畢業(yè)論文(hc軋機主體設計)

1、<p>　　本科生畢業(yè)設計（論文）</p><p><b>　　畢業(yè)論文</b></p><p>　　課題名稱 HC軋機主體設計 </p><p>　　專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 </p><p>　　機械與自動化工程學院</p><p>　　2013年 5

2、 月 7日</p><p>　　畢業(yè)設計（論文）任務書</p><p><b>　　HC軋機主體設計</b></p><p>　　摘要：軋鋼設備主要指完成由原料到成品整個軋鋼工藝過程中所使用的機械設備。冷軋是生產(chǎn)冷軋板帶鋼材的主要成品工序，其生產(chǎn)的冷軋板帶屬于高附加值的鋼材品種，是汽車、建筑、家電、食品等行業(yè)所必需的原材料。</p>

3、<p>　　本次課題中涉及的HC軋機主體設計，是對HC軋機的各個部分經(jīng)過綜合性的考量、各種方案比較后而進行設計的。目的是設計出可以改善板型的冷軋機。在本文中，首先介紹了軋鋼、軋機及HC軋機的基本概念，接著分析了課題的目的及完成的目標，最后詳細介紹了1450單架可逆式冷軋機的軋制力的計算過程、軋輥調(diào)整裝置的選擇及設計計算、壓下螺絲螺母的設計計算和軋機機架的強度和變形計算等等。</p><p>　　關鍵

4、字： 冷軋機；軋制力；軋輥調(diào)整裝置；軋機機架。</p><p>　　The Main Part Design of HC Rolling Mill</p><p>　　Abstract: Rolling equipment mainly refers to the completion of the raw materials to finished the whole rolling p

5、rocess used in machinery and equipment. The purpose of this process is to get required shape and specification of the steel. The cold-rolling is the major process of producing cold-rolled strip steels which are high valu

6、e-added products and the necessary raw materials for automotive, construction, home appliances, food and some other industries. </p><p>　　The main part design of Hitachi High Crown Control mill covered in th

7、is paper is devised though a comprehensive consideration and a comparison of various options. The purpose of this topic is to design a kind of cold rolling mill which can improve the shape of the cold-rolled strip steels

8、. The paper, at first, introduced the basic concept of steel rolling, steel rolling mill and HC rolling mill. Then it analyzed the purpose and objective of the topic. Finally, in detail, it introduced the calcul</p>

9、;<p>　　Key Words: cold rolling mill; rolling force; roller adjustment device; the rack</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　緒論…………………………………………………………………………………………1</p><p>　　

10、軋鋼的概念及其特點………………………………………………………………… 1</p><p>　　軋制技術的分類及其特點…………………………………………………………… 1</p><p>　　軋鋼機械的概念……………………………………………………………………… 1</p><p>　　軋鋼機的分類………………………………………………………………………… 1</p&

11、gt;<p>　　HC軋機簡介…………………………………………………………………………… 2</p><p>　　HC軋機概述………………………………………………………………… 2</p><p>　　HC軋機的結(jié)構原理………………………………………………………… 2</p><p>　　HC軋機的主要優(yōu)點…………………………………………………………

12、2 </p><p>　　軋鋼機及軋鋼技術發(fā)展概況………………………………………………………… 2</p><p>　　國外的發(fā)展情況………………………………………………………………3</p><p>　　我國的發(fā)展情況………………………………………………………………3</p><p>　　課題內(nèi)容介紹……………………………………………………

13、…………………………4</p><p>　　軋制力能參數(shù)………………………………………………………………………………4</p><p>　　軋制過程基本參數(shù)…………………………………………………………………… 5</p><p>　　軋制原理基本知識……………………………………………………………5</p><p>　　軋制過程變形區(qū)及其參數(shù)…

14、…………………………………………………5</p><p>　　絕對壓下量和相對壓下量……………………………………………………5</p><p>　　彈性變形與塑性變形…………………………………………………………5</p><p>　　軋制時接觸弧上平均單位壓力……………………………………………………… 6</p><p>　　平均單位壓力一般

15、表達式……………………………………………………6</p><p>　　冷軋帶鋼軋機平均單位壓力計算公式……………………………………………8</p><p>　　M.D 斯通（Stone）方法…………………………………………………………………11</p><p>　　軋輥的調(diào)整裝置………………………………………………………………………… 17</p>&

16、lt;p>　　軋輥調(diào)整裝置的類型…………………………………………………………………18</p><p>　　電動壓下裝置…………………………………………………………………………18</p><p>　　快速電動壓下裝置………………………………………………………… 18</p><p>　　板帶軋機壓下裝置………………………………………………………… 19<

17、;/p><p>　　壓下螺絲及螺母設計計算……………………………………………………………21</p><p>　　壓下螺絲…………………………………………………………………… 21</p><p>　　壓下螺絲設計計算………………………………………………………… 22</p><p>　　壓下螺母…………………………………………………………………

18、… 24</p><p>　　壓下螺母設計計算………………………………………………………… 26</p><p>　　壓下螺絲的傳動力矩及壓下電機功率計算……………………………… 28</p><p>　　軋鋼機機架……………………………………………………………………………… 30</p><p>　　機架的類型………………………………………

19、……………………………………30</p><p>　　閉式機架…………………………………………………………………… 30</p><p>　　開式機架…………………………………………………………………… 31</p><p>　　機架主要結(jié)構參數(shù)……………………………………………………………………32</p><p>　　軋機機架斷面形狀選擇

20、………………………………………………………………34</p><p>　　軋機機架材料的許用應力……………………………………………………………34</p><p>　　軋機機架強度計算……………………………………………………………………35</p><p>　　軋機機架的變形計算…………………………………………………………………42</p><p

21、>　　軋機機架的傾翻力矩計算……………………………………………………………44</p><p>　　傳動系統(tǒng)加于機架上的傾翻力矩………………………………………… 45</p><p>　　水平力引起的傾翻力矩…………………………………………………… 45</p><p>　　支座反力及地腳螺栓的強度計算………………………………………… 46</p>

22、<p>　　設計參數(shù)匯總…………………………………………………………………………… 49</p><p>　　小結(jié)……………………………………………………………………………………… 50</p><p>　　致謝…………………………………………………………………………………………… 51</p><p>　　參考文獻………………………………………………

23、……………………………………… 52</p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　1.1 軋鋼的概念及其特點</p><p>　　軋鋼是指將鋼錠或鋼坯軋制成鋼材的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，是用軋機對鋼錠或鋼坯進行壓力加工，以獲得需要的形狀規(guī)格和性能的鋼材過程。</p><p>　　用軋制方法生產(chǎn)鋼材，具有生產(chǎn)率、高

