【正文】 理的。、75176。用线～。冷连轧机末架出口速度可达到25～。连铸连轧技术是将钢的凝固成型与变形成型两个工序衔接起来，将连铸坯在热状态下继续送入精轧机组，直接轧制成带卷产品。第二代轧机具有轧制速度高、产量高、自动线年我国开始自行设计制造开坯机，已制成的开坯机有700、750、82850/650、1150等毫米粗轧机。上个纪50～70年代，由于汽车、石油、天然气的运输，电器电子工业与食品罐头工业的发展，钢材生产是以薄板占优势为特征的。目前，约有90﹪的钢都是经过轧制成材的。（5）钢材的延伸加工在轧钢生产的全部过程中, 除应不断挖掘钢材的性能潜力外, 还要逐步扩大多种钢材的延伸加工产业, 如开发自润滑钢板用在所有冲压件生产, 减少冲压厂润滑油污染。无氧化(或低氧化)和无酸除鳞(氧化铁皮)这两项被称为绿色工艺的新技术, 将使轧钢过程清洁化。展望未来, 轧钢工艺和技术的发展大多数表现在以下几方面：（1）铸轧一体化利用轧辊进行钢材生产, 因其过程连续、 高效、 可控且便于计算机等高新技术的应用, 在今后相当一段时间内, 以辊轧为特征的连续轧钢技术仍将是钢铁工业钢材成型的主流技术, 但轧钢前后工序的衔接技术必将有长足的进步。（4）卷轧中厚板生产线的缺点 由于采用卷轧生产的基本工艺，连铸坯长度较长，不能够实现横向轧制，因此不能生产海洋平台用Z向钢等具有双向性能要求的钢材品种。现将两种工艺方案的优缺点简介如下：（1）常规中厚板生产线的优点 适合生产高档次中厚板。另外改造中厚板轧机8台，同时淘汰了若干台3辊劳特式中板轧机。二是我国的能源建设重点是火力发电，一台30万千瓦的机组需要4500吨锅炉钢板，这需要更加多的高压、或超高压的电站锅炉用材。同时在产品尺寸精度和表面上的质量上，我国与国外领先水平也有一定差距，主要受原料、炼钢和轧钢设备的制约，目前我们国家生产专用板比例较高的厂家是浦钢、重钢五厂、舞钢、鞍钢、首钢、武钢，但其专用板的品种、性能均不是高级的，在品种、规格、力学性能等方面均不能完全使用户得到满足对高级别专用板的需要。国外先进的中厚板厂一般都有多条剪切收集线，按照规格的不同从不同生产线通过。由于目前的中厚板轧机是在原有设备基础上经过扩宽、扩能改造的，受2300mm三辊劳特轧机对规格的影响，四辊轧机一般改为2500mm，如济钢中板厂和重钢等；也有一些改为2800mm，如柳钢中板厂和安钢中板厂。目前在我国大中型钢铁企业中，除临钢还保留一套三棍劳特轧机外，其他厂大多数都是四辊轧机。即将钢胚或钢锭加热后，在轧机中经多道次轧制，轧成一定厚度的钢板。而机架作为轧机最重要的、永久性使用的部件，其安全性可以说直接决定着整个生产线的安全。带钢热连轧生产规模大、产量高，是钢铁工业中发展最为迅速、各种新技术应用最为广泛的一个领域，其生产的基本工艺水平、自动化程度、产品规格与质量代表了一个国家钢铁工业的水平。随着轧制速度逐步的提升，为了省去后面几个机座传动系统的增速装置，采用了由电动机直接驱动支承辊的方案。四辊系轧机辊系的设计毕业论文目录摘要 IABSTRACT II前言 1第一章 总论 2 概述 2 2 我国中厚板轧机发展历史 2 目前我国主要中厚板生产设备情况 3 4 4 轧钢技术的发展前途 5 6 6 粗轧机的发展 7 带钢热连轧机发展 7 带钢冷连轧机发展 7 钢管轧机的发展 8 线第二章 设计的具体方案的确定 9 工作制度 9 9 9 主传动方式 9 压下装置的结构及形式 10 上辊平衡装置 14 轧辊轴承 17 轧机机架 20 设计的具体方案的确定 22第三章 轧辊零部件设计计算 23 压下规程的确定 23 轧制力能参数的计算 24 24 26 28 轧制力矩的计算 29 主电动机功率的计算及选电动机 32 飞轮的设计 33 33 飞轮的强度的校核 36 减速器的选择 36 传动比的计算 36 减速器的特点、破坏形式 38 主减速机的结构 38 主减速器的润滑及保护措施 38 齿轮的材料和热处理 38 减速器的工作状态分析 39 齿轮机座的设计 39 39 齿轮的设计 39 密封和漏油问题 41 42 42 轧辊强度校核 45 50 机架的基本尺寸及参数 52 机架的基本类型及结构 56 机架强度及刚度研究方法比较 57 机架的强度及刚度计算方式 58第四章 四辊轧机的三维建模 65 四辊轧机的建模概括 65 机架的建模流程 65 轴组件的虚拟装配 66 四辊轧机的总体装配 71 支承辊的建模及简化 73 轧辊系装配模型及其简化 74设计心得体会 75谢辞 77参考文献 7881江西理工大学应用科学学院毕业设计前言随着现代轧制技术的发展，轧制设备也趋向于方便，高效，尤其是板带材轧制设备趋于多样，适用，易改进等，因此，具有更加灵活性轧制品种多，使用情况要求低的四辊单机座轧机也得到了了不断的改进和发展。