【正文】 式中：M──軋制力矩，此即為使軋件發(fā)生塑性變形所需的力矩； Mf──傳至電機(jī)軸上的附加摩擦力矩； Mo──空轉(zhuǎn)力矩，即在空轉(zhuǎn)時(shí)傳動(dòng)軋鋼機(jī)所需的力矩； Md──動(dòng)力矩，此力矩是為了克服速度變化時(shí)的慣性力所必需的； i──電動(dòng)機(jī)到軋輥的傳動(dòng)比。 ……（式617） Mn＝9550Nη/Nj,N[17] 彎曲應(yīng)力 σ＝Mmax/W＝Mmax/() ……（式614） 對(duì)QT602球墨鑄鐵軋輥，許用應(yīng)力Rb＝120Mpa[16]。 2．粗、中軋機(jī)組軋輥輥頸尺寸的確定粗、中軋機(jī)組使用滾動(dòng)軸承,其型式為四列圓柱滾動(dòng)軸，輥頸直徑d和新輥直徑D之間存在以下關(guān)系[16]： d=(~)D ……（式611） 輥頸長(zhǎng)度l和輥頸直徑D之間存在以下關(guān)系：l=d+20～30㎜：1 軋輥簡(jiǎn)支梁圖示及受力如下所示：軋輥受力圖62及彎矩、扭矩圖63和64所示： a b P RA RB L l 圖62 軋輥受力圖MMmax X 圖63 彎矩圖 X圖64 扭矩圖上圖中：L──軋輥輥身長(zhǎng)度；1──軋輥輥頸長(zhǎng)度； a──壓下螺絲中心線至輥身邊緣的距離，一般a＝1／2； b──輥身邊緣至第N孔作用點(diǎn)距離，b＝c＋（n－1）e， c為輥身邊緣至第一孔中心線的距離，e為相鄰的兩孔中心線間距； RA、RB——是機(jī)架對(duì)軋輥的支撐作用力。21219272WC750/1900 軋輥強(qiáng)度校核由于粗，中軋機(jī)軋制壓力較大且來料尺寸波動(dòng)大，而予精軋、精軋壓力小，且使用高硬度的碳化鎢輥環(huán)，故本設(shè)計(jì)只校核粗機(jī)組的軋輥強(qiáng)度，對(duì)輥身只計(jì)算彎曲，對(duì)輥頸則計(jì)算彎曲和扭矩，對(duì)中軋機(jī)機(jī)組，預(yù)精軋及精軋機(jī)組軋輥則不予校核[8]。21219272WC750/19002745176。21219272WC900/1800減定徑機(jī)組2545176。21219272WC900/18002345176。21219272WC900/18002145176。21219272WC900/18001945176。圖61由上而下依次為1—6機(jī)架孔型在軋輥上的配置情況表61 軋輥及電機(jī)參數(shù)表機(jī)組機(jī)架號(hào)機(jī)架布置軋輥主電機(jī)軋輥尺寸材質(zhì)功率（kw）轉(zhuǎn)速rmp輥徑（mm）輥身長(zhǎng)度(mm)MaxMin粗軋機(jī)組1H610520760球墨鑄鐵Ac400750/15002V610520760球墨鑄鐵Ac400750/15003H610520760球墨鑄鐵Ac600900/18004V610520760球墨鑄鐵Ac600900/18005H610320760球墨鑄鐵Ac600900/18006V610320760球墨鑄鐵Ac600900/1800中軋機(jī)組7H430370650球墨鑄鐵Ac700900/18008V430370650球墨鑄鐵Ac600900/18009H430370650球墨鑄鐵Ac700900/180010V430370650球墨鑄鐵Ac600900/180011H430370650球墨鑄鐵Ac700900/180012V430370650球墨鑄鐵Ac600900/1800預(yù)精軋機(jī)組13H28525595WCAc700900/180014V28525595WCAc600900/180015H28525595WCAc700900/180016V28525595WCAc600900/1800精軋機(jī)組1745176。孔型配置的一般原則為[6]：1）力求軋機(jī)各機(jī)架的軋制時(shí)間均衡；2）為了便于調(diào)整，成品孔必須單獨(dú)配置在成品機(jī)架的一個(gè)軋制線上；3）考慮孔型的磨損程度及對(duì)其質(zhì)量的影響，每一道次備有不同數(shù)量的孔型，當(dāng)孔型磨損到影響成品質(zhì)量時(shí)，可以只換孔型而不必?fù)Q軋輥。 公式：p=(1+m)(k+ηε) ……（式61） m ：外摩擦對(duì)單位壓力的影響系數(shù) △h ：該道次平均壓下量 H,h ：軋制前后軋件平均高度η ：粘性系數(shù), η=()C’10 Mpa ……（式63） ε ：平均變形速度η、ε：變形速度對(duì)于變形抗力的影響系數(shù) f ：軋件與軋輥間的摩擦系數(shù) v ：軋制速度 K ：靜載時(shí)平面變形抗力[4] K=()(+C+Mn+) Mpa ……（式65） 公式中：t軋制溫度 ℃ c,Mn,Cr鋼中的碳,錳,鉻含量,% 修公式[9]: p=(1+m)(k+ηε)a ,a修正系數(shù), ……（式66） a=+ ……（式67） P=p 2）適用于當(dāng)軋制溫度大于800℃，%。