【正文】 m。 i — 為電機(jī)到軋輥的總傳動(dòng)比，由于采用直流電機(jī)，故 i =1。 （ 2） 摩擦力矩 2mM 的計(jì)算 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的附加摩擦力矩 2mM 根據(jù)傳動(dòng)效率可按下式計(jì)算： 12 1 1 zmm MMM i?? ? ??????? ?????? （ ） 式中 ? — 為電機(jī)到軋輥的總傳動(dòng)效率，為各傳動(dòng)部分傳動(dòng)效率的乘積。540179。m。 這樣換算到主電機(jī)軸上的軋制力矩與靜力矩之比的百分?jǐn)?shù)稱為軋機(jī)的效率： 100zZ mdMiMMMi? ???﹪ （ ） 轉(zhuǎn)制力矩計(jì)算 轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)軋輥所需的軋制力矩用下式算： 2zM p l?? （ ） 式中 ? — 合力作用點(diǎn)位置系數(shù)（或力臂系數(shù)），中厚板一般 ? 取為 ~，粗扎道次 ? 取大值，隨軋件變薄則 ? 取小值，這里取 ? =； p — 各道的軋制力； l — 接觸弧長(zhǎng)度，對(duì)于典型產(chǎn)品粗軋機(jī)上各道不考慮彈性壓 扁，精軋機(jī)上各道需考慮彈性壓扁； 例如： RS1道軋制力矩 zM =2179。226=179。 610Pa 。 計(jì)算各道總壓力 p 各道總壓力按下式計(jì)算： p Blp? () 式中 B — 軋件軋后寬度； l — 不考慮彈性壓扁時(shí)的接觸弧長(zhǎng)度； 例如：對(duì)于 RS1道 615 00 54 0 39 .6 64 .5 7 14 .1 6 10p P a? ? ? ? ? ?； 同理可得到粗軋機(jī)各道的壓力，將結(jié)果列于表 。 計(jì)算各道的平均單位壓力 p 單位壓力的計(jì)算采用西姆斯單位壓力公式計(jì)算 [10]，其式如下： , spn??? （ ） 式中 s? — 道次變形抗力； ,n? — 外摩擦系數(shù)； ,n? 可由美坂助佳公式計(jì)算，其式如下： , ln h? ??? （ ） 式中 l — 不考慮彈性壓扁時(shí)的接觸弧長(zhǎng)度； h — 軋件軋前與軋后的平均厚度； 例如：第 RS1道的平均單位壓力 p =179。 710 Pa，再由圖 4 上角的輔助曲線查得該道的壓下率為 ﹪時(shí)的變形修正系數(shù) k≈ ，故可查出 RS1道的變形抗力s?=179。1080179。 表 軋制壓下規(guī)程表 道 次 軋制 方法 軋件尺寸 壓下量/mm 壓下率/% 軋制 時(shí)間 (s) 間隙 時(shí)間 (s) 總壓 力 /MN 最大傳動(dòng)力矩 /KN178。先縱軋一道，軋后轉(zhuǎn)鋼橫軋 4道，然后轉(zhuǎn)鋼縱軋到底。橫移臺(tái)架運(yùn)輸鋼板時(shí)可逆。 鋼板檢查修磨臺(tái)架可分為左右兩組，適用于不同長(zhǎng)度的鋼板。 主要技術(shù)參數(shù)如下： ? 型式： 步進(jìn)式 ? 鋼板進(jìn)料溫度： 1,000℃ ? 輸入輸出輥道中心距： 68,500mm ? 冷床尺寸： ~52m?64m(不含上、下料過(guò)渡區(qū) ) 湖南工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì) 28 ? 冷床能力： Max 4?175t ? 抬升速度 ： 20mm/s ? 抬升高度： 25~+50mm(相對(duì)冷床輸入輥道的輥面 ) ? 冷床橫移速度： 300mm/s ? 抬升 /下降時(shí)間： 步進(jìn)式冷床為二期建設(shè)的熱處理線預(yù)留。 主要技術(shù)參數(shù)： ? 型式： 步進(jìn) 式 ? 鋼板進(jìn)料溫度： 1,000℃ ? 輸入輸出輥道中心距： 68,500mm ? 冷床尺寸： ~38m?64m(不含上、下料過(guò)渡區(qū) ) ? 冷床能力： Max 4?140t ? 抬升速度 ： 20mm/s ? 