24、品種多、生產(chǎn)過程連續(xù)性強，易于實現(xiàn)機械自動化等優(yōu)點。因此，它比鍛造、擠壓、拉拔等工藝得到更廣發(fā)的應用。目前，約有90%的鋼材都是經(jīng)過軋制成材的。</p><p>　　1.2 軋制技術的分類及其特點</p><p>　　在再結(jié)晶溫度以下的軋制稱為冷軋。在再結(jié)晶溫度以上的軋制稱為熱軋。</p><p>　　冷軋是以熱軋鋼卷為原料，經(jīng)酸洗去除氧化皮后進行冷連軋，其成品為軋

25、硬卷，由于連續(xù)冷變形引起的冷作硬化使軋硬卷的強度、硬度上升，韌塑指標下降，沖壓性能將惡化，因此冷軋只能用于簡單變形的零件。但冷軋的鋼材產(chǎn)品表面質(zhì)量好，粗糙度低，并可根據(jù)需要賦予板帶材各種特殊的表面；冷軋還可獲得熱軋不能生產(chǎn)的極薄帶材；冷軋鋼材尺寸精、厚度均勻、板型平直，性能好，有較高的強度和良好的深沖性能等；冷軋還可實現(xiàn)高速連軋，因此有很高的生產(chǎn)率。 冷軋是生產(chǎn)冷軋板帶鋼材的主要成品工序，其生產(chǎn)的冷軋板帶屬于高附加值的鋼材品種，是汽車、

26、建筑、家電、食品等行業(yè)所必需的原材料。</p><p>　　用熱軋的方法軋制鋼材可以破壞鋼錠的鑄造組織，細化鋼材的晶粒，并消除顯微組織的缺陷，從而使鋼材組織密實，力學性能得到改善。熱軋的不均勻冷卻會造成軋制后的鋼材留有殘余應力，殘余應力會對鋼材的變形、穩(wěn)定性、抗疲勞性等方面產(chǎn)生不利的作用。此外熱軋的鋼材產(chǎn)品，對于厚度和邊寬這不好控制。</p><p>　　1.3 軋鋼機械的概念</p

27、><p>　　軋鋼機械或軋鋼設備主要指完成由原料到成品的整個軋鋼工藝過程中使用的機械設備，一般包括軋鋼機及一系列輔助設備組成的若干個機組。通常把使軋件產(chǎn)生塑性變形的機器稱為軋鋼機。軋鋼機由工作機座、傳動裝置（接軸、齒輪座、減速機、聯(lián)軸器）及主電機組成。</p><p>　　1.4 軋鋼機的分類</p><p>　　軋鋼機按用途可分為開坯軋機、型鋼軋機、版帶軋機、鋼管軋機

28、和特殊軋機。</p><p>　　按軋輥在機座中的布置形式不同，軋鋼機可分為具有水平軋輥的軋機、具有立式軋輥的軋機、具有水平軋輥和立式軋輥的軋機、具有傾斜布置軋輥的軋機以及其他軋機五大類。</p><p>　　按軋鋼機的布置形式分類，可分為單機架式、多機架順列式、橫列式、連續(xù)式、半連續(xù)式、串列往復式、布棋式等。軋鋼機的布置形式是依據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品及軋機工藝要求來確定的，機座排列的順序和數(shù)量的多少

29、，構成了不通車間布局的特點。</p><p>　　1.5 HC軋機簡介</p><p>　　1.5.1 HC軋機概述</p><p>　　HC軋機是日本日立與新日鐵公司于70年代初發(fā)明的新型六輥軋機。HC是英文High Crown Control Mill 的簡稱，該軋機輥系由上下對稱的三對輥組成，即工作輥、中間輥和支撐輥，其中中間輥可軸向移動，并配置液壓彎輥裝置，

30、因此具有很強板形控制能力。目前這種新型軋機已廣泛應用于冷軋、熱軋及平整機生產(chǎn)中。 </p><p>　　由于其獨特的板形控制能力,大壓下率,節(jié)能和適宜軋制硬薄帶鋼等優(yōu)點,在世界范圍內(nèi)迅速發(fā)展,到1996年世界各地共安裝了413臺HC軋機。1982年我國開始研究HC軋機,第1臺于1985年試車成功。目前國內(nèi)已有HC軋機達40臺。</p><p>　　1.5.2 HC軋機的結(jié)構原理</p

31、><p>　　HC軋機是在四輥軋機的上、下工作輥與上、下支承輥之間各增加一個中間輥，共有六個軋輥， 所以也稱為六輥軋機，兩個中間輥同時可沿軋輥軸向相反方向移動，移動的結(jié)果達到如下效果：(1)有害接觸區(qū)被消除，故減少了工作輥的撓度，(2)減少了壓力分布的不均勻性；(3)可選用較小的工作輥直徑。</p><p>　　另外， HC軋機使液壓彎輥裝置能更有效地發(fā)揮控制板形的作用，提高了板帶材的橫向厚度

32、精度與板形平直度，避免了四輥軋機板形控制的局限性，這是板帶軋機設計的一個進步。（工作原理見圖1.1）</p><p>　　1.5.3 HC軋機的主要優(yōu)點</p><p>　　HC軋機的主要優(yōu)點：(1)HC軋機具有良好的板形控制能力， 利用調(diào)整彎輥力及中間輥的軸向位移量， 可獲得最佳板形高質(zhì)量帶材；(2)帶材邊部減薄量少， 收得率提高，由于HC軋機中間輥的軸向移動， 從而可采用直徑比較小的工

33、作輥，使帶材邊部減薄量降低；(3)工作輥可不帶原始凸度， 減少了磨輥、換輥次數(shù)及備用輥的數(shù)量；(4 )節(jié)約能源：HC軋機比四輥軋機能耗降低10％～20％，提高產(chǎn)量和質(zhì)量；(5)HC軋機可增大道次壓下量從而減少軋制遭次， 減少連軋機機架數(shù)量。</p><p>　　1.6 軋鋼機及軋鋼技術發(fā)展概況</p><p>　　圖1.1 HC軋機工作原理圖</p><p>　　1

34、.6.1 國外的發(fā)展情況</p><p>　　（1）工藝流程緊湊化、高效化</p><p>　　軋鋼的連續(xù)化生產(chǎn)和控軋控冷技術是20世紀鋼鐵工業(yè)標志性的技術進步。它和氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼、精煉、連鑄并列為推動鋼鐵工業(yè)技術進步的三大技術，為緊湊式生產(chǎn)工藝流程奠定了基礎。</p><p>　?。?）高新技術的應用</p><p>　　德國非常重視鋼鐵工業(yè)

