【正文】 半徑方向產(chǎn)生的法向正應(yīng)力在接觸面的中部最大。工作輥軸承處的反力（摩擦力）：Pf=Psinφ+Pssin(θ+γ) ………………(28)反力Ps對(duì)工作輥的力臂：S=mcosγ+R1sinγ……………………………………(29)把前面的數(shù)據(jù)代入上式計(jì)算得：φ=, θ=,d=650mm, ρ2=, γ=, PS=, Pf=, S=,d1=210mm, f1=,ρ1=.Mk=Pa+PsS+Pfρ1=++=1780 kNm扭轉(zhuǎn)應(yīng)力經(jīng)計(jì)算為：τk=Mk/Wk= MPa本本設(shè)計(jì)工作輥為合金鍛鋼許可扭應(yīng)力約為[τ]=730MP，可見(jiàn)工作輥的彎曲應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于該許用應(yīng)力，故能滿足生產(chǎn)要求。扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為 ……………………………………………………(23) 式中：——作用在一個(gè)工作輥上的最大傳動(dòng)力矩；——工作輥傳動(dòng)端的扭轉(zhuǎn)斷面系數(shù)。帶入公式可以算得：；；。圖4 四輥軋機(jī)支撐輥計(jì)算簡(jiǎn)圖支撐輥輥身中部33斷面處彎矩是最大的。在計(jì)算支撐輥時(shí)，通常按承受全部軋制力的情況考慮。首先，工作輥和支撐輥之間有彎曲載荷的分配問(wèn)題；其次，工作輥和支撐輥之間存在著相當(dāng)大的接觸應(yīng)力。校核電動(dòng)機(jī)溫升條件為，校核電動(dòng)機(jī)的過(guò)載條件為：式中： ——電動(dòng)機(jī)的額定力矩180——電動(dòng)機(jī)的允許過(guò)載系數(shù)，直流電動(dòng)機(jī)；交流同步電動(dòng)機(jī)，；本設(shè)計(jì)?。弧堉浦芷趦?nèi)最大的力矩，第四道注：可知，滿足電動(dòng)機(jī)溫升條件?。?！注：可知，滿足電動(dòng)機(jī)過(guò)載條件?。。?duì)于新設(shè)計(jì)的軋機(jī)，需要根據(jù)等效力矩計(jì)算電動(dòng)機(jī)的功率，即： Kw………………………………(17)式中： n——電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，1200r/min；η——有電動(dòng)機(jī)到軋機(jī)的傳動(dòng)效率。因此，電機(jī)軸上的總傳動(dòng)力矩為： ……………………………………………（15）故有， 電機(jī)能力驗(yàn)算為了校核和選擇主電動(dòng)機(jī)，除了知道其負(fù)荷之外，尚須知軋機(jī)負(fù)荷隨時(shí)間變化的關(guān)系圖，力矩隨時(shí)間變化的關(guān)系圖稱為靜負(fù)荷圖。此傳動(dòng)系統(tǒng)的附加摩擦力局根據(jù)傳動(dòng)效率按下式計(jì)算： ……………………………（12） 式中： ——換算到主電動(dòng)機(jī)軸上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的摩擦力矩；——傳動(dòng)比。因而有，表17 各機(jī)架軋制力矩機(jī)架號(hào)F1F2F3F4F5軋制力矩/8748598044831886125622583 附加摩擦力矩的計(jì)算組成附加摩擦力矩的基本數(shù)值有兩大項(xiàng)，一為軋輥軸承中的摩擦力矩，另一項(xiàng)為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的摩擦力矩，下面分別論述。