【正文】 ；軋機(jī)前設(shè)有大立輥既高壓水除鱗箱；軋機(jī)工作輥直徑為 1400～ 1500mm，支撐輥直徑為 2500～2600mm，輥身長(zhǎng)度為 5000mm； 最大允許軋制力 為 75MN， 最大允許軋制力矩 為*m，軋制速度為 0～ 2～ 6m/s；主電機(jī)功率為 2*15000kW， 壓下規(guī)程如下（計(jì)算從 橫 軋開(kāi)始）： 河北理工大學(xué) 課 程設(shè)計(jì) 2 壓下規(guī)程和輥型設(shè)計(jì) 15 (1)軋制方法：先經(jīng)立輥側(cè)壓一道 ，轉(zhuǎn) 90?， 橫 軋 二 道，使板坯長(zhǎng)度等于鋼板寬度，然后轉(zhuǎn) 90?， 縱 軋到底。 故： M= kmp MMM ?? 典型產(chǎn)品 30mmQ235 厚 板生產(chǎn)壓下規(guī)程設(shè)計(jì) 原料規(guī)格為 300*2500*3500mm，鋼種 Q235；產(chǎn)品規(guī)格為 30*4000*20210；開(kāi)軋溫度1120176。 Mm2 可由以下式計(jì)算： Mm2=(1/η1)(Mz+Mm1) （ 2－ 18） 式中 ： η—— 傳動(dòng)效率系數(shù)，（單級(jí)齒輪傳動(dòng)時(shí) =~）。所謂附加摩擦力矩是指克服軋制過(guò)程中，軋件通過(guò)輥間時(shí)，在軸承內(nèi)以及軋機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中摩擦力所需力矩，而且在此附加摩擦力矩的數(shù)值中，并不 河北理工大學(xué) 課 程設(shè)計(jì) 2 壓下規(guī)程和輥型設(shè)計(jì) 14 圖 2－ 1 變形抗力曲線（ Q235） 包括空轉(zhuǎn)時(shí)軋機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)所需的力矩。 力臂系數(shù)與變形區(qū)幾何形狀 Lc/hm以及摩擦系數(shù) ? 有關(guān)， Lc/hm及 ? 愈大， ψ 值越小，但在簡(jiǎn)便計(jì)算時(shí)，常取 ψ =。 mm 或 N 河北理工大學(xué) 課 程設(shè)計(jì) 2 壓下規(guī)程和輥型設(shè)計(jì) 13 1) 接觸面積 在軋制板、帶材時(shí)，接觸面積 (一個(gè)軋輥的 )可按下式計(jì)算， lbF c? （ 2－ 11） 式中： l —— 變形區(qū)長(zhǎng)度； cb —— 變形區(qū)中軋件的平均寬度。 力能參數(shù)計(jì)算 軋制力能參數(shù)計(jì)算的目的在于用以對(duì)設(shè)備能力（軋輥強(qiáng)度、主電機(jī)容量）進(jìn)行校核，并根據(jù)校核結(jié)果，判斷壓下規(guī)程的合理性及對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的修正。高溫下輻射散熱是主要因素， 因 此，軋件溫度降一般按輻射散熱計(jì)算，而認(rèn)為對(duì)流和傳導(dǎo)所散失的熱量同變形功所轉(zhuǎn)化的熱量抵消。各道軋制溫度可由計(jì)算逐道溫度降確定。 合理速度制度的確定 ： 制定可逆式軋機(jī)的 速度制度 包括確定選用何種速度圖 (三代用、梯形 )；選擇各道 的咬入和拋出轉(zhuǎn)速；計(jì)算 最大 轉(zhuǎn)速及 純軋 時(shí)間； 確定間隙時(shí)間。一般 根據(jù) 產(chǎn)量要求、操作條件 等 確定。 中 厚板軋機(jī)有兩種速度制度， 一 是軋輥轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)速 不 變的 定速軋制 速度制度，它用于 三輥勞特式軋機(jī)。 河北理工大學(xué) 課 程設(shè)計(jì) 2 壓下規(guī)程和輥型設(shè)計(jì) 12 速度 制度是指軋輥 轉(zhuǎn)速隨 時(shí)間的 變化規(guī)律，它關(guān)系到軋機(jī) 產(chǎn)量 、軋制溫度計(jì)算 、主電機(jī) 能力 、 操作條件 等 。當(dāng)壓下量在開(kāi)始道次不受咬入條件的限制，平軋的除鱗比較好以及坯料尺寸較精確時(shí)，軋制一開(kāi)始就可以充分利用軋件的高溫采用大的壓下 量 ；以后隨軋件溫度的下降壓下且逐漸減小；最后 1～ 2 道次為保證板形采用小的壓下量。