35、的可持續(xù)發(fā)展，制定了包括下列內(nèi)容的相關計劃：開發(fā)新鋼種，生產(chǎn)滿足用戶要求的新性能材料；開發(fā)新的制造設備，板形自動控制，自由規(guī)程軋制，高精度、多參數(shù)在線綜合測試等，提高勞動生產(chǎn)率和成材率及連續(xù)化、自動化水平；開發(fā)新工藝，簡化或縮短生產(chǎn)流程；回收利用副產(chǎn)品，如爐渣、泥漿、粉塵；保護環(huán)境，保護空氣、水和土壤；節(jié)能，控制CO2排放量；廢鋼循環(huán)使用。</p><p>　　軋機的控制已開始由計算機模型控制轉(zhuǎn)向人工智能控制，并

36、隨著信息技術的發(fā)展，將實現(xiàn)生產(chǎn)過程的最優(yōu)化，使庫存率降低，資金周轉(zhuǎn)加快，最終降低成本。</p><p>　　1.6.2 我國的發(fā)展情況</p><p>　?。?）我國板帶冷軋機使用現(xiàn)狀</p><p>　　我國擁有現(xiàn)代化四輥及六輥冷軋機108臺，生產(chǎn)能力2100kt/a，二輥冷軋機約300臺，生產(chǎn)能力450kt/a，總計冷軋板帶生產(chǎn)能力2550kt/a;截至2005

37、年底，引進軋機的生產(chǎn)能力為1000kt/a，中國四輥軋機的生產(chǎn)能力為2120kt/a，二輥軋機的生產(chǎn)能力為380kt/a，總計冷軋板帶生產(chǎn)能力3500kt/a。有自制的輥寬≥800mm的四輥鋁板帶冷軋機約150臺，其中1400mm級的達65臺，占總數(shù)的43%;2006年全國投產(chǎn)的冷軋機26臺，形成板帶生產(chǎn)能力725kt/a，是投產(chǎn)能力最多的一年。另外，2006年在建的冷連軋生產(chǎn)線有2條，四輥及六輥單機架不可逆式冷軋機13臺，總生產(chǎn)能力1

38、750kt/a。</p><p>　?。?）機組設備布置緊湊，總體功能齊全，整機自動化程度提高</p><p>　　現(xiàn)代化板帶冷軋機的軋制形式均為不可逆軋制，配有卷材自動運輸裝置。20世紀末至21世紀初年設計的機組中，同時配備了帶卷自動測量和上卷自動對中裝置，可實現(xiàn)上卸卷的自動化操作，使操作強度逐步降低，提高成品率，增加競爭能力。</p><p>　?。?）軋制速度

39、提高，單機產(chǎn)能增加</p><p>　　前些年的國產(chǎn)板帶冷軋機，最大軋制速度由原來的300m/min提高到近800</p><p>　　m/min，隨著板型自動控制系統(tǒng)的投入，最高軋制速度不斷提高，達到1200</p><p>　　m/min，但來料厚度較大，單機產(chǎn)量較低，單機產(chǎn)能由最初的7.5kt/a提高到現(xiàn)在的40kt/a，但軋制速度與國外相比，仍有一定的差距，

40、單機產(chǎn)能也有較大差距。</p><p>　?。?） 整機國產(chǎn)化程度提高，設備維護方便</p><p>　　隨著國產(chǎn)裝備業(yè)的發(fā)展，國內(nèi)配套能力進一步提高，國產(chǎn)冷軋機以前主要靠引進的檢測元件或控制系統(tǒng)逐步被質(zhì)優(yōu)價廉的國產(chǎn)元件或系統(tǒng)代替：如厚度自動控制系統(tǒng)（AGC）、帶材自動糾偏控制系統(tǒng)（EPC）、X射線測厚儀、板型自動控制系統(tǒng)（AFC）等。同時，由于國產(chǎn)化的提高，設備維護費用越來越經(jīng)濟，產(chǎn)品更

41、具競爭力。</p><p><b>　　2 課題內(nèi)容介紹</b></p><p>　　HC軋機主體設計，是對HC軋機的各個部分經(jīng)過綜合性的考量、各種方案比較后而進行設計的。主要爭對軋機部分力能參數(shù)計算、機架強度計算和設計、機架的結(jié)構設計、以及其它零部件設計以及計算，如機架、壓下裝置的選擇、壓下螺絲和壓下螺母的設計等等。在設計中要考慮到機架的選材、加工方法和工藝、熱處理

42、方法以及最后的裝配問題。通過正確的設計計算，以及不斷的修改認證，最終完成對冷軋機主體部分的合理的設計。</p><p><b>　　3軋制力能參數(shù)</b></p><p>　　軋制壓力、軋制力矩和電動機功率這三個力能參數(shù)是標志軋鋼機負荷的主要參數(shù)。在設計新型軋鋼機時，為了計算零部件強度必須計算這些參數(shù)。在合理安排工藝、安全使用設備以及充分發(fā)揮設備能力來滿足擴大品種和強

43、化軋制過程時，也要正確確定各種具體生產(chǎn)條件下的軋制壓力、軋制力矩和電動機功率。因此，對于設計新軋機或在生產(chǎn)中充分發(fā)揮軋鋼機潛力，精確確定這些參數(shù)是十分必要的。</p><p>　　3.1 軋制過程基本參數(shù)</p><p>　　3.1.1 軋制原理基本知識</p><p>　　在一般的軋制過程中，軋件只是在一對工作輥中受到壓力而產(chǎn)生塑性變形。為了便于研究，一般都以簡單

44、的（即理想的）軋制過程作為研究的開端。具有下列條件的炸制過程稱為簡單軋制過程：1）兩個軋輥都驅(qū)動；2）兩個軋輥直徑相等；3）兩個軋輥轉(zhuǎn)速相同；4）被軋金屬作等速運動；5）被軋金屬上除軋輥施加的力以外，無任何其他作用力；6）被軋金屬的機械性質(zhì)是均勻的。然而，在軋制時，要想得到理想的軋制過程是很難辦到的。</p><p>　　3.1.2 軋制過程變形區(qū)級其參數(shù)</p><p>　　變形區(qū)是指軋

45、件在軋制過程中直接與軋輥相接觸而發(fā)生變形的那個區(qū)域，如圖3.1所示，其基本參數(shù)為：</p><p>　　圖3.1 變形區(qū)幾何圖形</p><p>　　、 ——軋制前、后軋件高度（厚度），mm；</p><p>　　——軋制前后軋件的平均高度，mm， = </p><p>　　——壓下量（絕對壓下量），mm,</p><p&

46、gt;　　、 ——軋制前、后軋件寬度，mm；</p><p>　　、 ——軋制前、后軋件長度，mm；</p><p>　　l——接觸弧水平投影長度，mm，可近似認為 </p><p>　　D、R——軋輥直徑、半徑，mm。</p><p>　　3.1.3 絕對壓下量和相對壓下量</p><p>　　軋制時，以絕對壓下量表

47、示軋件高度方向的變形，即軋制前后軋件高度的差值</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　絕對壓下量與軋件原始高度之比值稱做相對壓下量或變形程度，用符號 表示，則</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　3.1.4彈性變形與塑性變形</p&