因此，輥縫數(shù)值的準(zhǔn)確確定，關(guān)鍵在于準(zhǔn)確確定軋制力，并且，要安裝有彎輥裝置和自動(dòng)檢測(cè)裝置，以便很好的控制板形。軋輥原始輥型是在考慮熱凸度、彎曲撓度、軋輥壓扁后，為滿足軋制時(shí)設(shè)定凸度而選定。這就使輥與輥之間彈性壓扁沿輥身長(zhǎng)度方向也不是均勻分布的。決定輥縫形狀的不是彈性壓扁的絕對(duì)值，而是壓扁值沿輥身長(zhǎng)度方向的分布狀況。工作輥與軋件之間、工作輥與支承輥之間的摩擦?xí)管堓伳p。軋制時(shí)軋件變形功轉(zhuǎn)化的熱量，摩擦和高溫軋件所傳遞的熱量都會(huì)使軋輥?zhàn)儫?。影響輥縫形狀的因素。第一道次：壓下量Δh=，冷軋壓下率為24％。確定加速度的數(shù)值，應(yīng)考慮到主電機(jī)的功率、帶鋼長(zhǎng)度、板形、帶鋼厚度變化、冷卻水的控制及卷取溫度等因素的影響。即：h1v1=h2v2=……h(huán)nvn=C……………………………………………………（6）各機(jī)架軋制速度的計(jì)算：已預(yù)設(shè)末架出口軋制速度為，由經(jīng)驗(yàn)依次向前減小以保持微張力軋制。一般冷軋帶鋼為提高軋機(jī)產(chǎn)量而用高的軋制速度；軋制寬大及鋼質(zhì)硬的帶鋼時(shí)，應(yīng)采用低的軋制速度?？沽⒃絹?lái)越高，按照抗力的15%選擇各道張力。176。 壓下系數(shù)分配法制定壓下分配假定bi為各道壓下系數(shù)分配系數(shù)，總壓下量為，各道次壓下量為：……………………………………………………………（1）表4壓下系數(shù)分配機(jī)架數(shù)壓下分配系數(shù)bi123452345由表4可以確定5機(jī)架連軋機(jī)組的各道次壓下分配系數(shù)bi分別為：。理論方法是從充分滿足制定軋制規(guī)程的原則（在設(shè)備能力允許的條件下盡量提高產(chǎn)量和在保證操作穩(wěn)便的條件下提高質(zhì)量）出發(fā)，按預(yù)設(shè)條件通過(guò)理論數(shù)學(xué)模型計(jì)算或圖表方法，以求最佳的軋制規(guī)程。本設(shè)計(jì)把各類軋機(jī)在應(yīng)用等方面作了一個(gè)整體的比較， PC、CVC、HC等新型冷軋機(jī)是成熟可靠且有發(fā)展的冷軋機(jī)，在板形控制、板的凸度控制、帶鋼邊部超薄、自由軋制、大壓下量軋制等諸多方面均具有一定的優(yōu)越性。調(diào)整CVC輥型參數(shù)可直接改變調(diào)節(jié)區(qū)域和調(diào)節(jié)幅度； ，但壓力分布有些變化。四輥CVC軋輥的軸向抽動(dòng)將直接改變輥縫的幾何形狀(圖1)。本設(shè)計(jì)選擇的軋機(jī)是四輥CVC軋機(jī)。下表列出常規(guī)連軋機(jī)的參數(shù)： 表3 常規(guī)連軋機(jī)的參數(shù)軋機(jī)形式規(guī)格mm產(chǎn)品厚度mm軋制速度m/s卷重t工作棍直徑mm電動(dòng)機(jī)容量kw四機(jī)座170025002025303550060033600五機(jī)座170021852530406058566046700六機(jī)座120014503040354061032500而其中五機(jī)架連軋機(jī)是典型的高效率冷軋機(jī)，其生產(chǎn)品種、規(guī)格的范圍較寬，、寬度可達(dá)2000mm的帶鋼。對(duì)于牌坊立柱而言這要損失牌坊垂直穩(wěn)定性，如果軸承座兩側(cè)沒(méi)有空隙補(bǔ)償，還使軸承座的約束減少，軋輥系的水平穩(wěn)定性下降。因此，通過(guò)根據(jù)軋制條件設(shè)定適合的交叉角，可以得到任意的目標(biāo)帶鋼凸度。 