【正文】 轉(zhuǎn)速，r/min；——速度，m/s；，——輥頭直徑，m。所以扭轉(zhuǎn)力矩等于：扭轉(zhuǎn)應力：（3）兩輥的接觸應力。接觸應力按赫茲公式計算 （75）式中：——加在接觸表面單位長度上的負荷，和粗軋機第四道次的板寬相等即：；——相互接觸的工作輥與支撐輥的半徑；——與軋輥材質(zhì)有關的系數(shù)，、其中——兩軋輥材料的泊松比和彈性模量。由于工作輥與支撐輥的材質(zhì)相同，并且泊松比，所以上式可寫為： （76）（4）支撐輥的輥身中部彎曲應力。 （77）式中：——工作輥對支撐輥在單位長度上的壓力；——支撐輥兩個支反力間的距離。在計算彎曲強度時，認為等于壓下螺絲中心距，而且把工作輥對支撐輥的壓力簡化為均布載荷，則上式可簡化為： （78）2032mml/mm圖73 支承輥輥身彎矩圖（5）支撐輥輥頸處的彎曲應力。危險斷面位于支撐輥輥頸和輥身的連接處（此處支撐輥輥頸所受彎矩最大），則符合強度要求。同理，通過以上公式計算精軋機組第一架和第四架軋機符合要求。因此，可知其它四輥軋機符合條件。 電機功率校核以粗軋機R1的第二道進行校核，軋機功率是軋機電氣設備選擇的重要參數(shù)依據(jù)。（1）電機傳動軋輥所需的力矩為： （79）式中：——軋制力矩，已求得；——附加摩擦力矩；——空轉(zhuǎn)力矩，；——動力矩，勻速轉(zhuǎn)動動力矩為0；——主電機的減數(shù)比，取1。（2）附加摩擦力矩：附加摩擦力矩由兩部分組成：軋輥軸承中的摩擦力矩與傳動機構(gòu)中的摩擦力矩。 （710） （711） （712）則：（3）空轉(zhuǎn)力矩：空轉(zhuǎn)力矩是指空載轉(zhuǎn)動軋機主機列所需的力矩，通常由各轉(zhuǎn)動零件自重產(chǎn)生的摩擦力計算之。按經(jīng)驗方法，空轉(zhuǎn)力矩通常約為主電機額定力矩的3%~6%，取5%。；；（4）電機能力校核作用在主電機軸上的力矩為：因此電機滿足要求。 年產(chǎn)量計算年產(chǎn)量是指一年內(nèi)軋鋼廠各種產(chǎn)品的綜合產(chǎn)量，以綜合小時產(chǎn)量為基礎進行計算。其計算公式如下： (713)對于實行連續(xù)工作制的軋機，年計劃工作時數(shù)為： (714)本車間軋機年工作時間如表74。表74 車間軋機年工作時間年日歷時間大、中修時間小修每周一次，沒次一班計劃年工作時間停工時間額定年工作時間交接班換輥事故及其他876048039278883295604996500小時產(chǎn)量：所以年產(chǎn)量為：。8 車間平面布置 車間平面布置原則(1) 滿足工藝要求，使車間具有暢通的合理的金屬流程線；(2) 滿足產(chǎn)品今后在產(chǎn)量，在質(zhì)量和品種上的發(fā)展要求；(3) 設備的間距應滿足上下工序工藝上的要求，互補干擾，并考慮到操作條件和勞動安全。(4) 跨距間組成和相互位置關系要合理，既要滿足工藝要求，又注意節(jié)省車間面積和投資。(5) 使上下車間聯(lián)系緊密，縮短運輸距離，縮短管線鋪設長度，此外要注意為車間今后發(fā)展留有充分的余地。 原料倉庫面積的確定原料倉庫的面積F (81)式中：——軋機小時產(chǎn)量（t/h，取?。?29t/h）；——存放天數(shù)，取n＝8天；——金屬綜合消耗系數(shù)，取；——每立方米空間所能存放的原料重量，t/m3；取Q=；——每堆原料的堆放高度，m；取H=；——倉庫利用系數(shù)，取。所以原料庫面積在計算的基礎上參考柳鋼資料，取F=5500m2。 成品倉庫面積的確定計算公式用原料倉庫的面積計算式81，所以成品倉庫面積在計算的基礎上參考柳鋼資料，取F=7000m2。 車間平面設計及起重運輸設備板坯庫由三個跨間組成，與主軋線相垂直成T字形式，每跨跨度30m，長168m，每跨設有兩臺60噸的電動夾鉗橋式起重機，軌面標高12m。第一板坯庫跨還設有一臺40噸電動夾鉗橋式起重機，軌面標高7m。貫穿三個跨間設置兩條與連鑄車間相接的輥道，一條輥道通到加熱爐爐后，另一條輥道接直接軋制的邊角加熱爐和加熱爐爐前輥道。同時設置一貫穿三跨的過跨小車；在第一板坯跨設置坯料上料用的步進梁移送機和兩臺板坯升降機；在第二、三跨設置了保溫坑。跨間內(nèi)設置連接輥道、運輸輥道、板坯稱和保溫坑等。加熱爐上料跨，跨度33m，長度72m，設有一臺60噸夾鉗橋式起重機，軌面標高11m。跨間內(nèi)設置有裝爐輥道，板坯裝料機等。加熱爐跨，跨度33m，長度72m，設有一臺40噸夾鉗橋式起重機。內(nèi)置三臺步進式加熱爐。加熱爐出料端在軋機跨間，布置三臺加熱爐出鋼機，輸出輥道等。軋機跨，跨度30m，長度為414m，設有兩臺100/25噸橋式起重機，一臺60/20噸橋式起重機?？玳g內(nèi)設定寬壓力機一臺，粗軋機兩臺，帶坯邊部加熱器一臺，熱卷箱一個、切頭飛剪一臺，精軋機七臺，帶鋼冷卻裝置一臺，卷取機三臺及軋線輔助設備等。主電機跨與軋機跨相鄰；平行布置，跨度24m，設有一臺90/20 噸橋式起重機?？