48、gt;<p>　　物體在外力或內(nèi)力作用下產(chǎn)生變形，當去掉使物體發(fā)生變形的力后，變形即行消失，此種變形稱為彈性變形。彈性變形時應力與應變之間關系可用高次曲線表示：</p><p><b>　　（3-3）</b></p><p>　　式中，為應變，為應力，E為彈性模數(shù)，K為系數(shù)。</p><p>　　在工程運用時，一般忽略高次項，只取

49、第一項為其近似式</p><p><b>　?。?-4）</b></p><p>　　當使物體發(fā)生變形的力消失之后，物體仍不能回復原來的形狀，所保留下來的變形稱為塑性變形。</p><p>　　一個物體受力后，首先是發(fā)生彈性變形，而后隨著外力增大到一定值之后，變由彈性變形過渡到塑性變形。所以，在塑性變形中一定有彈性變形存在。</p>

50、<p>　　3.2軋制時接觸弧上平均單位壓力</p><p>　　3.2.1 平均單位壓力一般表達式</p><p>　　圖3.3表示了有前后張力軋制時軋件變形區(qū)內(nèi)各點的應力狀態(tài)。在軋制過程中，軋件在軋輥間承受軋制力而發(fā)生塑性變形。軋件塑性變形時體積不變，變形區(qū)的軋件在垂直方向產(chǎn)生壓縮，在軋制方向產(chǎn)生延伸，在橫向產(chǎn)生寬展，而延伸和寬展到接觸面上摩擦力的限制，使變形區(qū)中部呈三向

51、壓應力狀態(tài)。在有前后張力軋制時，靠近入口和出口處，由于張力的作用，這兩處金屬呈一向拉應力兩向壓應力狀態(tài)。</p><p>　　圖3.2有前后張力軋制時軋件變形區(qū)內(nèi)各點應力狀態(tài)</p><p>　　在一定的應力狀態(tài)下，軋件是否產(chǎn)生塑性變形，必須用塑性方程式來判別。塑性方程式的簡化形式為：</p><p><b>　?。?-5）</b></p

52、><p>　　式中 －軋件的金屬變形阻力，它只決定于材料種類（化學成分）及變形條件（變形程度、變形溫度、變形速度），而與應力狀態(tài)無關。</p><p><b>　?。畲笾鲬?；</b></p><p><b>　?。钚≈鲬?；</b></p><p>　?。硎局虚g主應力的影響系數(shù)。</p&

53、gt;<p><b>　　當或時，，當時，，</b></p><p>　　由此可知，中間應力影響系數(shù)值在1～1.5范圍內(nèi)變化。</p><p><b>　　板帶軋制時，取。</b></p><p>　　在軋制時，為垂直方向主應力，近似地可看作軋件與軋輥接觸弧上的單位壓力。為水平方向主應力，其大小決定于接觸弧上

54、的摩擦力和前后張力。則為軋件寬展方向的主應力。由于各點的、值不同，接觸弧上單位壓力分布不均勻。為了便于計算，一般均以接觸弧上單位壓力的平均值（平均單位壓力）來計算軋制力。</p><p>　　平均單位壓力的一般表達式為：</p><p><b>　?。?－6）</b></p><p>　　式中 ——應力狀態(tài)影響系數(shù)，包括外摩擦、外區(qū)（變形區(qū)以外

55、的金屬）和張力三個影響因素；</p><p>　　——考慮外摩擦對應力狀態(tài)的影響系數(shù)；</p><p>　　——考慮外區(qū)對應力狀態(tài)的影響系數(shù)；</p><p>　　——考慮張力對應力狀態(tài)的影響系數(shù)。</p><p>　　在大多數(shù)情況下，外摩擦對應力狀態(tài)的影響是主要的，而大部分計算平均單位壓力的理論公式主要是計算的公式。</p>

56、<p>　　3.2.2 冷軋帶鋼軋機平均單位壓力計算公式</p><p>　　冷軋帶鋼軋機軋制的主要特點是：</p><p>　?。?）軋件寬度比厚度大得多</p><p>　　冷軋帶鋼軋機的軋件尺寸更接近于推導理論公式時所做的假設，即寬度比厚度大得多，寬展很小，可認為是平面變形問題。</p><p>　?。?）采用大張力軋制<

57、;/p><p>　　冷軋帶鋼一般都采用較大的前后張力軋制，其單位張應力一般?。?.3～0.5）。由于采用大張力軋制，因而計算冷軋平均單位壓力時，必須考慮張力的影響。</p><p>　　根據(jù)上述軋制特點，冷軋帶鋼軋機平均單位壓力的一般表達式</p><p><b>　　(3-7)</b></p><p>　　在計算冷軋帶鋼軋

58、機的平均單位壓力時，還必須考慮以下三個問題：</p><p>　　（a）軋輥彈性壓扁的影響</p><p>　　由于冷軋帶鋼較薄較硬，因此接觸弧長上的單位壓力較大，使軋輥在接觸處產(chǎn)生壓扁現(xiàn)象，加長了接觸弧的實際長度。由于接觸弧長度的加大，勢必增強軋輥與軋機接觸面上摩擦力的影響，從而使單位壓力加大。</p><p>　?。╞）軋件加工硬化的影響</p>

59、<p>　　由圖3.3～圖3.5可見，冷軋時軋件的變形阻力曲線和公式，只與軋件的加工硬化（變形程度）有關。</p><p>　　1－20A；2－10Mn2；3－A2；4－Fe；5－08F；6－A1</p><p>　　圖3.3 低碳鋼及低合金鋼的變形阻力曲線</p><p>　　1―65Mn；2―T12；3―T10；4―T8A</p><

60、;p>　　圖3.4 高碳鋼及彈簧鋼的變形阻力曲線</p><p>　　1―1Cr18Ni9T；2―8CrV；3―30CrMnSi；4―25CrMnSiA</p><p>　　圖3.5 合金鋼的變形阻力曲線</p><p>　　因此，冷軋各道次的變形阻力的計算不僅與本道次的變形程度有關，而且與退火后在軋制該道次前的各道次的總變形程度有關。和可分別根據(jù)本道次軋前（

61、入口處）的總變形程度和軋后（出口處）的總變形程度在軋件的變形阻力曲線中求出。和分別為：</p><p><b>　　（3－8）</b></p><p><b>　?。?－9）</b></p><p>　　式中 －退火狀態(tài)坯料的原始厚度；</p><p>　?。镜来诬埱败埣穸龋?lt;/p>

62、<p>　?。镜来诬埡筌埣穸?。</p><p>　　平均總變形程度用下式計算， </p><p><b>　?。?－10）</b></p><p>　　式中 －系數(shù)，一般??；</p><p><b>　?。禂?shù)，一般取。</b></p><p>　　在選取系

