【正文】 總上，本設(shè)計中板軋機典型產(chǎn)品 30mm 厚板實際 小時產(chǎn)量為： bQKTA 13600? 其中， T=88s， Q=20t， 1K ＝ ， b= 故： A=458t/時 軋鋼機平均小時產(chǎn)量 以 上 所述僅是單品種小時產(chǎn)量計算。 在一般情況下、軋鋼車間各個生產(chǎn)工序的能力應(yīng)大于軋機的生產(chǎn) 能力 ，故通常即以軋機的產(chǎn) 量 代表整個 車間 的產(chǎn)量。而型鋼、線材、 管、鋼板等成品軋機則是按生產(chǎn) 合格成品的數(shù)量計算的。它反映了軋機軋制節(jié)奏失調(diào)的程度，反應(yīng)了軋機理論小時產(chǎn)量 和實際小時產(chǎn)量的差異。軋機技術(shù)上可能達(dá)到的小時產(chǎn)量可用下式計算 3： QTA 3600? （ 3－ 14） 式中 ： A—— 軋機小時產(chǎn)量；（噸 /小時） Q—— 原料重量（噸）； T—— 節(jié)奏時間（秒）。分別一小時、班、日、月、和年為時間單位計算。因此，軋機生產(chǎn)水平的高低和它實際能達(dá)到的能力是衡量設(shè)計質(zhì)量的重要指標(biāo)。 年產(chǎn) 量的計算 軋機產(chǎn)量是衡量軋機技術(shù)經(jīng)濟效果的一個主要指標(biāo)，是車間設(shè)計中重要的工藝參數(shù)。亦即有如下關(guān)系： jnjj TTT ??? ?21 （ 3－ 11） 3) 軋制節(jié)奏時間則為 ttT zh ??? （ 3－ 12） 4）軋制總延續(xù)時間 ??? jzhz ttT （ 3－ 13） 圖 3－ 5 連續(xù)式布置的軋機工作圖表 分析連續(xù)式軋機的軋制圖表很容易看到，連續(xù)式軋機具有短的總延續(xù)時間和軋制節(jié)奏時間 ，這就是 為什么 連續(xù)式軋機具有較高的小時產(chǎn)量和能在一定的加工溫度的范圍內(nèi)完成金屬軋制變形的 重要原因 。 從連續(xù)式軋機軋制圖表中可以看出這類軋機的工作圖表的特點是： 1)因維持連軋關(guān)系的軋機 每 架只軋一道從保持單位時間內(nèi)通過各機架的金屬流 量 相等的原則，各道次純軋時間相等。 4) n 道次的 軋制 總延續(xù)時間與軋制時間、間隙時間有如下關(guān)系 ： ? ? jzhjzhz tnntttT 1????? ? ? （ 3－ 9） 式中 n 一軋 制 道次數(shù)。亦即 z h nzhzhzh TTTT ???? ?321 （ 3－ 7） 式中 ： zh nzhzhzh TTTT 、 321 一一各 道次 純軋 時間 (秒 )。 3．順列式 (跟蹤 式 )軋機的工作圖表 軋制圖表形式如圖 3－ 4 所示。 在 此類軋機上 生產(chǎn)斷面規(guī) 格較小的鋼材時，為保證在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)以及 頭尾 溫度差允許的條件下完成產(chǎn)品的軋制變形，常采用 活套 軋制。 分析橫列式軋機的軋制 圖表 可知，橫列式布置的軋機由于受其布置形式和軋制方式的限制，與相同類型的其他類型的軋機相比，具有較長的總延續(xù)時間。亦即如下 關(guān)系 ： ? ??? jzhz TTT （ 3－ 4） 其 純軋時間是隨軋制道次增加而遞增的。 因而可以看到，兩根軋件交叉 軋制 的時間愈 長 ，軋制節(jié)奏時間愈短， 軋機 產(chǎn)量就愈高。 