最后為了保證板形采用較小的壓下 量 。以后為了充分利用 鋼 的高溫給予大的壓下 量 。 2． 道次壓下量的分配 規(guī)律 道次壓下量 ，按軋制道次的順序，通常有二種分配規(guī)律 ： 1) 中間道次有最大壓下量 (圖 2－ 1a)。 中板常有壓下不足，僅僅表層變形的道次，造成最終板各層晶粒不一致。為獲得良好板形和尺寸精度以及減輕軋輥磨損 提高 鋼板表面 質(zhì)量 ，一般要求在 精軋 階段的成品道次 和成品前道次給以小一些的壓下 量 。如開(kāi)始道次壓下 量 過(guò)大， 由于鑄坯的塑性差，容易 在軋制過(guò)程中形成裂紋等缺陷 ，造成表面不良 ； 而最后道次壓下量過(guò)大，則不能得到良好板形和尺寸精度 ；又如整個(gè)軋制過(guò)程壓下量分配不當(dāng)，則會(huì)導(dǎo)致終軋溫度過(guò)高或過(guò)低，從而影響成品的機(jī)械性能。 m。 m： 39。2 （ 2－ 8） 式 中： maxM —— 軋制周期內(nèi)最大的力矩 ， t*m； ?—— 主電機(jī) 允許 過(guò)載 系數(shù)，直流電機(jī) λ＝ ～ ，交流同步電機(jī) λ＝ ～ 3 HM —— 主電機(jī)的額定力矩， t*m pM —— 等效 力矩 ， t*m ?nt —— 軋制周期內(nèi) 各 段軋制時(shí)間的總和， s； ?39。39。但因道次壓下量與主電機(jī)溫升條件和過(guò)載能力無(wú)直接關(guān)系，因此需根據(jù)道次壓下量計(jì)算出 軋制力和力矩，再來(lái)校核主電機(jī)的溫升條件和過(guò)載能力。 由于生產(chǎn)、技術(shù)的發(fā)展和軋機(jī)產(chǎn)量的不斷提高 ， 在舊有 軋機(jī)上，可能出現(xiàn)主電機(jī)能力不能適應(yīng)的情況。此時(shí)，最大允許軋制壓力 maxP 應(yīng)按支承輥 輥頸 強(qiáng)度計(jì)算 [5]，即 l dRP b 3max ? （ 2－ 6） 式中： d 、 l —— 支承輥輥頸直徑與長(zhǎng)度 ， mm。不同 材質(zhì) 軋輥的 許用應(yīng)力如下： 軋輥材質(zhì)： 普通鑄鐵 合金鑄鐵 鑄 鋼 鍛 鋼 合金鍛鋼 許用應(yīng)力 bR ， kg/m 2m ： 7～ 8 8～ 9 10～ 12 12～ 14 14～ 16 軋制時(shí)金屬對(duì)軋輥的總壓力應(yīng)為 ： hRbpP c ?? （ 2－ 5） 上式中的平均單位壓力 cp 采用 恰古諾 夫公式計(jì) 算 。實(shí)際計(jì)算時(shí)，可以參考有關(guān)資料先 給 出 Δh 值，再按公式 (3－ 2)校驗(yàn)。為滿足軋輥的強(qiáng)度條件。 3） 軋 輥 強(qiáng)度 在軋制中 厚 板的多數(shù)道次 中 ，軋輥強(qiáng)度經(jīng)常是限制壓下量的主要 因素 ，特別是在三輥勞特軋機(jī)及二輥軋機(jī)上軋制 較寬 鋼板的情況下更是如此。 25 23 22 21 17 11 二輥和四輥可逆式中厚板軋機(jī)， 咬 入時(shí)可降低 軋制速度 (即低速咬入 )，有較好的咬入條件，實(shí)際最大咬入角可達(dá) 22～ 25176。 平輥熱軋板材時(shí)，摩擦系數(shù)即最大允許 咬 入角主要與 軋制速度 、軋輥材質(zhì) 、 軋制溫度、鋼種等因素 有關(guān)。因此，每道次壓下量 h? 應(yīng)小于由最大咬入角 max? 。實(shí)踐證明，倘若道次壓下率允許越過(guò) 50％，則金屬塑性就不是限制壓下量的主要因素。 1) 金屬塑性 — 般以板坯或連鑄坯軋制中厚板時(shí)，不存在 塑性 條件限制壓下 量 的問(wèn)題。 各道次壓下量分配 1. 限制壓下量的因素 在 各種軋機(jī)上軋制中厚板，為了提高軋機(jī)產(chǎn)量，通?？傁Ｍ暂^少的道次軋出成品。 前面已經(jīng)選擇單一坯料（厚度 300mm），由產(chǎn)品大綱已確定的最小厚度（ 20mm）可得最大總延伸系數(shù) ?? 如下： n0 F/F??? =300/20=15 選擇 ?? 總軋制道次 plglgn ???? = 取 8道次。 軋制總道次數(shù)一般先由坯料至成品在厚度上的總壓下量和平均壓下 量 (經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù) )預(yù)選，再根據(jù)軋機(jī)條件，壓下 量 的安排及參照現(xiàn)有規(guī)程確定。