鱗裝置設(shè)有2組噴射集管，可單獨(dú)使用，也可同時使用。 切斷設(shè)備的選擇剪切設(shè)備主要有兩種：一個是切頭剪，一個是雙邊剪，還有定尺剪和火焰切割機(jī)。（1） 切頭剪在中厚板生產(chǎn)線上，切頭剪布置在剪切線的入口側(cè)，在中厚板生產(chǎn)中常用的切頭剪有斜刃式剪切機(jī)和滾切式剪切機(jī)兩種。隨著國內(nèi)各先進(jìn)中厚板生產(chǎn)線的建設(shè)，滾切剪已成為主流的剪機(jī)形式[10]。（2）雙邊剪當(dāng)切頭剪對鋼板完成切頭尾及分?jǐn)嗵幚砗螅摪逅椭梁罄m(xù)的雙邊剪，以完成寬度方向上的雙邊定尺剪切。在中厚板生產(chǎn)中常用的切雙邊的剪機(jī)為斜刃式切邊剪、圓盤式雙邊剪、滾切式雙邊剪等三種。隨著技術(shù)的發(fā)展，滾切式雙邊剪已成為主流的剪機(jī)形式。滾切式雙邊剪采用大圓弧剪刃在滾動中對鋼板進(jìn)行剪切。兩套切邊剪刃布置在剪切線的兩側(cè)。同時剪切鋼板的兩邊以獲得整齊的邊緣。目前滾切式雙邊剪已發(fā)展為三軸三偏心結(jié)構(gòu)。（3）定尺剪、火焰切割機(jī)定尺剪用于將鋼板切成所需要的定尺長度，當(dāng)鋼板需要取樣檢驗時也由定尺剪剪切，對于由上游剖分剪送出的雙張平行布置的剖分板，靠邊機(jī)構(gòu)需實現(xiàn)兩張鋼板脫離平行狀態(tài)，實現(xiàn)順序切割的功能[10]。厚度大于50mm的厚鋼板一般采用火焰切割（也叫氧氣切割），同時為剪切線提供切割能力的補(bǔ)充。 矯直設(shè)備的選擇軋件在軋制、冷卻和運(yùn)輸過程中，由于各種因素的影響，往往產(chǎn)生彎曲、浪形、歪扭等形狀缺陷。當(dāng)這些形狀缺陷超過技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定時，必須采用矯直機(jī)進(jìn)行矯正加工，使其長度上平直、斷面形狀得到校正、表面氧化鐵皮得到疏松、內(nèi)部殘余應(yīng)力得到消除[10]。中厚板的矯直設(shè)備大致可分為輥式矯直機(jī)和壓力矯直機(jī)兩種。本車間采用輥式矯直機(jī)。輥式矯直機(jī)的基本參數(shù)包括：輥徑D、輥距t、輥數(shù)n、輥身長度L和矯直速度v。(1) 輥距t 在實際生產(chǎn)中，對輥距t的選取應(yīng)車間軋制鋼板的厚度，按經(jīng)驗公式確定，在一般情況下輥距t與被矯直鋼板的厚度有如下式的近似關(guān)系[10]： (12～20)hmin＜t＜(40～60) hmax(2) 輥?zhàn)又睆紻 輥?zhàn)又睆紻的確定主要取決于被矯直鋼板的厚度和機(jī)械性能。根據(jù)生產(chǎn)實踐，直徑與輥距有如下關(guān)系： D=（～）t(3) 輥身長度L 矯直機(jī)的輥身長度主要取決于所矯直鋼板的最大寬度。一般比鋼板鋼板最大寬度大100～300mm，即L=Bmax+（100～300）mm。(4) 輥數(shù)n 矯直機(jī)的輥數(shù)n，從不同的角度出發(fā)有不同的要求。從鋼板矯直的精確度要求出發(fā)，則期望輥數(shù)越多越好。但由于輥?zhàn)訑?shù)目增多，不僅使矯直機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜而龐大，還會增加矯直過程中的能耗。因此，在保證鋼板的矯直質(zhì)量的前提下，輥數(shù)越少越好。中厚板矯直機(jī)常采用的輥數(shù)為9～11，本車間矯直機(jī)的輥數(shù)為11。(5) 矯直速度v 矯直機(jī)的矯直速度v是根據(jù)軋鋼機(jī)的生產(chǎn)率來決定的；同時還應(yīng)考慮被矯直鋼板的規(guī)格、材質(zhì)、溫度以及質(zhì)量等要求。在生產(chǎn)中，一塊鋼板在熱矯直機(jī)上的矯直周期比軋制一塊鋼板的時間短，因此，當(dāng)矯直次數(shù)確定后，及可以確定矯直速度的大小[10]。 軋鋼機(jī)機(jī)架的確定機(jī)架選擇：機(jī)架按結(jié)構(gòu)可分為開式和閉式機(jī)架兩種形式；閉式機(jī)架具有較高強(qiáng)度和剛度，主要用于初軋機(jī)和板帶軋機(jī)。開式機(jī)架主要用于橫列式型鋼軋機(jī)。參考包鋼資料及本設(shè)計需要，本設(shè)計的粗中精軋機(jī)均采用閉式機(jī)架。 軋輥壓下裝置的選擇軋輥調(diào)整裝置有以下作用[8]：（1）調(diào)整兩工作輥軸線之間的距離，以保證正確的輥縫開口度，給定所需的壓下量。（2）調(diào)整軋輥與工作輥輥道水平面的相對位置，在連軋機(jī)組中，還需調(diào)整各機(jī)座間軋輥的相對位置，以保證軋制線高度一致。（3）調(diào)整兩工作輥平行度。（4）更換軋輥或處理事故時需要的操作。（5）調(diào)整軋輥軸向位置，以保證型鋼有槽軋輥的孔型對準(zhǔn)，在新型板帶軋輥的壓下裝置屬于調(diào)整裝置一種，軋輥壓下裝置的結(jié)構(gòu)型式分手動壓下裝置，電動壓下裝置，和液壓壓下裝置三種。液壓壓下裝置特點(diǎn)[8]：1)具有高的響應(yīng)速度。2)具有高的控制精度。3)結(jié)構(gòu)緊湊，降低了機(jī)座總高度，減少了廠房投資。4)采用液壓系統(tǒng)可以使卡鋼迅速脫開，有利于處理卡鋼事故。在本設(shè)計中，由于粗、中軋軋機(jī)主要任務(wù)是減小厚度，精度要求不高，因此選用成本相對較低的電動壓下裝置，就可滿足生產(chǎn)需求。在精軋中，軋制速度快，且要控制帶鋼板型，因此，需選擇全液壓壓下裝置。 軋輥平衡裝置的選擇軋輥平衡裝置的作用[11]：（1）軋件尚未進(jìn)入軋機(jī)之前，軋輥間沒有軋件時消除軋機(jī)機(jī)構(gòu)間間隙。（2）當(dāng)壓下螺絲反轉(zhuǎn)時，幫助提升上軋輥。（3）在回輥板帶軋機(jī)上，由于上輥平衡裝置作用，避免了