從這類軋制圖表上可以看到它的 特點是： jchz TTT ?? （ 3－ 3） 式 中 ： jchT —— 軋制過程中軋件同時軋制的交叉時間 (秒 )。 這類 軋機的間隙 時間 依 各 道次 間 的操作情況而定，有 時 長，有 時 短，它們之間沒有固定的變化規(guī)律。 這類軋機的工作圖表形式如圖 4－ 1 所示，其軋制圖表的時間特征為： tTT z ??? （ 3－ 1） 式中 ： T—— 軋制節(jié)奏時間 (秒 )； zT —— 一根鋼的總延續(xù)時間 (秒 )； Δt—— 上 根 軋完到下根開始軋的間隔時間 而 ?? ?? TjTT zhz （ 3－ 2） 河北理工大學(xué) 課程設(shè)計 3 軋制圖表和年產(chǎn)量計算 21 式中 ： ?zhT —— 各道次純軋時間之和 (秒 )； ?jT —— 各 道次間的間隙時間之和 (秒 )； 因此 ，各 道次的純軋時間 是遞增的。幾種典型軋機的軋制圖表形式如下 [3]。軋機布置方式不同，軋制產(chǎn)品品種不同，軋制圖表形式也不一樣，則反映軋制 過程 的這四個特征時間的變化規(guī)律也不同。 軋制圖表的基本形式及其特征 軋制圖表 表示 和反映了軋制道次和時間之間的關(guān)系。通過對這些關(guān)系的研究與分析可以清楚地看到： 軋件 在軋制過程中所用的軋制時間、各 道次 之間的間隙 時間 、軋制一根鋼機組所需要的總的延續(xù)時間和軋制過程小軋件交叉軋制的情況、軋件在任一時間所處的位置等等。 河北理工大學(xué) 課程設(shè)計 3 軋制圖表和年產(chǎn)量計算 20 第 3 章 軋制圖表和年產(chǎn)量計算 軋制圖表 研究軋機工作圖表的意義 軋機的工作圖表，或稱軋制圖表是 研究和分析軋制過 程的工具。在采用液壓彎輥裝置的現(xiàn)代化中厚板軋機上，原始輥型凸度的選擇可以大為簡化，但由于彎輥裝置的能力也有一定范圍，因而還需要有一定的原始輥凸度與之配合工作。 將前面的數(shù)據(jù)代入上式得： 軋機原始輥凸度為： ； 在實際生產(chǎn)中，原始輥凸度的選定并不 是或者不完全是依靠計算，而主要依靠經(jīng)驗估計和對比。 tx=yx=ytx=[KwPKTRα ?T][1(x/L)2] （ 2－ 22） 當(dāng) x=0 時，即在輥身中部，則可得 yx=y， ytx=?Rt=yt，故得其最大實際凸度為： t=yyt 如果值為正值，說明由于軋制力引起的撓度大于不均勻熱膨脹產(chǎn)生的熱凸度，故此時原始輥型應(yīng)磨成凸度，反之，則為凹度（例如疊軋薄板時）。 (2)由軋制力產(chǎn)生的軋輥撓度曲線，一般也可以按拋物線的規(guī)律計算： yx=y[1(x/L)2] （ 2－ 20） 式中 ： yx — 距輥身中部為 x 的任意斷面的撓度； y— 輥身中部與邊部的撓度差； 本設(shè)計 工作輥撓度 按下式計算 y1=Kw1P Kw1=(A0+υ1B0)/[Lβ(1+υ1) （ 2－ 21） 式中 ： P— 軋制力； Kw1工作輥柔度； υ1 υ2系數(shù)，可按下式計算： 河北理工大學(xué) 課 程設(shè)計 2 壓下規(guī)程和輥型設(shè)計 19 υ1=(+3n2ζ+18β)/(+3ζ) υ2=(+3ζ+18βK)/(+3n2ζ) A0=n1(a/L7/12)+n2ζ B0=(34u2+u3)/12+ζ(1u) (u=b/L) 這里 ： a— 兩壓下螺絲中心距； L— 輥身長度； B— 軋件寬度。 