玳g內(nèi)安裝定寬壓力機，粗軋和精軋主電機及其控制設備。磨輥間跨與軋機跨相隔10m，在軋機操作側(cè)平行軋機布置，跨度33m，設有兩臺70/20噸橋式起重機，一臺100/25噸橋式起重機，一臺20噸半門型起重機，起重機軌面標高：，半門型起重機為5m?？鐑?nèi)設置軋輥磨床、車床，軸承清洗等設備。成品跨布置在軋機跨的尾部，跨度30m，長216m，設有27噸橋式起重機三臺，軌面標高10m。跨間內(nèi)設置鋼卷運輸鏈，成品鋼卷取樣設備等。9 車間技術經(jīng)濟指標 車間設計指標（1）車間產(chǎn)品規(guī)格：～25(600～1840)mm（2）車間生產(chǎn)能力：160萬噸/年。（3）原料規(guī)格：(180、220)(650～1850)(7500～9500)mm。（4）鋼坯年需量：165萬噸。（5）主電機容量：粗軋機23729千瓦，精軋機74480千瓦。（6）軋機年實際工作時數(shù)：6500小時 投資與成本概算(1)車間投資概算本車間工藝設備14萬噸，根據(jù)經(jīng)驗資金，故本車間的工藝設備投資為：10414104＝。工藝設備占總投資的44%～64%，假定為50％，則本車間的固定資產(chǎn)為：％＝。，+＝。(2)成本概算（1）鋼坯成本：1400元/噸（2）水電成本：500元/噸（3）工人成本：2000元/月/人（4）車間費用：包括固定資產(chǎn)折舊費、修理費、運輸費等，約50元/噸。（6）回收費：150元/噸（7）車間總成本：（1400+500+500+50150）160104+200012345＝38億。 鋼板銷售收入（1）鋼板售價：平均3500元/噸（2）銷售收入：1601043500＝58億元 年利潤及投資回收期（1）年利潤：（58－38）（130％）＝14億元。（2）投資回收期：38/14=≈310 結(jié) 論本設計說明書是以柳鋼2032熱軋車間為藍本而設計的年產(chǎn)量為160萬噸的熱軋車間。其典型產(chǎn)品是Q195，1800mm。設計的主要內(nèi)容包括：制定產(chǎn)品方案、軋制制度和選擇設備，并校核設備。在制定產(chǎn)品方案時，以市場為導向，各產(chǎn)品的產(chǎn)量隨市場需求的變化而變化，從而追求最大的經(jīng)濟效益。在制定軋制制度時，以車間典型產(chǎn)品為例，把產(chǎn)品質(zhì)量放在首位，使所有產(chǎn)品都滿足尺寸精度和組織性能的要求。因此，車間采用了多種先進生產(chǎn)技術。如部分坯料采用熱裝來減少能耗；采用較低的出爐溫度來減少二次氧化鐵皮的生成以及采用液壓彎輥和控軋控冷等。在選擇生產(chǎn)設備時是在滿足產(chǎn)品方案和保證生產(chǎn)出高質(zhì)量產(chǎn)品的前提下，充分考慮設備的先進性和經(jīng)濟上的實惠性，還考慮了設備之間的合理搭配，使各設備得到了充分的利用。最后通過設備和生產(chǎn)能力的校核，驗證了所做設計的合理性和可行性。整個設計以獲得最大的經(jīng)濟效益為前提，同時考慮到了環(huán)保的要求，總之是達到了高產(chǎn)低耗的要求。參考文獻[1] 中國金屬學會熱軋板帶學術委員會主編. ：冶金工業(yè)出版社,2002[2] ：冶金工業(yè)出版社,2011[3] 柳謀淵主編. 金屬壓力加工工藝學. 北京：冶金工業(yè)出版社，2008[4] ：冶金工業(yè)出版社,2005[5] （第2冊）：冶金工業(yè)出版社,2006[6] ：冶金工業(yè)出版社,2006[7] 王廷溥，齊克敏主編. 金屬塑性加工學—軋制理論與工藝. 北京：冶金工業(yè)出版社，2006[8] 朱興元, 劉憶主編. ：中國林業(yè)出版社,2006[9] 2005年~2011年的《寶鋼技術》期刊雜志[10] 2005年~2011年的《軋鋼》期刊雜志[11] 劉芳，“九五”，1998.[12] [M]. 北京：冶金工業(yè)出版社，1991年6月. 54～63[13] [M].重慶：重慶大學出版社，1990年4月. 34～45[14] [M]. 北京：冶金工業(yè)出版社，1986年10月. 56～70[15] [M]. 北京：冶金工業(yè)出版社，1992年8月. 27～46[16] [J].， 21(1):26～30 [17] [J].，21(6):10～14 [18] 唐荻，米振莉，[J] . ；42 (11):1～4致 謝在十五個周的設計中，我深深的感到畢業(yè)設計不僅是前三年知識的綜合利用，而且也鍛煉、培養(yǎng)了我作為一名工程技術人員所應具備的基本素質(zhì)。由于我初次進行較全面的系統(tǒng)的設計，涉及內(nèi)容廣，知識面寬，而我的能力有限，難免在設計中出現(xiàn)不足和錯誤，在此真誠的希望各位老師和同學給予批評和指正。在本次設計中遇到大量的問題，感謝任蜀焱老師在整個設計過程中給予大力的幫助和指導，以及同組同學在設計中給予了許多關心和幫助，在此表示真誠的感謝。