此外，采用了液压压下装置，提高了轧机的作业率。近年来，跟着社会经济的发展和科学技术的进步，用户对热轧高质量、高的附加价值、高技术难度带钢产品的需求量明显地增加，对钢铁产品质量、品种、性能的要求慢慢的升高。因此，对轧机机架和万向接轴进行强度安全性分析具备极其重大的理论、现实和长远意义。 我国的第一套中板轧机于1936年在鞍钢建成，属于三辊劳特式轧机。布置形式基本有单机架四辊轧机、二辊+四辊轧机、三棍+四辊轧机、双四辊轧机四种形式。改造后轧机的辊身长度均未超过3000mm。从主要生产的基本工艺装备上看：我国中厚板轧制力较低，；除少数生产线中板轧机)外，很少有企业成功地运用液压AGC和液压弯辊技术，难以生产一些特殊钢种；矫直机能力普遍较弱，效率低、平直度要求不高，影响产品质量；很多生产线没有热处理工序。从生产状况看，我国品种板生产呈现出迅速增加的态势，去年1～5月份造船板、桥梁板、锅炉板、容器板、%。三是桥梁板，我国是一个多江河湖海的国家，今后桥梁建设将会很多，在桥梁设计中将大量采用结构钢，对高质量的桥梁钢的需求很大。经过新建和改造后美国中厚板产量猛增，到1957年中厚板产量已提高至1000万t以上。由于坯料长度较短，一般在1300～4500mm之间，因此能采用横轧方式生产中厚板，能够生产海洋平台用Z向钢等具有双向性能要求的钢材品种。由于采用中等厚度板坯，连铸坯厚度相对较薄，压缩比受到限制，不能生产较厚规格的专用板，产品定位以市场容量较大的一般中厚板品种为主。在 2O 世纪, 由于连铸的发展, 已经逐步淘汰初轧工序。（3）轧制过程柔性化板带热连轧生产中压力调宽技术和板形 控制 技术 的 应用, 实现了板宽的自由规程轧制。 开发建筑带肋钢筋焊网等, 把钢材材料生产、 服务延伸到各个钢材使用部门。有色金属成材，主要也用轧制的方法。总的来说，轧钢机械向着大型、连续、高速和计算机控制方向发展。粗轧机将向着万能式板坯轧机，重型化发展，并且缩短轧机辅助机械上班时间发展。我国从1966～1970年开始发展热连轧板机，1700毫米3/4热连轧板机以投产，其他规格的热连轧板机还有1450毫米半连轧、1450毫米全连轧、750毫米全连轧等。德国西马克公司的CSP技术、德马克公司的ISP技术、奥钢联开发的Conroll技术等都有用户采用。为了更好的提高产量，冷卷卷重已达到60t。为了更好的提高线材的质量和产量，六十年代发展了无机架轧机、预应力轧机、Y型轧机、步进式加热炉等新型轧制线材设备。和平立交替式四种。可逆式工作制度是当一道轧完之后，为了能在原来的轧辊间进行下一道轧制，将轧辊反转，这样轧件便在轧辊间反复进行轧制。由于采用单辊传动，使两个工作辊自然会产生一定的速度差，从而使轧制力有所降低，据实际分析证明，当变形区长度上出现搓扎区，一般可能使轧制压力下降约5~20%。另一方面，由于轧件较薄，又是成卷轧制的，咬入条件能确保，有可能实现单辊传动。 电动压下装置是由电动机通过圆柱齿轮减速箱或涡轮减速箱（有时也用行星轮减速箱）传递运动的，它能够适用于所有的轧机上，如初轧机、板坯轧机、厚板、薄板及热、冷板带轧机。压下装置的结构与轧辊的移动距离、压下速度和动作频率等有密切的联系。因为在设计压下机构时，不仅应满足压下的工艺技术要求（压下速度、加速度、压下能力及压下螺丝的单独调整方式等），而且还应考虑别的因素，如：电动机、减速器能否布置得开；换辊、检修和处理事故时，吊车吊钩能否进入；设备检修是否方便等。 图24 冷轧液压压下装置1—平衡液压缸；2—弧形垫块；3—压下液压缸；4—液压压力传感器；5—垫片组；6—上支承辊轴承座；7—双向油缸；8—销轴；9—平衡架；10—位置传感器；11—高压油进油口压下与平衡装置 轧机的压下装置，也称上辊调整机构。