PC（Paired Crossed Mill）軋機(jī)PC軋機(jī)為軋輥成對(duì)交叉軋機(jī)，其工作原理是相互平行的上工作輥，上支承軸中心線與相互平行的下工作輥，下支承輥軸中心線的交叉成一定角度，從而達(dá)到控制帶鋼凸度和平直度的目的。CVC軋機(jī)的缺點(diǎn)是：軋輥形狀復(fù)雜，特殊，磨削要求精度高，必須配備專門(mén)的磨床。CVC輥和彎輥裝置配合使用可調(diào)輥縫達(dá)600微米。中間輥一側(cè)帶有錐度，在橫移時(shí)能消除帶寬外側(cè)輥面上有害的接觸段。HC軋機(jī)利用軋輥軸向串動(dòng)裝置，就能適應(yīng)帶鋼寬度變化的要求，使輥身接觸長(zhǎng)度作相應(yīng)的改變。由于現(xiàn)代的汽車行業(yè)對(duì)冷軋板的板形要求越來(lái)越苛刻，傳統(tǒng)的四輥軋機(jī)已經(jīng)很難滿足生產(chǎn)的要求，所以，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外涌現(xiàn)出許多新型的板帶軋機(jī)。 該機(jī)組由于消除了單卷軋制方式中卷與卷之間的間隙時(shí)間以及穿帶拋尾加減速的不良影響，可使軋機(jī)工時(shí)利用率達(dá)90％以上，同時(shí)減少了板卷首尾厚度超差及頭尾剪切損失，大幅度提高了成材率，實(shí)現(xiàn)了真正意義的連續(xù)軋制。進(jìn)行這種動(dòng)態(tài)規(guī)格調(diào)整后，不同厚度的兩卷之間調(diào)整過(guò)渡段為3～10 m。在活套倉(cāng)出口端設(shè)有導(dǎo)向輥、使帶鋼垂直向上，由一套三輥式張力導(dǎo)向輥給l號(hào)機(jī)架提供張力。正是由于上述原因，降低了軋機(jī)利用率。常規(guī)冷連軋主要操作特點(diǎn)是單卷軋制方式，即一卷帶鋼軋制過(guò)程是連續(xù)的，但對(duì)冷軋全部生產(chǎn)過(guò)程，卷與卷之間有間隔時(shí)間，不是真正的連續(xù)生產(chǎn)，軋機(jī)利用率僅為65％～79％。輥身長(zhǎng)度一般為1200～1600mm (鍍錫原板)，／s。美國(guó)有35套五機(jī)架冷連軋機(jī)，并中21套是50年代前建設(shè)的，輥身在1065～1120 mm之間，12套是在1964～1970年間建設(shè)的，輥身在2030～2135m m之間的有10套，兩套是在1972～1975年建設(shè)的，而1972年建成的是國(guó)家鋼鐵公司(National Steel Corp)的威爾頓分公司(Weirton Steel Div)的全連續(xù)冷軋機(jī)。60年代后有不建這種軋機(jī)并將其改建成五機(jī)架冷連軋機(jī)的趨勢(shì)。二次冷軋產(chǎn)品一般制造法是以20～50%壓下率的冷軋代替平整軋制，這種面板薄具有需要的機(jī)械性能和強(qiáng)度。成品較厚，最薄為0. 4mm，軋制速度低、產(chǎn)量小。此外，還采用了快速換輥、液壓壓下、彎輥裝置和自動(dòng)厚度控制等新技術(shù)，并且提高了軋制速度，高達(dá)35～／s，增加了卷重，達(dá)45～50t，最大達(dá)60t。各種軋機(jī)的布置形式及其特點(diǎn)如下： 各種連續(xù)軋機(jī)布置 。，操作簡(jiǎn)單，維修方便。軋機(jī)選擇的主要依據(jù)是:車間生產(chǎn)的鋼材的鋼種,產(chǎn)品品種和規(guī)格,軋鋼機(jī)選擇的主要內(nèi)容是:確定軋鋼機(jī)的結(jié)構(gòu)形式,確定其主要技術(shù)參數(shù),選用軋機(jī)的架數(shù)以及布置方式.在選擇軋鋼機(jī)時(shí)一般要考慮下列各項(xiàng)原則：,使軋機(jī)布置合理,既要滿足當(dāng)前生產(chǎn)又要考慮未來(lái)的生產(chǎn)發(fā)展。