抬升高度： 25~+50mm(相對(duì)冷床輸入輥道的輥面 ) ? 冷床橫移速度： 300mm/s ? 抬升 /下降時(shí)間： 2） 步進(jìn)冷床 步進(jìn)冷床布置在 冷床輸入輥道下游，用于冷卻前往剪切線的鋼板。 1） 步進(jìn)冷床 步進(jìn)冷床（預(yù)留）布置在 冷床輸入輥道下游，用于冷卻前往剪切線的鋼板。 按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)冷床大致可以分為以下幾類：設(shè)有鋼繩拉鋼機(jī)的冷床、設(shè)有鏈?zhǔn)胶瞎I(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì) 27 運(yùn)輸機(jī)的冷床、齒條式冷床、輥式冷床、步進(jìn)式冷床、鉤式運(yùn)輸機(jī)。 該矯直機(jī)具有徑向 和橫向的低彈性的緊湊設(shè)計(jì)，伺服液壓位置系統(tǒng)和多功能調(diào)節(jié)模型，入口和出口夾送輥單獨(dú)調(diào)節(jié)，矯直輥內(nèi)冷，矯直輥系的快速更換功能，萬(wàn)向軸保護(hù)裝置，矯直輥的支撐輥優(yōu)化設(shè)計(jì) . 熱矯直機(jī)的功能 :獲得平行的板型 主要技術(shù)參數(shù)如下： ? 型式： WBR280/300?3800/9 ? 矯直鋼板規(guī)格： 厚度： min 5mm (最大厚度根據(jù)鋼板的屈服點(diǎn)確定 ) 寬度： 1,200~3,700mm 長(zhǎng)度： Max 52m ? 矯直輥布置： 支承上矯直輥 4 支撐下矯直輥 5 ? 矯直溫度： 400~1,000℃ ? 矯直速度： 0~60/150m/min ? 矯直力： Max 24,000KN ? 矯直機(jī)剛度： 9,600KN/mm ? 矯直輥數(shù)量： 4 上 /5 下 ? 矯直輥尺寸： ?280?3,900mm， 56HRC ? 支撐輥數(shù)量： 48 上 /60 下 ? 支撐輥尺寸： ?280?160mm， 52HRC ? 矯直輥輥距： 300mm ? 開(kāi)口度： 250mm ? 牌坊中心距： 3,900mm ? 主電機(jī)： 3?450KW， 0~750/1,500rpm 冷床設(shè)備選擇 不同形式的冷 床是軋鋼生產(chǎn)的主要設(shè)備。用于將鋼板切成所需要的定尺長(zhǎng)度，當(dāng)鋼板需要取樣檢驗(yàn)時(shí)也由定尺剪剪切。一般可取 2500~4000mm，這里取為 3500mm。 為減少間隙時(shí)間，一般推鋼機(jī)采用低速推鋼、快速返回的辦法。=9t 。f ( ) 式中 Q — 被推金屬重量，被推鋼料重量除爐內(nèi)外還應(yīng)包括爐后臺(tái)架機(jī)上料輥道上坯料的重量，前面已計(jì)算出單根坯料的重量為 ，設(shè)定加熱爐上料臺(tái)架最多同時(shí)推 3根坯料，則 Q=179。= 。 湖南工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì) 23 加熱爐寬度計(jì)算 雙排布料時(shí)，加熱爐寬度用下式計(jì)算： 23B l c?? （ ） 式中 l — 來(lái)料最大長(zhǎng)度，連鑄坯最大長(zhǎng)度為 3700m。 步進(jìn)式加熱爐的產(chǎn)量 Q = 850 401000??=75 t/h。 加熱爐選擇 本車(chē)間共有 3座加熱爐，其中 2座為步進(jìn)式連續(xù)加熱爐， 1座為推鋼式連 續(xù)加熱爐。 旋轉(zhuǎn)輥道、側(cè)導(dǎo)板 設(shè)置在軋機(jī)前后的輥道輥除了可與軋機(jī)軋輥協(xié)調(diào)一致地轉(zhuǎn)動(dòng)之外，在展寬軋制時(shí)還可以起到使板坯轉(zhuǎn)向的作用。去處二次氧化鐵皮的高壓水集管設(shè)置在軋機(jī)前后。而牌坊是機(jī)架的主體部件，因閉式牌坊具有較高的強(qiáng)度和剛度，故本車(chē)間選用閉式牌坊。 