但对四辊热轧钢板轧机，由于螺距过小及润滑不良等原因，现场曾多次出现压下螺丝与螺母咬死事故。 图27 上辊和压下螺丝及螺母间存在两处间隙上滚平衡装置有重锤平衡、弹簧平衡、液压平衡三种形式。弹簧平衡的优点是简单可靠。更换支承辊时，只要增大液压缸的工作所承受的压力，就可将整组支承辊系提起，有利于换辊操作，换辊时，上油缸固定不动，因此不必去拆油管，液压缸放在机架顶上，工作条件较好。四辊板带轧机上轧辊平衡装置有一下特点：（1）由于工作辊和支承辊之间靠摩擦传动以及工作辊和支承辊的换辊周期不同，故工作辊和支承辊应分别平衡；（2）上辊移动的行程较小（最大行程是按换辊决定的），移动的速度不高；（3）工作辊换辊频繁，平衡装置的设计需要使换辊方便；（4）在单张轧制的可逆四辊轧机上，工作辊平衡装置应满足空载加、减速时工 作辊和支承辊之间不打滑的要求。 3)工作时候的温度高； 轴承的工作时候的温度在普通机械上只有几十度，最高到左右，而轧辊轴承的工作时候的温度可达，甚至可达。因此，轧辊轴承的单位压力P和其发热指标PV值都较一般机器大。滚针轴承仅在个别情况下用于工作辊。在运转中轴颈和轴衬之间被一层油膜完全隔离开来，形成所谓液体摩擦状态。如果轴承附有静压起动装置，使轴承在起动时在高压油的作用下抬起，则可避免这种现象。动压轴承原理工作图见图 （212），来自参考文献。静压轴承的高压油膜是靠一个专门的液压系统供给的高压油产生的，即靠油的静压力使轴颈悬浮在轴承中。主要是重载轧钢机的静压轴承需要一套连续运转的高压或超高压液压系统(一般压力要求大于40MPa，有的短期压力达到140MPa)来建立静压油膜。动压和静压制度是根据轧辊转速自动切换的。动压轴承的制造精度要求高，成本贵，安装、维护要求严格。对于板带轧机来说，为提高轧制精度，需要有较高的机架刚度。开式机架主要缺点是刚度较差。套环的下端用横销铰接在立柱上，套环上端用斜楔把上盖和立柱连接起来。2)联接件结构相对比较简单，联接坚固。 d、其突出优点是换辊方便。2） 轧辊强度：为满足轧辊的强度条件，金属对轧辊的压力必须小于轧辊强度所决定的最大允许压力。当轧制温度不高于正常温度和所轧钢种的变形抗力比原先设计辊形的钢种高时，减少终轧道次的压下量或采用“压平”道次能够保证钢种的精度。由于存在加工硬化影响，各道次变形阻力不仅本道次变形程度有关，而且还与前面各道次总变形程度总变形程度有关，计算时一般把变形区作为圆弧来计算平均总变形程度，按此平均总变形程度来选取平均变形阻力，根据参考文献，平均总变形程度用下式来计算： （34） （35） （36）式中：——本道次入口处的总变形程度（从退火状态开始各道次变形程度的累积）；——本道次出口处的变形程度；——退火状态坯料原始厚度；，——该道次轧制前与轧制后轧件厚度；，——系数，本设计中取。—— 考虑轧辊弹性压扁接触弧加长对单位压力的影响系数在参考文献查到。这样，两个轧辊对轧件的法向力、 和摩擦力、的合力、必然是大小相等、方向相反，且作用在一条直线上，该直线所示。当时。异步电动机的转速随负荷的变化而变化，飞轮储存或放出能量，达到均衡电动机负荷的目的。电动机尖峰负荷降低的多少与主传动系统总飞轮力矩有关，而飞轮力矩占总飞轮力矩相当大的比重，故飞轮力矩是飞轮的一个重要参数。 于是得当 时，由下图34可求得力臂c的大小为 求得角后，则反力R对支承辊的力臂为 （316）传动一个支承辊的力矩为 （317）传动两个支承辊的总力矩为 （318）把参数带入到上面的式中能够获得：冷轧时， 即由于工作辊的偏移距e的数值（一般为5~10mm）相对于工作辊与指承辊直径来说很小，在计算传动力矩时，为了简化，可认为e=0，即工作辊不偏移，此时计算误差不超过1%，所以我们取。轧制压力在接触弧上作用点的位置，可用 角表示， 角是过轧制压力作用点与轧辊中心连线) 根据计算所得的值和值，在图32左边和右边纵坐标上找到相应的两点，以直线连接这两点，此直线中曲线的交点即为所求的值。 ——平均张应力； ——考虑轧辊弹性压扁接触弧长加长后外摩擦对单位压力的影响系数，可由

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