在出口張力輥后，帶鋼通過(guò)一個(gè)水平式檢查臺(tái)，在這里目測(cè)帶鋼的表面，檢查缺陷。3）另外，我們?cè)谄炊蔚纳嫌卧O(shè)計(jì)了噴射梁，將每小時(shí)2500升的水噴射到帶鋼上，以便減少進(jìn)入漂洗段的的量。酸洗效果可通過(guò)自動(dòng)化從每個(gè)酸洗槽出、入口所提供的酸液動(dòng)力而進(jìn)行適宜的預(yù)定進(jìn)行控制，同時(shí)酸液溫度可提高或降低，例如由于酸液產(chǎn)生的動(dòng)力能過(guò)高或者狀態(tài)欠佳降低溫度可以起到補(bǔ)償作用。，再循環(huán)這些酸液增強(qiáng)紊流度。，整個(gè)酸洗段可采用高張力，從而獲得較好的帶鋼運(yùn)行軌跡，減少總的電力要求。因?yàn)檫@個(gè)系統(tǒng)為淺槽，酸洗線從頭至尾筆直。高的帶鋼速度會(huì)產(chǎn)生高的紊流程度達(dá)到最大的酸洗反應(yīng)。用于去除熱軋鋼材的氧化鐵皮。帶鋼向上運(yùn)行至轉(zhuǎn)向夾送輥，在這里兩條開(kāi)卷線匯合到一起。但是第一種方案的機(jī)械復(fù)雜，因此兩個(gè)方案的投資費(fèi)用相當(dāng)。替代為配置處理器的方案，如果入口段出現(xiàn)故障，生產(chǎn)線必須停下來(lái)，只有在故障排除后才能再開(kāi)始生產(chǎn)。與傳統(tǒng)的具有處理器的方案相比，這個(gè)方案具有下列的優(yōu)點(diǎn)：。入口操作人員驗(yàn)證輸入的鋼卷。除上述的以外，該生產(chǎn)線的發(fā)展有一個(gè)優(yōu)化的方案，通過(guò)增設(shè)一組在線的連軋機(jī)組工廠可得到進(jìn)一步的提高，該生產(chǎn)線安裝有焊機(jī)，其焊接焊縫具有軋制性。中間活套設(shè)計(jì)成具有更換平整機(jī)工作輥而酸洗段不需停車、僅降速；在將來(lái)，當(dāng)切邊剪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，不需酸洗段停車的儲(chǔ)存能力。當(dāng)要求機(jī)組年產(chǎn)達(dá)到100～200萬(wàn)噸時(shí)，那么最佳選擇是連續(xù)臥式酸洗機(jī)組。酸洗機(jī)組計(jì)算機(jī)可從酸液濃度和酸液溫度兩個(gè)方面對(duì)生產(chǎn)的全過(guò)程進(jìn)行控制,從而保證了機(jī)組的高效率和高質(zhì)量。淺槽紊流酸洗工藝和設(shè)備主要有如下特點(diǎn):。 連續(xù)臥式酸洗機(jī)組目前在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中,連續(xù)臥式酸洗機(jī)組應(yīng)用的最為廣泛。 塔式酸洗機(jī)組的頭部設(shè)備和尾部設(shè)備的組成和參數(shù)，一般與臥式酸洗機(jī)組沒(méi)有什么區(qū)別。同連續(xù)式酸洗機(jī)組相比,半連續(xù)式酸洗機(jī)組由于沒(méi)有頭部的剪切機(jī)、拉矯機(jī)、焊機(jī)、活套車等設(shè)備,輸送輥道和拉料輥的數(shù)目也比連續(xù)式酸洗機(jī)組少得多,機(jī)組設(shè)備最少,并且由于設(shè)備少而大大縮短了生產(chǎn)線的長(zhǎng)度,減少了占地面積,因此造價(jià)最低。1959年奧地利的魯茲納公司發(fā)明了鋼帶塔式鹽酸酸洗機(jī)組,并且解決了鹽酸廢液的再生回收問(wèn)題,從此鹽酸酸洗機(jī)組風(fēng)靡世界。