【正文】 設備強度、咬入條件以及工具形狀等進行正確選擇。速度規(guī)程選擇軋制速度或確定各道次的軋制速度是速度制度的主要內容。因此，提高軋制速度是現代軋機提高生產率的主要途徑之一。因此在選擇是綜合以上因素考慮，盡可能提高軋制速度。一般確定鋼加工時的溫度規(guī)程要根據鋼種特性及其相圖來確定。通常在設計和生產過程中，開軋溫度根據鋼料的出爐溫度以保證必須的終軋溫度為依據；而終軋溫度主要考慮保證產品的組織與性能，保證產品的質量，主要與鋼種有關。vn——第2Fn——第2 道次間隙時間 t間= l——軋機間距 v——軋制速度可計算出則可計算出各道次的間隙時間及軋制速度，如下表61。）軋制速度（m）機架間距（m）道次間隙時間（s）粗軋機列出爐12345622500 3 15 12 5 中軋機列78910 14 精軋機列1112 6. 3 軋輥的轉速由公式 ()可得: 式中：n—軋輥轉速，r/min； v—軋制速度，m/s； 工作輥徑，mm。由于傳導和對流對溫度影響較小，甚至可以忽略不計，此時，軋制溫度的變化：ΔT=t0 +273 ()式中： t0—進入該孔型前的軋件溫度，℃； π—軋后軋件橫截面周長，mm； ω—軋后軋件橫截面面積，； t—軋件冷卻時間，s； Δtb—在該孔型中金屬溫度的升高，℃； Δtb值按下式確定： Δtb=式中： σ—金屬塑性變形抗力，MPa； υ—延伸系數。此時t為鋼坯從爐子到軋機的移動時間，而π和ω分別為原始鋼坯橫截面周長和面積。 變形抗力計算σ=σ0exp（a1T+a2）[a6（a61）] ()式中： T=； σ0—基準變形抗力，即t=1000℃、γ==10 時的變形抗力，MPa； t—變形溫度，℃； υ—變形速度，； γ—變形程度（對數應變）；σ0，a1~a6—回歸系數，其值取決與鋼種[6]。 表6—2 HBR400變形抗力數學模型回歸系數鋼種回歸系數σ0／MPaa1a2a3a4a5a6HBR400170 =其他道次的變形抗力列入表6—4所示。平均變形程度按表6—3所列的公式確定。表64變形程度、速度、軋后軋件橫截面的周長及溫降和變形抗力道次變形程度γ平均變形程度ε變形速度υ()軋后軋件橫截面周長π ( mm ) 溫 降 ℃變形抗力MPa123456789101112第七章 軋制參數的計算及電機和軋輥的校核、計算單位軋制壓力愛克倫得公式是用于熱軋時計算平均單位壓力的半經驗公式。各道次的軋制力及中間數據列于表71。在這種情況下，接觸面積亦可近似地按平均高度法公式來計算，此時所取壓下量和輥徑半徑均為平均值，即： Δh= ()式中：FH、Ff——為軋前、軋后軋件斷面的面積； B、b——為軋前、軋后軋件的最大寬度。 軋制力的計算公式 P總= () 各公式的計算值列于表7—1。)單位軋制 壓力(KN)軋制力 P(KN)123456789101112 傳動力矩的計算 在軋制過程中，在主電動機軸上，忽略動力矩，傳動軋輥所需力矩最多有以下三部分組成即靜力矩：M=Mj= + Mm+ Mk ()式中： Mz——軋制力矩； Mm——總的附加摩擦力矩； Mk——空轉力矩。 軋制力矩的計算按金屬對軋輥的作用力計算軋制力矩：Mz=2Pa=2Pψli ()式中：P——垂直壓力；ψ——軋制力臂系數； 取ψ=； li——接觸弧長度，； ()MZ1== ?mMZ2== KN ?m其他各道次的軋制力矩列于表7—2中。組成附加摩擦力矩的基本數值有兩大項，一為軋輥軸承中的摩擦力矩，另一項為傳動機構中的摩擦力矩，即Mm1和Mm2。此傳動系統的附加摩擦力矩根據傳動效率按下式計算：Mm2=（） ()式中：Mm2——換算到主電動機軸上的傳動機構中的摩擦力矩；——傳動機構的效率，即從主電動機到軋機的傳動效率；~。Mm2=()= KN ?m 空轉力矩的計算 空轉力矩是指空載轉動軋機主機列所需的力矩。空轉力矩一般為電機額定力矩的5%，一般寫成：Mk= ()式中： Mh——電動機的額定力矩。其值見表7—2。