平衡與壓下裝置 1）平衡裝置 平衡裝置的用途是 [7]： （ 1）保證上軋輥軸承座緊貼著壓下螺絲，消除壓下螺絲與周乘座的間隙，以免軋制時(shí)產(chǎn)生沖擊載荷； （ 2）保證消除壓下螺絲與螺母間的有害間隙，也即將因螺絲自重產(chǎn)生的上間隙轉(zhuǎn)化為托起螺絲時(shí)產(chǎn)生的下間隙； （ 3）對(duì)四輥軋機(jī)來(lái)講還應(yīng)考慮消除上支撐輥軸承與軸承間的有害間隙，即將軸承座的上間隙轉(zhuǎn)化為上間隙。它有兩個(gè)外調(diào)整緩和一個(gè)內(nèi)調(diào)整環(huán)，使四列錐柱與外套間隙相等，以保持工作時(shí)受力相等。 軋輥材質(zhì) 一般來(lái)說(shuō)，工作輥對(duì)硬度的要求是首位的。 取其重車(chē)率為 ％，則工作輥 的最小直徑 minD =980mm，故工作輥直徑D= 980 ~ 1080mm? ； （ b）輥徑尺寸計(jì)算 由于采用滾動(dòng)軸承，故輥頸 d=（ ~） D，選 d= D=540mm。 湖南工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì) 20 （ 2）支撐輥尺寸計(jì)算 （ a）輥身尺寸計(jì)算 支撐輥的輥身長(zhǎng) 1L =3800mm, 11/LD一般為 ~，取 11/LD=，則： 1D = 1L /=3800/=2054mm。 取其重車(chē)率為 ％，則工作輥的最小直徑 minD ==980mm，故工作輥直徑D= 980 ~ 1080mm? 。這種接軸的優(yōu)點(diǎn)是：聯(lián)軸節(jié)可以在任一方向上允許被連接的電動(dòng)機(jī)軸與軋輥軸線成一定角度來(lái)傳遞力矩。本車(chē)間的主傳動(dòng)裝置包括以下幾個(gè)部件：電動(dòng)機(jī)、萬(wàn)向接軸和軋輥。 中厚板軋機(jī)的布置 中厚板車(chē)間的布置形式有三種，既單機(jī)座布置、雙機(jī)座布置和半連續(xù)式或連續(xù)式布置 [5]。L 表示，或者簡(jiǎn)單用 L表示。它具有二輥可逆軋機(jī)生產(chǎn)靈活的優(yōu)點(diǎn)，又由于有支撐輥使軋機(jī)輥系的剛度增大，產(chǎn)品精度提高。本車(chē)間 采用四輥可逆式軋機(jī)。先進(jìn)行上表面的檢查和修磨，再經(jīng)翻板機(jī)翻轉(zhuǎn) 180?，檢查下表面并修磨。如不需進(jìn)行熱處湖南工業(yè)大學(xué)專科畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 理 (二期 )，則可通過(guò)橫移吊車(chē)返回到剪切線上，進(jìn)行后續(xù)工序 (表面檢查和修磨、標(biāo)記 )；如需要熱處理，則通過(guò)預(yù)留的過(guò)跨平車(chē)送入熱處理跨。由剪切間內(nèi)的試樣剪 (預(yù)留 )切成毛樣，再通過(guò)輸送帶送入檢驗(yàn)中心。 鋼板在雙邊剪輸入輥道上經(jīng)激光射線示位，并以升降橫移裝置或推板對(duì)中后，準(zhǔn)備進(jìn)行剪切。 需要緩冷的鋼板由吊車(chē)吊至緩冷區(qū)堆放，采用堆垛或堆垛后壓蓋方式緩冷，堆垛高度不大于 1500mm，緩冷溫度約 400~600℃ 。 鋼板在冷床上逐塊排放，并可根據(jù)長(zhǎng)度以 1 至 4 排的形式排放。經(jīng)過(guò)控制軋制和控制冷卻的鋼板，對(duì)其可能產(chǎn)生的不平直度，應(yīng)消除到標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍以內(nèi)。 矯直機(jī)的壓下量主要取決于鋼板的矯直溫度，一般在 ~ 的范圍內(nèi)選取。 鋼板通過(guò) ACC 裝置的速度約 ~，在上、下兩面噴冷的同時(shí)，還由側(cè)面以約 的中壓水噴吹清除鋼板表面的汽化層，保證冷卻效果。 對(duì)于那些要求進(jìn)一步提高強(qiáng)度或改善焊接性能和低溫韌性的產(chǎn)品，以及那些要求抗氫致裂紋 (HIC)或抗硫化物應(yīng)力腐蝕 (SSCC)的產(chǎn)品，在完成控制軋制后即進(jìn)入ACC 裝置進(jìn)行加速冷卻。