原料（熱帶卷）規(guī)格：帶鋼厚度： ～；帶鋼寬度： 800mm～1600mm鋼卷內(nèi)徑：ф760mm；鋼卷外徑： 最大ф2150mm；鋼卷重量：大約25t左右單位質(zhì)量：23kg/mm；含碳量：0%～%；年產(chǎn)量：80萬(wàn)t鋼種及其比例表1鋼種及其比例鋼種C /%比例 /%超低碳鋼～10低碳鋼～80低合金結(jié)構(gòu)鋼～10產(chǎn)品規(guī)格詳細(xì)分類：表2 產(chǎn)品規(guī)格詳細(xì)分類比例寬度/mm總產(chǎn)量/萬(wàn) t比例%550~650650~750750~850850~950950~11501150~12501250~13501350厚度/mm~12453——————1523555105155850244433322925—12231110比例/%59141614159181001002 酸洗段設(shè)備與工藝 酸洗機(jī)組的設(shè)備從熱軋工序來(lái)的帶鋼,由于在高溫下生產(chǎn),表面具有一層致密的氧化鐵皮,若不將其清除干凈,則勢(shì)必影響冷軋帶鋼的生產(chǎn)。做到供求適應(yīng)、品種平衡、產(chǎn)銷對(duì)路、考慮軋機(jī)生產(chǎn)能力的充分利用和建廠地區(qū)產(chǎn)品的合理分工。產(chǎn)品大綱是設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中的主要內(nèi)容之一，是進(jìn)行車間設(shè)計(jì)時(shí)制訂產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過(guò)程、確定軋機(jī)組成和選擇各項(xiàng)設(shè)備的主要依據(jù)。出于這些工業(yè)的發(fā)展，對(duì)薄板質(zhì)量要求越來(lái)越高，產(chǎn)量要求越來(lái)越大，對(duì)冷軋板帶生產(chǎn)提出了更高的要求，故冷軋薄板的產(chǎn)量增長(zhǎng)很快。沖壓用鋼的主要要求之一是具有占優(yōu)勢(shì)的有利織構(gòu){111}／(100)。、品種多、用途廣。熱軋板表面粗糙度熱軋狀態(tài)為20μm，酸洗后為25μm?，F(xiàn)代熱連軋機(jī)。冷軋薄板發(fā)展如此迅速的主要原因是：，特別是在軋制厚度小而長(zhǎng)度大的薄板帶產(chǎn)品時(shí)，冷卻上的差異引起的軋件首尾溫差往往使產(chǎn)品尺寸嚴(yán)重超出公差范圍，性能也出現(xiàn)顯著差異。臨近有許多大型水庫(kù)為其提供大量的工業(yè)用水。隨著與鋼鐵工業(yè)相關(guān)的其他工業(yè)如汽車、家電等行業(yè)的迅猛發(fā)展，將會(huì)進(jìn)一步加大對(duì)鋼材的需求，尤其是高品質(zhì)的板材的需求更是巨大。金屬材料占16%～25%，而鍍錫板則占金屬材料的90％。由于錫供應(yīng)緊張，一些國(guó)家試圖用涂漆板和鍍鉻板來(lái)代替鍍錫板，但都未達(dá)到理想結(jié)果。鍍錫板沖壓成型性良好，又易焊接，錫層具有強(qiáng)烈的反光作用，表面光亮。因此，汽車制造業(yè)的發(fā)展，對(duì)鋼材的需求量大大增加。出于這些工業(yè)的發(fā)展，對(duì)薄板質(zhì)量要求越來(lái)越高，產(chǎn)量要求越來(lái)越大，對(duì)冷軋板帶生產(chǎn)提出了更高的要求，故冷軋薄板、帶鋼的產(chǎn)量增長(zhǎng)很快。由于本人水平有限，時(shí)間倉(cāng)促，設(shè)計(jì)中肯定有很多不足之處，望老師給予批評(píng)指導(dǎo)。冷軋薄板是對(duì)鋼板的深加工，這就對(duì)上游的熱軋，煉鋼，煉鐵提出了一些列要求。同時(shí)，對(duì)其品種、規(guī)格、性能和質(zhì)量也不斷地提出了更高的要求。因此，在產(chǎn)品尺寸的精確度、表面質(zhì)量、性能各方面，冷軋板帶鋼都比熱軋板帶鋼強(qiáng)。 continuous pickling line coupled t