C 變形程度/％ 7 7 30 27 23 22 變形速度/ 1?s 13 sp? /Mpa 55 63 70 74 78 85 100 101 Η 系數(shù) 變形區(qū)長度/mm 213 205 187 163 130 102 88 70 總壓力 /MN 總 力矩/MN*m 7 5 ?Rt— 輥身中部的熱凸度；按下式計算 ?Rt=yt=KTα (TZTB)R=KTα ?TR 式中 ?T— 輥身中部和邊部溫度差，本設(shè)計因是熱軋 中 板故約取?T1=50℃ ； R— 軋輥半徑； α — 軋輥材料的膨脹系數(shù)，鋼輥 α 可取為 13*106/℃ ，鑄鐵輥 α 為*106/℃，本設(shè)計為 鋼 輥取α =*106/℃； KT— 考慮軋輥中心層與表面層不均勻分布的系數(shù)，一般 KT=。由于軋輥熱膨脹所產(chǎn)生的熱凸度，在一般情況下與軋輥彈性彎曲產(chǎn)生的撓度相反，故在設(shè)計輥型時，應(yīng) 按熱凸度與撓度合成的結(jié)果，定出新輥的凸度（或凹度）曲線。在輥型設(shè)計時對軋輥的磨損不必考慮，只考慮軋輥的不均勻熱膨脹和軋輥的彈性彎曲變形。 河北理工大學(xué) 課 程設(shè)計 2 壓下規(guī)程和輥型設(shè)計 17 輥型設(shè)計 熱軋中厚鋼板時，軋輥受軋制力的作用將產(chǎn)生彎曲變形，同時輥身長度方向溫度分布的不均勻?qū)⒁疖堓伒牟痪鶆蚺?脹，這些都會使軋出的鋼板在橫斷面上厚度不一致，影響了產(chǎn)品質(zhì)量。 換算到主電動機軸上的附加摩擦力矩應(yīng)為： Mm=Mm1/i+Mm2 軋機的空轉(zhuǎn)力矩（ Mk）通?？砂唇?jīng)驗辦法來確定 ： Mk=(~) MH 式中 MH— 電機的額定轉(zhuǎn)矩。 附加摩擦力矩按下式計算： Mm1=Pfdz(Dg/Dz) 式中 f— 支撐輥軸承的摩擦系數(shù)； dz— 支撐輥輥徑直徑； Dg、 Dz— 工作輥及支撐輥直徑。 mm 或 N （ 11）計算個道總壓力： P=Bl cp 。 (8) 計算各道的平均變形速度；：可用下式計算變形速度 河北理工大學(xué) 課 程設(shè)計 2 壓下規(guī)程和輥型設(shè)計 16 ? ?HhRhv ??? /2.? 式中 R、 v — 一軋輥半徑及線速度 (9) 求各 道 的變形抗力：圖 2－ 2，由各道相應(yīng)的變形速度及軋制溫度即可查 壓下率為30％時鋼的變形抗力，再經(jīng)換算成該道實際壓下率時的變形抗力。現(xiàn)按 上式 計算逐道溫度降。高溫時軋件溫度降可以按輻射散熱計算，而認(rèn)為對流和傳導(dǎo)所散失的熱量大致可與變形功所轉(zhuǎn)化的熱量相抵消。 再確定間隙時間 0t ：根據(jù)經(jīng)驗資料在四輥軋機上往返軋制中，不用推床定心時 (z＜3． 5m)，取 2～ 2． 5s， 若 需定心，則當(dāng) l=8m時取 0t ＝ 6s，當(dāng) l＞ 8m時，取 4＝ 4s。 (5)確定軋制延續(xù)時間：如圖 3－ 2 所示，每道軋制延續(xù)時間 0ttt zhj ?? ，其中 0t 為間隙時間， zht 為純軋時間 。由于咬入能力很富余，故可采用穩(wěn)定高速咬入 。 (4)確定 速度制度：中、厚扳生產(chǎn)中由于軋件較長，為操作方便，可采用梯形 速 度 圖如圖 3－ 2 所示 。低速咬人可取為 20176。 (3)校核咬入能力：熱軋鋼板時咬入角一般為 15176。C；軋機布置形式為 單 機架四輥可逆式軋機