63、數(shù)和時，與之和必須等于1。一般取，。</p><p>　　計算冷軋帶鋼軋機平均單位壓力常用的公式有斯通（M.D.Stone）公式和勃蘭特-福特（D.R Bland-H.Ford）公式。在本次課題中，我選用了斯通公式作為計算冷軋帶鋼軋機平均單位壓力的公式。</p><p>　　3.2.3 M.D 斯通（Stone）方法</p><p>　　斯通在研究冷軋薄板的平均單

64、位壓力計算問題時，考慮到軋輥直徑與板厚之比甚大，以及由于冷軋時軋制壓力較大，軋輥發(fā)生顯著的彈性壓扁現(xiàn)象，近似地將薄板的冷軋過程看作為平行平板間的壓縮（圖3.7），并假設接觸表面上的摩擦力符合于摩擦定律。</p><p>　　在變形區(qū)內(nèi)作用有法向壓力，摩擦力，及水平應力和平均張應力。以變形區(qū)內(nèi)小單元體為平衡條件，有</p><p><b>　　（3-11）</b><

65、;/p><p><b>　　(3-12)</b></p><p>　　因 </p><p>　　故 （3-13）</p><p>

66、;　　根據(jù)假設為滑動摩擦，摩擦系數(shù)為u，則</p><p><b>　?。?-14）</b></p><p>　　圖3.6 變形區(qū)中單元體應力圖</p><p>　　把式3-13、3-14帶入式3-12，得</p><p><b>　?。?-15）</b></p><p>　

67、　積分式3-15，得 （3-16）</p><p>　　假定在軋件的入口和出口斷面上作用有水平張應力</p><p>　　式中 、——入口和出口斷面上實際張應力值。</p><p>　　由入口處的邊界條件（當）</p><p><b>　?。?-17

68、）</b></p><p>　　帶入式3-16不難求得積分常數(shù)</p><p><b>　?。?-18）</b></p><p>　　再將式3-18帶入式3-16，得</p><p><b>　?。?-19）</b></p><p>　　接著可以求平均單位壓力pm

69、。設軋件寬度為b，則軋制力為</p><p><b>　?。?-20）</b></p><p><b>　　平均單位壓力為</b></p><p><b>　　（3-21）</b></p><p>　　設=X，則式3-21可寫成</p><p><

70、b>　　（3-22）</b></p><p>　　式中 ，考慮加工硬化時，；</p><p>　　、——軋制前后軋制材料的變形阻力；</p><p>　　——考慮軋輥彈性壓扁后的接觸弧長度；</p><p>　　——軋件與軋輥間的摩擦系數(shù)，主要根據(jù)軋制條件確定，表3.1、3.2給出的數(shù)據(jù)可作參考；</p>&

71、lt;p>　　m——考慮軋輥彈性壓扁接觸弧加長對單位壓力的影響系數(shù)（或稱壓力增加系數(shù)P﹒M﹒F﹒）：</p><p>　　根據(jù)赫奇可克公式 </p><p>　　式中 R——軋輥半徑；</p><p>　　E——軋輥彈性模數(shù)，對于鋼軋輥E=2100MPa；</p><p>　　γ——泊松比，對于鋼軋輥γ=0.3；</p>

72、<p>　　C——常數(shù)，，對于鋼軋輥mm3/N。</p><p>　　將x0代入公式，經(jīng)整理后</p><p><b>　?。?-23）</b></p><p>　　將式3-19代入式3-21經(jīng)過整理變換后，得</p><p><b>　　（3-24）</b></p>&

73、lt;p><b>　　令=X,</b></p><p>　　則式（3-24）可寫為</p><p>　　表3.1 冷軋低碳鋼時的摩擦系數(shù)</p><p>　　表3.2 冷軋時的摩擦系數(shù)</p><p>　　根據(jù)此式以Y為右邊坐標、Z為左邊坐標、X為中間曲線坐標，做成諾模圖，如圖3.7所示。</p>&

74、lt;p>　　根據(jù)原始條件，可算出Z與Y的數(shù)值，并在圖3.7左、右坐標上找到相應的兩點，以直線連接之，此直線與圖3.7中間曲線相交即為所求的X值。當直線與曲線出現(xiàn)兩個交點時（即得到兩個X值），此時需進行判別，舍去不合理的，選擇其中一個合理的X值。</p><p>　　根據(jù)圖3.7求得的X值，再由計算求出m，就可按式3-22計算出平均單位壓力。</p><p>　　圖3.7 決定壓扁后

75、接觸弧長度諾模圖</p><p>　　3.2.4 平均軋制壓力的計算步驟及結(jié)果</p><p>　　根據(jù)已知條件，要求軋件厚度由3.8mm經(jīng)過軋制后變?yōu)?.8mm。將這一厚度變化均分為6次軋制過程，即：3.8mm～3.3mm、3.3mm～2.8mm、2.8mm～2.3mm、2.3mm～1.8mm、1.8mm～1.3mm、1.3mm～0.8mm。本次設計的軋機軋制的軋件材料為Q195、Q21

76、5、Q235，如圖3.1所示，以下以第五次軋制計算為例：</p><p>　　根據(jù)以上計算步驟，同理可以求得 </p><p><b>　　4 軋輥的調(diào)整裝置</b></p><p>　　4.1 軋輥調(diào)整裝置的類型</p><p>　　軋輥調(diào)整裝置的作用是：</p><p>　?。?）調(diào)整軋輥水平

77、位置，即調(diào)整輥縫，以保證軋件按給定的壓下量軋出所要求的斷面尺寸；</p><p>　?。?）調(diào)整軋輥與軋道水平面間的相互位置，在連軋機上，還要調(diào)整各機座間軋輥的相互位置，以保證軋線高度的一致（調(diào)整下輥高度）；</p><p>　?。?)調(diào)整軋輥軸向位置，以保證軋輥在機座中對中及保證有槽軋輥對準孔型；</p><p>　?。?）在板帶軋機上調(diào)整軋輥輥型，其目的是減小板

78、帶材的橫向厚度差并控制板形。</p><p>　　根據(jù)各類軋機的工藝要求，軋輥調(diào)整裝置可分為：上輥調(diào)整裝置、下輥調(diào)整裝置、中輥調(diào)整裝置、立輥側(cè)壓下調(diào)整裝置和特殊軋機的調(diào)整裝置。</p><p>　　上輥調(diào)整裝置也稱壓下裝置，它的用途最廣，安裝在所有的二輥、三輥、四輥和多輥軋機上。壓下裝置有手動的、電動的或液壓的。</p><p>　　下輥調(diào)整裝置用在板帶軋機和三輥型