一般在粗軋機(jī)的壓下約占 80％，在精軋機(jī)上約占 20％。綜合軋制法分為三步：首先縱軋 1~2 道次平整板坯，稱為成形軋制；然后轉(zhuǎn) 90176。在通過(guò)除鱗箱時(shí)，由壓力約 21MPa 的高壓水噴除板坯上、下表面的氧化鐵皮，然后經(jīng)粗軋機(jī)前輸入輥道輸送至四輥粗軋機(jī)處進(jìn)行粗軋軋制。出鋼機(jī)由低位運(yùn)行進(jìn)入爐內(nèi)，根據(jù)板坯位置定位，托起板坯出爐，并準(zhǔn)確地將板坯放在出爐輥道上。 加熱的工藝操作包括對(duì)加熱溫度、加熱速度、加熱時(shí)間等工藝參數(shù)的控制以及對(duì)爐溫制度、爐 內(nèi)氣氛和爐壓等參數(shù)的控制。其中，一座為推鋼式加熱爐，兩座為步進(jìn)梁式加熱爐。在機(jī)械性能試驗(yàn)前，先施行熱處理，然后再拋丸和油漆。具有較高的勞動(dòng)條件。 根據(jù)典型產(chǎn)品的尺寸 6mm179。 影響切頭、切尾、切邊損失的因素有：鋼材品種、坯料種類、及坯料尺 寸的精確度等。 金屬平衡分析 金屬消耗是軋鋼車(chē)間生產(chǎn)中最重要的消耗，通常它占產(chǎn)品成本的一半以上，降低金屬消耗對(duì)節(jié)約金屬，降低產(chǎn)品成本有重要意義。 G — 合格產(chǎn)品重量， t。1200~3600179。1200~2020179。1200~3600179。1200~3600179。1200~3700179。 產(chǎn)品大綱是車(chē)間今后組織生產(chǎn)的依據(jù)，其主要內(nèi)容包括： 1） 車(chē)間生產(chǎn)的鋼種和生產(chǎn)的規(guī)模； 2） 各類產(chǎn)品的品種和規(guī)格； 3） 各類產(chǎn)品的數(shù)量和其在總產(chǎn)量中所占得比例。 （ 3） 考慮軋機(jī)生產(chǎn)能力的充分利用和建廠地區(qū)的合理分工。 湖南工業(yè)大學(xué)專科畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 第二章 中厚板產(chǎn)品方案 編制產(chǎn)品大綱 制定產(chǎn)品方案的主要原則： （ 1） 滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)軋制產(chǎn)品的需要，特別是根據(jù) 市場(chǎng)信息解決某些短缺產(chǎn)品的供應(yīng)和優(yōu)先保證國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要部門(mén)對(duì)于鋼材的需要。 年度 2020 年 2020 年 2020 年 2020 年 2020 年 機(jī)械用鋼 總消耗量 /萬(wàn)噸 2828 3044 3362 4000 預(yù)計(jì) 5000 湖南工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì) 8 可見(jiàn)，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展必將帶來(lái)對(duì)中厚板的大量需求，因此，建設(shè)以普通碳素板Q235 中厚板為典型產(chǎn)品，年產(chǎn) 150 萬(wàn)噸的 4100mm 寬厚板車(chē)間是可行的，其市場(chǎng)是廣闊的。鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍將越來(lái)越廣，除重要工業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施、大城市和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)外，民用建筑包括城市舊建筑物的改擴(kuò)建，廣大的農(nóng)村建筑更具有廣泛的潛在市場(chǎng)。整個(gè)工程機(jī)械行業(yè)用鋼中，用于鋼結(jié)構(gòu)的鋼材就達(dá) 260 萬(wàn)噸左右，其中 35