軋制規(guī)程設(shè)計(jì)的基本原則是，根據(jù)成品的技術(shù)要求和具體的原料、軋機(jī)條件，盡量達(dá)到能充分發(fā)揮設(shè)備能力、提高產(chǎn)量、保證質(zhì)量，并且操作 方便 、設(shè)備安全 [6]。 軋輥開(kāi)口度 :最大 4100mm,最小 2021mm 軋輥調(diào)整速度 :通過(guò)液壓缸調(diào)整 ,200mm/s. 軋輥調(diào)整裝置 :四個(gè)液壓缸驅(qū)動(dòng) . 軋輥 :最大 Φ 980mm,最小 Φ 930mm,輥身長(zhǎng) 600mm. 立輥軋機(jī)換輥是使用專用吊具由主軋跨天車進(jìn)行更換 .河北理工大學(xué) 課 程設(shè)計(jì) 2 壓下規(guī)程和輥型設(shè)計(jì) 8 2 壓下規(guī)程和輥型設(shè)計(jì) 壓下規(guī)程設(shè)計(jì) 軋制規(guī)程 (一般也稱壓下規(guī)程 )是指坯料至成品的變形規(guī)程。 軋制力：最大 1000 噸 。 軋機(jī) 類型 :四輥可逆軋機(jī) 最大軋制力 :75MN 最大軋制力矩： 15MN*m 工作輥 :Φ 1400～ 1500mm， 輥身長(zhǎng)度 5000mm. 材質(zhì) :高鉻合金鑄鐵 肖氏硬度 :HS7075 支撐輥 :Φ 2500～ 2600mm， 輥身長(zhǎng)度 :4800mm 材質(zhì) :合金 鍛鋼 河北理工大學(xué) 課程設(shè)計(jì) 1 軋機(jī)比較和選擇 7 硬度 :肖氏硬度 HS6571 主電機(jī) :直流電機(jī) 額定功率： 2*15000 軋機(jī)速度 （在最大軋輥直徑下） ： 20～ 60r/min 軋輥交叉裝置 ： 型式：電機(jī)驅(qū)動(dòng)交叉 交叉速度：約 （靜態(tài)交叉時(shí)絲桿的速度） 交叉角：最大 度 電機(jī)： 4AC45kw*300/500r/min .立輥軋機(jī) 立輥軋機(jī)安裝在粗軋機(jī)前面，用于 除鱗及 寬度控制。支承輥采用油膜軸承并配有靜壓系統(tǒng)；軋機(jī)工作側(cè)工作輥軸承座配有夾緊裝置，用于保證軋制過(guò)程中輥系的穩(wěn)定，為了保證軋制線水平，上下支承輥軸承座上部（下部）裝有調(diào)整墊進(jìn)行補(bǔ)償。 軋機(jī)選擇 本次設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)綜合對(duì)比和實(shí)際考察并結(jié)合設(shè)計(jì)目的和產(chǎn)品大綱要求，主要從控制板型（板凸度，平直度等）方面考慮，而最終選用日本三菱公司的 PC 軋機(jī)。 ORG 技術(shù)與 PC 軋機(jī)結(jié)合起來(lái)，將發(fā)揮更大效果。 此外，有些軋機(jī)采用 ORG（在線磨輥）技術(shù)， ORG 的個(gè)砂輪是通過(guò)接觸旋轉(zhuǎn)中的工作輥來(lái)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，屬于非驅(qū)動(dòng)型研磨。 （ 3）壓下率大； （ 4）軋制計(jì)劃的自由性。 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。 由上式可知，交叉軋輥等效的軋輥凸度 Cr與帶鋼寬度 b成正比，軋件越寬，控制效果越好。 PC（ Paired Crossed Mill） 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 ,這一角度等同于工作輥凸度 .通過(guò)改變這一交叉角度就能改變軋輥輥縫形狀 ,從而達(dá)到控制帶鋼凸度和平直度的目的 . PC 軋機(jī)能很好解決軋輥磨損和能耗的問(wèn)題 .PC 軋機(jī)比單輥交叉所承受的軸向力要小 ，在 PC 軋機(jī)結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)有能夠承受軸向力的止推裝置來(lái)克服軸向力 ， 此止推裝置安裝在工作輥操作側(cè)軸端 。以鋼軋輥低速粗軋，可以改善咬入條件，增大壓下量，使軋制總道次減少，從而提高生產(chǎn)率。 雙機(jī)架軋機(jī) 雙機(jī)架軋機(jī)有兩個(gè)工作機(jī)座，第一架為粗軋機(jī)，第二架為精軋機(jī)。但不適于軋制較薄而寬的鋼板。由于其靈活性大，適用于產(chǎn)量不大而品種多的中小企