79、鋼軋機上，有手動的也有電動的。其作用是是軋輥對準軋制線。</p><p>　　中輥調(diào)整裝置用在三輥軋機上。在中輥固定的軋機上、中輥用斜鍥手動微調(diào)。在下輥固定軋機上（如三輥勞特軋機），中輥交替地壓向上輥和下輥。其傳動方式有電動、液壓及升降臺聯(lián)動等多種形式。</p><p>　　立輥調(diào)整裝置設置在立輥的兩側(cè)，用來調(diào)整立輥之間的距離，一般都是電動的。其結(jié)構和電動壓下類似。</p>

80、<p><b>　　4.2電動壓下裝置</b></p><p>　　電動壓下裝置是最常見的上輥調(diào)整裝置，它通常包括電動機、減速機、制動器、壓下螺絲、壓下螺母、壓下位置指示器，球面墊塊和測壓儀等部件。在可逆式板軋機的壓下裝置中，有的還裝有壓下螺絲回松機構，以處理卡鋼事故。</p><p>　　壓下裝置的結(jié)構與軋輥的移動距離、壓下速度和動作頻率等有密切關系。電動

81、壓下裝置一般可分為快速電動壓下裝置和板帶軋機壓下裝置來兩大類。</p><p>　　4.2.1 快速電動壓下裝置</p><p>　　快速電動壓下裝置，一般用于上軋輥調(diào)節(jié)距離大、調(diào)節(jié)速度快（），以及調(diào)節(jié)精度不高的軋機上，如多用于除渣機、板坯軋機、萬能軋機等。</p><p>　　快速壓下機構較多的還是采用臥式電動機，傳動軸與壓下螺絲垂直交叉布置，這種形式中常見的布局

82、是圓柱齒輪和蝸輪副聯(lián)合傳動壓下螺絲。它的優(yōu)點是能夠采用普通臥式電動機、結(jié)構較緊湊。在采用球面蝸輪副或平面蝸輪副以后，傳動效率顯著提高。如圖4.1所示。</p><p>　　1－壓下渦輪副；2－壓下電動機；3－差動機構；4－差動機構傳動電動機；5－極限開關；6－測速發(fā)電機；7－自整角機；8－差動機構蝸桿；9－左側(cè)太陽輪（傘齒輪）；10－右側(cè)太陽輪（傘齒輪）</p><p>　　圖4.1 17

83、00熱連軋四輥可逆粗軋機壓下裝置傳動示意圖</p><p>　　快速電動壓下機構調(diào)整時不帶負荷，即不“帶鋼”壓下。壓下電動機的功率一般均按空載壓下考慮選用。</p><p>　　快速電動壓下裝置在生產(chǎn)中常遇到兩個問題。一是壓下螺絲的卡鋼堵塞事故?？ㄤ摃r，軋件對軋輥的壓力很大，壓下電機無法啟動。為解決這一問題，在一些中厚板軋機上增設了回松機構。如圖4.1所示的壓下傳動系統(tǒng)，即是利用差動機構來

84、回松壓下螺絲，生產(chǎn)中常遇到的另一個問題是壓下螺絲的自動旋松問題。</p><p>　　4.2.2板帶軋機壓下裝置</p><p>　　冷、熱軋板帶軋機的電動壓下速度在0.02～1.0mm/s范圍內(nèi)（有時，壓下速度也可達到3mm/s）。由于壓下速度的絕對值較小，過去曾稱它為“慢速壓下機構”。但是這個名稱并沒有反映出板帶軋機壓下機構的特點。事實上，在現(xiàn)代化的高速軋機上，為實現(xiàn)帶鋼的厚度自動控制

85、，需要壓下機構以很高的速度對軋輥位置（輥縫）做微量調(diào)整。</p><p>　　板帶軋機的軋件即薄又寬又長，并且軋制速度快、軋件精度要求高，這些特征使壓下裝置具有以下特點：1）軋輥調(diào)整量較??；2）調(diào)整精度高；3）經(jīng)常的工作制度是“頻繁的帶鋼壓下”。4）必須動作快，靈敏度高。5）軋輥平行度的調(diào)整要求嚴格。</p><p>　　六輥軋機的電動壓下大多采用圓柱齒輪－蝸輪副傳動或兩級蝸輪副傳動的形式

86、，這兩種傳動形式可以有多種配置方案。圖4.2示出了六種配置方案。</p><p>　　圖4.2 板帶軋機電動壓下裝置配置方案簡圖</p><p>　　圖（4.2－b）是由電動機直接帶動以及蝸輪蝸桿傳動的，多用于小型窄帶鋼軋機；（圖4.2－a、4.2－d、4.2－e）是圓柱齒輪－蝸輪副傳動；（圖4.2－c、4.2－f）是兩級蝸輪傳動，結(jié)構較緊湊，傳動比可達1000～2000。近年來使用球面蝸

87、輪副和平面蝸輪副，使傳動效率和承載能力大大提高，且傳動平穩(wěn)使用壽命長。</p><p>　　根據(jù)對本次課題的要求的分析，在此次課題中將選用單電機的板帶軋機壓下裝置，具體的布置形式見圖4.3所示。</p><p>　　1－球形墊塊；2－上支承輥軸承座；3－下壓裝置；4－位置傳感器；5－壓下電機；6－減速器</p><p>　　圖4.3 1450六輥可逆冷軋機壓下系統(tǒng)&

88、lt;/p><p>　　4.3 壓下螺絲及螺母設計計算</p><p>　　4.3.1 壓下螺絲</p><p>　　壓下螺絲一般由頭部、本體和尾部三個部分組成。</p><p>　　頭部與長軋輥軸承座接觸，承受來自輥頸的壓力和上輥平衡裝置的過平衡力。為了防止端部在旋轉(zhuǎn)時磨損并使上軋輥軸承具有自動調(diào)位能力，壓下螺絲的端部一般都做成球面形狀，并與球

89、面銅墊接觸形成止推軸承。</p><p>　　a―凸形；b―凹形；c―裝配式凹形</p><p>　　圖4.4 壓下螺絲的止推端部</p><p>　　壓下螺絲止推端的球面有凸形和凹形兩種。老式的結(jié)構多是凸形（圖4.4－a）這種結(jié)構形式在使用時使凹形球面鑄銅墊承受拉應力，因而銅墊易碎裂。改進后的壓下螺絲頭部做成凹形（圖4.4－b），這時，凸形球面銅墊處于壓縮應力狀態(tài)

90、，提高了銅墊的強度，增強了工作的可靠性。壓下螺絲頭部也可做成裝配式（圖4.4－c）。增大球面止推軸頸是為了增大端面的摩擦阻力矩，防止螺絲的自動旋松。這種結(jié)構用在自鎖能力差的初軋機上。</p><p>　　在帶鋼軋機上，由于“帶鋼壓下”，為了減小壓下電機功率和增加啟動加速度，目前，大多數(shù)用滾動止推軸承代替滑動的止推銅墊。</p><p>　　壓下螺絲的本體部分帶有螺紋，它與壓下螺母的內(nèi)螺紋配