繪制靜負荷圖之前，首先要決定出軋件在整個軋制過程中在主電機軸上的靜負荷值，其次決定各道次的純軋和間隙時間，下面繪制出將要校核的第一架軋機靜負荷圖。 Mj(KNm) 圖71 第一架軋機的靜負荷圖 當電動機的傳動負荷圖確定后，就可以對電動機進行校核。軋機工作時電動機的負荷是間斷式的不均勻負荷，而電動機的額定力矩是指電動機在此負荷下長期工作，其溫升在允許的范圍的力矩。校核電動機溫升條件為：Mjum≤Mh （）校核電動機的過載條件為：Mmax≤KGMmax——軋制周期內最大的力矩。 計算產品φ32熱軋帶肋鋼筋的電機校核 粗軋機的電機校核電動機的額定力矩：Mh =9500=9500KN ?m因粗軋中第五道力矩最大，取第五道校核：（1）電機的過熱校核： Mh = KN ?mMjum==∴ Mjum＜M h 因此，電機發(fā)熱校核通過。Mh = KN ?m 因此，電機過載條件合適。（2）電機的過載校核： Mmax = KN ?m ∴ Mmax＜KG 精軋機的電機校核中軋中第九道力矩最大，取第九道校核，此道此電機的額定力矩：Mh =9500= KN ?m（1）電機的過熱校核：Mjum=== KN ?m∴ Mjum＜M h= KN ?m因此，符合電動機的溫升條件。Mh = KN ?m因此，電機過載條件合適。就軋機整體而言，軋輥安全系數最小，因此軋輥強度往往決定整個軋機負荷能力。通常對輥身僅計算彎曲應力、對輥頸計算彎曲和扭轉應力、對傳動端輥頭僅計算扭轉強度。計算輥身斷面的彎曲應力為： （）式中： MD——計算輥身斷面的彎矩，在圖9—1所示下，其值為： （）式中：a——兩根壓下螺絲的中心距，通常為a=L+l； P——軋制力； D——輥身計算斷面的工作直徑（應考慮軋輥重車后的最小值）。輥頸上和輥身相接觸處的彎矩應力，其值為： （）式中： Md——輥頸上與輥身相接觸處的彎矩； σd——輥身危險斷面彎矩； d——輥頸直徑； R——支反力； c——支反力（壓下螺絲中心）至輥身邊緣的距離，近似取為輥徑長度l的一半。輥頸強度按彎扭合應力考慮，采用剛軋輥時，按第四強度理論： ()輥頸危險斷面取決于軋輥兩側支反力的大小和傳動端的位置。 輥頭型鋼軋輥的輥頭通常是梅花型結構，它受扭矩的作用。 d2——梅花頭槽底處直徑。根據所選軋輥材料可查出其極限強度。 計算產品的軋輥強度計算粗軋中校核第五道：P= ?m； d=； L=760mm； c==； l=d=363mm； d1=(~)d==； x==； a=L+l= ； Mn= ?m（1） 輥身 σD=== （2）輥頸 = MPa = MPa 粗軋中采用鑄鋼輥，按第四強度理論： = MPa（3）輥頭 == MPa 軋輥的許用應力 ∴σD ＜ ； σp ＜ τb1＜ 因此，該道次軋輥強度驗算通過。精軋中第11道次：P= ?m； d=； L=760mm； c==； l=d=； d1=152,56mm； x==； a=L+l=； Mn= ?m；（1）輥身 σD=== MPa （2）輥頸 = MPa = 中軋中采用鑄鐵輥，按第三強度理論： =+ MPa（3）輥頭 = 軋輥的許用應力 ∴σD ＜ ； σp ＜ τb1＜ 因此，該道次軋輥強度驗算通過。設計的任務就是充分發(fā)揮軋鋼機的生產能力，使車間建成投產后在預定的時間內達到或超過設計水平。 軋機小時產量的計算 純軋時間軋件出第i架軋機后的長度：Li= Li1 Tzh= ()式中：vi——軋制速度；則：因維持連軋關系的軋機每架只軋一道次且保持單位時間內通過各機架的金屬秒流量相等的原則，各道次的純軋時間相等。近似取Δt=17（s）則：T=23+17=40 (S) 軋制總延續(xù)時間 Tz=Tzh+ ()式中： tj——道次間隙時間；則總的延續(xù)時間：Tz=23+22=45（s）軋鋼機單位時間內的產量稱為軋鋼機的生產率。其中小時產量為常用的生產率指標。軋機實際能達到的小時產量用下式表示： ()其中： Q——原料重量，t； k1——軋機利用系數， 開坯機 k1 =~ 成品軋機 k1 =~ b——成品率，取b=94% T——軋制節(jié)奏時