采用理論計(jì)算法，計(jì)算平均單位壓力的公式有幾種：Ekelund,Sims,Stone,采利荷夫計(jì)算式等等，這些公式具有自己的適用范圍和限制條件。研究單位壓力在接觸弧上的分布規(guī)律，對(duì)于從理論上正確確定金屬軋制時(shí)的力能參數(shù)—軋制力，傳動(dòng)軋輥的轉(zhuǎn)矩和功率具有重大意義，因?yàn)橛?jì)算軋輥及工作機(jī)架的主要零件的強(qiáng)度和計(jì)算傳動(dòng)軋輥所需的轉(zhuǎn)矩及電機(jī)功率，一定要了解金屬作用在軋輥上的總壓力，而金屬作用在軋輥上的總壓力大小及合力作用點(diǎn)位置完全取決于單位壓力。表51 孔型設(shè)計(jì)計(jì)算表道次延伸系數(shù)軋件面積mm2軋件長(zhǎng)度m速度m/sK1K2K3溫度℃摩擦系數(shù)11980219603194041930519206910790089009900109001190012900138501485015850168501780018800198002080021800228002380024810253983026100850表52 各孔型參數(shù)計(jì)算表道次軋件高㎜孔寬㎜軋件寬㎜充滿度%名義直徑㎜工作輥徑㎜圓半徑㎜圓角半徑mm軌縫㎜180%550478290%5504833%550498124%5505115%550514106%55051497%4003738%40037389%40038171094%400378114495%400385612%40038451334%27025727414%270256415%270260316%27025821722%2001911815%20019019%20019320%20019221%2001941221097%2001942387%20019612495%20019525%200196126%2001951表53 軋制表道次堆拉率速度(m/s)軋輥實(shí)際轉(zhuǎn)速(rpm)壓下量(mm)摩擦角(176。5)設(shè)計(jì)成品孔（該孔的延伸系數(shù)比一般孔要小12%）6)列出孔型工藝參數(shù)及設(shè)備性能表。3)計(jì)算奇數(shù)機(jī)架各橢圓孔尺寸，計(jì)算橢圓孔高度，再計(jì)算橢圓坯寬度，然后定孔型寬度，計(jì)算橢圓孔各參數(shù)及橢圓孔面積，與初定值比較，調(diào)整參數(shù)使橢圓孔面積接近初定值。2)求K1以外的各偶機(jī)架的圓坯尺寸，圓坯面積及相鄰坯間的延伸率。 兩坯圓間橢坯截面積Ft,根據(jù)前面的介紹，可以按以下式初定： Ft=Kt ……（式54） 式中：Fa、Fb－橢坯前、后圓坯的截面積 Ft－因橢孔延伸比圓孔大24%的修正系數(shù) 軋制碳鋼Kt= 軋制合金鋼Kt= 園孔其余尺寸參數(shù)的確定： db=dh+kb ……（式55） kb－考慮便于調(diào)整及因?qū)捳共▌?dòng)引起的差異（當(dāng)輥徑≥200時(shí)，kb= dh；當(dāng)輥徑≤160時(shí)，kb= dh）孔側(cè)壁弧圓半徑R一般可用作圖法求得，當(dāng)設(shè)定α=300時(shí)，也可按下式計(jì)算： ……（式56）算出的孔寬db，孔側(cè)圓弧半徑R及輥縫S等參數(shù)均以在表中3．求各奇數(shù)機(jī)架即各橢圓孔（1）確定各橢孔高H（即橢坯厚h）根據(jù)資料介紹，H可按下式計(jì)算 ……（式57）式中：d前、d后－橢孔前、后坯圓外徑 －橢孔軋輥工作半徑。 ，還有12個(gè)偶數(shù)機(jī)架。1）為有利于消除氧化鐵皮，粗、中軋的圓孔均采用切線擴(kuò)張；2）予精軋和精軋機(jī)組孔型尺寸較小，軋輥強(qiáng)度高，為方便輥環(huán)的加工、制造，其圓孔型也采用切線擴(kuò)張；3）橢圓孔型一律采用單弧，因?yàn)榫垯C(jī)組輥環(huán)是極硬的碳化鎢，需用電解液修磨、加工，為了便于磨削和恢復(fù)孔型，常采用單半徑橢圓。對(duì)鑄鐵軋輥k1=,本設(shè)計(jì)1～12 機(jī)架為球墨鑄鐵，13～26機(jī)架采用碳化鎢輥環(huán) k2軋制速度影響系數(shù) k3軋件材質(zhì)影響系數(shù)，本設(shè)計(jì)以優(yōu)碳鋼為主，故取k3=1．軋制溫度的確定 本設(shè)計(jì)采用低溫軋制，且為優(yōu)碳鋼，故開軋溫度為980℃，具體參見表格51中所示。k21）粗軋機(jī)組由于粗軋機(jī)機(jī)組的延伸系數(shù)較大 ，但對(duì)于第一架軋機(jī)，考慮來料波動(dòng)，咬入條件及軋輥強(qiáng)度等因素，