91、合以傳遞運動和載荷。壓下螺絲的螺紋有鋸齒形和梯形兩種（圖4.5）前者主要用于快速壓下裝置；后者主要用于軋制壓力大的軋機（如冷軋帶鋼軋機等）。壓下螺絲多數(shù)是單線螺紋，在初軋機等快速壓下裝置中有時采用雙線或多線螺紋。</p><p>　　壓下螺絲的尾部是傳動端，承受來自電動機的驅(qū)動力矩。尾部斷面的形狀主要有方形、花鍵形和圓柱形三種（圖4.6）。方形尾部四面鑲有青銅滑板，它主要用于快速壓下裝置?；ㄦI形尾部的承載能力大，

92、尾部強度削弱得少，多用在低速、重載的帶鋼軋機。帶鍵槽圓柱形尾部僅用于輕負荷的壓下裝置中。</p><p>　　a―鋸齒形；b―梯形</p><p>　　圖4.5 壓下螺絲、螺母的螺紋斷面</p><p>　　a―方形；b―花鍵形；c―帶鍵槽圓柱形</p><p>　　圖4.6 壓下螺絲的尾部（傳動端）形狀</p><p&g

93、t;　　4.3.2 壓下螺絲設計計算</p><p>　　壓下螺絲的基本參數(shù)是螺紋部分的外徑和螺距，可按照國家專業(yè)標準選取。</p><p>　　壓下螺絲直徑由最大軋制壓力決定。由于壓下螺絲的細長比很小，其縱向彎曲可忽略不計。壓下螺絲最小斷面直徑由下式確定：</p><p><b>　　(4－1)</b></p><p>

94、;　　式中 －作用在螺絲上的最大軋制力</p><p>　?。瓑合侣萁z許用應力。一般壓下螺絲材料為鍛造碳鋼，其強度極限約為，。當取安全系數(shù)時，許用應力為。</p><p>　　當壓下螺絲負荷很大時，可采用合金鋼材料，如37SiMn2MoV。為了提高螺紋和樞軸的耐磨性，表面淬火并磨光。</p><p>　　由靜強度分析看，壓下螺絲外徑與軋輥的輥頸的承受能力都與各自的直

95、徑平方成正比。而且兩者均受同樣大小的軋制力，于是可以認為他們存在著以下的關系：</p><p><b>　?。?－2）</b></p><p>　　式中 －表示壓下螺絲的外徑；</p><p><b>　?。С休佪侇i直徑。</b></p><p>　　公式中較小的比例系數(shù)用于鑄鐵軋輥；較大的比例系

96、數(shù)用于鑄鋼及鍛鋼軋輥。</p><p>　　確定后可根據(jù)自鎖條件求壓下螺絲的螺距</p><p><b>　?。?－3）</b></p><p>　　式中為螺紋升角，按自鎖條件要求，，則</p><p><b>　?。?－4）</b></p><p>　　對于板帶軋機，則。在

97、、確定后，可參見有關標準查處其他參數(shù)。壓下螺絲的有效螺紋長度，擇優(yōu)調(diào)整量及螺母高度來確定。</p><p>　　由螺紋外徑確定出其內(nèi)徑，并進行強度校核，即：</p><p><b>　　（4－5）</b></p><p>　　式中 －壓下螺絲實際計算應力；</p><p>　　－壓下螺絲所承受的軋制力；</p>

98、;<p>　?。瓑合侣萁z材料的許用應力，，其中為強度極限，為安全系數(shù)，。</p><p>　　壓下螺絲的設計計算及強度校核，壓下螺絲選合金鋼材料（本次設計中選用 37SiMn2MoV）。為了提高螺紋和樞軸的耐磨性，表面淬火并磨光。</p><p>　　圖4.7 壓下螺絲簡圖</p><p>　　4.3.3 壓下螺母</p><p&g

99、t;　　壓下螺母是軋鋼機機座中重量較大的易損零件。國產(chǎn)1150初軋機和4200厚板軋機的壓下螺母重達1.8t和4.1t。螺母通常用貴重的高強度青銅（ZQA19-4、ZQSn8-12、ZQSn10-1）或黃銅（ZHA166-6-3-2）鑄成。采用合理的結(jié)構，可以大量節(jié)省有色金屬。</p><p>　　圖4.8是壓下螺母的幾種結(jié)構形式。整體螺母（圖4.8－a、4.8－b）耗費青銅較多，其中雙極的雖比單級的省銅，但往往

100、不能保證兩個階梯端面同時與機架接觸，因而很少應用。整體螺母加工制造較為簡單，工作可靠，多用在中小軋機上。</p><p>　　加箍的螺母(圖4.8－c、4.8－d)比較經(jīng)濟，在初軋機及厚板軋機上的使用情況證明，其工作性能不亞于整體鑄青銅螺母。</p><p>　　a―單級的；b―雙級的；c―單箍的；d―雙箍的；e―帶冷卻套的；f―帶鑄青銅芯的鋼螺母；</p><p>

101、;　　g―兩半合并的；h―帶青銅襯的鋼螺母</p><p>　　圖4.8 壓下螺母的結(jié)構形式</p><p>　　為了節(jié)省青銅，近年來在大型軋機上廣泛使用組合式螺母。</p><p>　　箍圈由高強度鑄鐵鑄成，以H7/m6的過渡配合套在青（黃）銅的螺母基體上以后，再加工螺母外徑和斷面。當采用雙箍時，則在套上第二個箍圈以前，必須先車削第一箍圈的外徑及相應的螺母外徑。采

102、用加箍螺母時，在制造工藝上必須保證箍圈的端面緊密地壓在螺母的臺階上。高強度鑄鐵（例如KTZ45－5）的彈性模數(shù)與青銅相近，這就能保證在受壓時，箍圈和螺母本體均勻變形。高強度鑄鐵還有較好的塑性，裝配時，箍圈不易破裂。這一點灰口鑄鐵是無法保證的。</p><p>　　箍圈不宜采用熱裝配，因為箍圈冷卻后與螺母的臺階端面之間會產(chǎn)生間隙。如果工藝上需要熱裝，則冷卻后應再一次將箍圈壓實。</p><p&g

103、t;　　圖4.8－e是有循環(huán)水冷卻的組合式螺母。在出軋機上的生產(chǎn)實踐證明，如有循環(huán)水冷卻，則螺母的使用壽命可以延長1.5～2倍。循環(huán)水從下部進入，由上部流出，出口應位于入口的正對面，這樣既保證冷卻水的環(huán)流又符合熱水的自然流向。圖4.8－f是帶青銅芯的鑄鋼螺母。它是在一個內(nèi)表面有環(huán)形槽及軸向槽的鑄鋼套內(nèi)先澆鑄一層青銅，然后車制螺紋。螺母外層焊有冷卻水套。這種螺母比較省銅，但鑄銅層不太牢固。據(jù)試驗，銅芯與鋼套之間有是有1～1.5mm的間隙，

104、因此，這種形式的落幕很少使用。圖4.8－g是兩半拼合的螺母，是由兩個青銅半圓環(huán)套用配合螺栓拼合后車制螺紋而成。當澆鑄條件受限制時，可采用這種形式。</p><p>　　圖4.8－h(huán)是帶有青銅襯的鋼螺母。它是上一種螺母的改進形式。兩半螺母本體是鋼制的，先車成具有較薄螺紋的毛坯，然后用電熔法涂上一層青銅襯，最后對螺紋精加工。這種形式的落幕可節(jié)省大量青銅，但要求經(jīng)常檢查螺母的磨損情況，以防銅襯磨完后將壓下螺絲磨壞。這種

105、螺母可以用在熱軋薄板及冷軋機上，因為這類軋機的螺母磨損較小。</p><p>　　螺母與機架鏜孔的配合常采用H8/h9或H8/f9級的動配合，主要為了便于拆裝。</p><p>　　為了將螺母固定在機架的鏜孔內(nèi)，常采用壓板裝置。壓板嵌在螺母和機架的凹槽內(nèi)，用雙頭螺栓或T型螺栓固定（圖4.9）。采用T型螺栓的優(yōu)點是機架加工較為容易且不需要加工螺紋孔。壓板槽的位置一般不應在機架橫梁的中間斷面上

106、（雖然加工較為方便），因為那里受較大的彎矩。</p><p>　　壓下螺母可用干油或稀油潤滑。采用稀油潤滑，循環(huán)油從開在靠近上端面的徑向油孔送入螺紋，在螺紋孔內(nèi)沿軸向還開有油槽，以便潤滑油能流入每一圈螺紋。對于壓下螺絲在螺母中頻繁快速移動的軋機（例如初軋機）,如果采用稀油潤滑，螺母壽命可提高1.5～2倍。</p><p>　　4.3.4 壓下螺母設計計算</p><p&

107、gt;　　壓下螺母的直徑與螺距隨壓下螺絲確定，此外還要確定壓下螺母的高度和外徑。</p><p>　　由于壓下螺母用青銅制造，抗擠壓強度較低，故壓下螺母高度應按螺紋的擠壓強度來確定。螺紋受力面上的單位擠壓應力為：</p><p><b>　　（4－6）</b></p><p>　　式中 －壓下螺母中的螺紋圈數(shù)；</p><p

108、>　　、－壓下螺絲螺紋的外徑及內(nèi)徑；</p><p>　?。瓑合侣菽概c螺絲的內(nèi)徑之差。</p><p>　　根據(jù)式4－7，先求出壓下螺母螺紋圈數(shù)之后，其高度則為：</p><p>　　設計時螺母高度可由下式預選（設壓下螺母需用單位壓）：</p><p>　　然后再進行擠壓強度校核。</p><p>　　作用在壓下

109、螺絲上的軋制力通過壓下螺母與機架孔的接觸面?zhèn)鹘o了機架，因此，壓下螺母應按其接觸面的擠壓強度來確定它的外徑，即：</p><p><b>　?。?－7）</b></p><p>　　式中 －壓下螺母接觸面上的單位壓力；</p><p>　?。瓑合侣菽干献畲笞饔昧?；</p><p>　　、－壓下螺母外徑及壓下螺絲通過的機架橫

110、梁上的孔的直徑；</p><p>　?。瓑合侣菽覆牧系脑S用擠壓應力，</p><p>　　同樣可先由經(jīng)驗公式確定，，然后再按擠壓強度式4－8校核。</p><p>　　壓下螺母的設計計算及強度校核，本設計壓下螺母，采用高強度青銅鑄造（ZQSn8-12）</p><p>　　圖4.10 壓下螺母簡圖</p><p>　　

111、4.3.5 壓下螺絲的傳動力矩及壓下電機功率計算</p><p>　　轉(zhuǎn)動壓下螺絲所需的靜力矩也就是壓下螺絲的阻力矩，它包括止推軸承的摩擦力矩和螺紋之間的摩擦力矩（圖4.11）。其計算公式是：</p><p><b>　?。?－8）</b></p><p><b>　　式中 －螺紋中徑；</b></p>&l

112、t;p>　?。菁y上的摩擦角，即，為螺紋接觸面的摩擦系數(shù)，一般取，故</p><p>　?。菁y升角，壓下時用正號，提升時用負號，，為螺距；</p><p>　　－作用在一個壓下螺絲上的力；</p><p>　　－止推軸承的阻力矩；</p><p><b>　?。菁y摩擦阻力矩。</b></p>&l

113、t;p>　　1―壓下螺絲；2―壓下螺母；3―樞軸；4―止推墊塊；5―上軸承圈</p><p>　　圖4.12 壓下螺絲受力平衡圖</p><p><b>　　對止推滾動軸承</b></p><p><b>　?。?－10）</b></p><p>　　式中 －滾動軸承平均直徑；</p&g

114、t;<p>　　－對滑動止推軸頸可取。</p><p>　　作用在一個壓下螺絲上的力，對冷軋帶鋼軋機來講</p><p><b>　?。?－11）</b></p><p><b>　　式中 －軋制壓力。</b></p><p>　　每個壓下螺絲的傳動電動機功率為</p>

115、<p><b>　　（4－12）</b></p><p>　　式中 －按公式4－9計算出的轉(zhuǎn)動壓下螺絲的靜力矩；</p><p><b>　?。妱訖C額定轉(zhuǎn)數(shù)；</b></p><p><b>　?。瓊鲃酉到y(tǒng)總速比；</b></p><p>　?。瓊鲃酉到y(tǒng)總的機械效率

116、。</p><p><b>　　5 軋鋼機機架</b></p><p><b>　　5.1 機架的類型</b></p><p>　　軋鋼機機架是工作機座的重要部件，其尺寸及重量最大，機架牌坊約為機架重量的70～80%，為工作機座重量的30～40%，為軋機主機列重量的20～25%。軋輥軸承座及軋輥調(diào)整裝置等都安裝在機架上。機

117、架因為要承受軋制力，所以必須有足夠的強度和剛度。</p><p>　　根據(jù)軋鋼機型式和工作要求及結(jié)構不同，軋鋼機機架分為閉式和開式兩種。</p><p>　　5.1.1 閉式機架</p><p>　　閉式機架如圖5.1所示，它是一個整體框架，因為具有較大的強度和剛度，主要用于大型初軋機，板坯軋機和板帶軋機。對于板帶軋機來說，為了提高軋制精度，需要有較高的機架剛度。對