小型轧钢机的设计
摘要
摘要：设计的轧钢机为300×3型钢轧钢机，轧辊的直径为300 mm。轧钢机主要用来轧制小型线材，采用三辊式工作机座。轧钢机的主要设备由原动机，传动装置和执行机构三个基本部分组成。采用的配置方式为电动机→减速器→齿轮机座→轧机。
原动机采用造价较底的高速交流主电机。减速器选取二级标准减速器。考虑到轧制负荷很不均匀，为了均衡电机负荷，减少电机的容量，在减速机和电动机之间加有飞轮。齿轮机座用途是传递转矩给工作辊，设计采用三个直径相等的圆柱形人字齿轮在垂直面排成一排，装在密闭的箱体内而主联轴器采用梅花接轴联轴器。
关键词：轧钢机；轧辊；工作机座
Abstract
The Designation Of There Rolling Wire Rod Mill
Rolling mill designed for 300 x 3 payments rolling mill, roller diameter of 300 mm. Rolling mill for rolling mainly to small wire rod, a three roller-working machine Block. Rolling mill equipment is a major component of the mainframe out. Rolling mill is the former mainframe is motivated transmission devices and the three basic components of the implementing agencies. Allocation method used for electric motors -- slowdown plane -- plus seat -- rolling mill.
The roller to the irreversible and rotational speed, the original motivation for the introduction of a more rapid exchange of the costs of Electrical. Taking into account the rolling load is uneven, to balance electrical loads and reduce the electrical capacity slowdown in the increase between a flywheel and electric motors. Flywheel design and installation of electric motors in decelerator between its role in the adoption roller and roller idling, a mobile storage device in a balanced transmission loads; gear seat : its purpose is to transmit torque to the work revolve, the equivalent diameter cylindrical design used three words plus people lined up in the vertical plane, packed in sealed .Shaft coupling : in the Block reducer and gear is used between security company axle vehicles.
Keywords:Rolling mill; gear seat; flywheel.
目录
摘要.................................................... 错误！未定义书签。Abstract................................................. 错误！未定义书签。
1 绪论 (9)
1.1研究背景与意义 (9)
1.2本课题在国内外的研究现状 (10)
1.2.1国外相应机器的研究状况 (2)
1.2.2国内相应机器的研究状 (2)
1.3线材轧钢机的用途及工作原理 (2)
1.3.1线材轧钢机的用途 (3)
1.3.2线材轧钢机的工作原理 (3)
2 轧制力和轧制力矩的计算 (5)
2.1轧制平均单位压力的确定 (5)
2.2轧制总压力的确定 (7)
2.3轧制力矩的确定 (8)
2.4电机的选择 (8)
3飞轮的设计 (9)
3.1飞轮力矩的确定 (9)
3.2飞轮强度的校核 (11)
4 减速器的选择 (12)
4.1 传动比的计算 (12)
4.2标准二级圆柱齿轮减速器的选择 (12)
5 齿轮机座的设计 (13)
5.1 齿轮机座的类型和结构 (13)
5.2 齿轮的设计 (14)
5.2.1齿轮节圆的直径 (14)
5.2.2模数、齿数、齿宽、齿倾角 (14)
5.2.3计算力矩的确定 (15)
5.3 齿轮的材料和加工制造 (15)
5.4 齿轮轴和滑动轴承 (15)
5.5 齿轮机座的总述 (16)
6 轧钢机工作机座的设计 (17)
6.1工作机座的选择 (17)
6.2 轧辊与轧辊轴承的选择 (18)
6.2.1轧辊的类型.结构与参数 (18)
6.2.2轧辊轴承 (20)
6.3 轧辊调整装置的设计 (20)
6.4 机架的设计 (23)
6.5 机架强度的校核 (24)
7 孔型的设计 (26)
8 经济分析 (29)
8.1 市场现状 (29)
8.2 初步可行性研究 (29)
9 专题设计 (30)
9.1 确定毛坯的铸造形式 (30)
9.2 基准的选择及工艺路线的拟定 (30)
9.3 工艺方案的确定 (31)
9.4 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (29)
结论 (38)
参考资料 (39)
致谢 (40)
1 绪论
1.1研究背景与意义
轧钢就是用轧机对钢坯进行压力加工，获得需要的形状规格和性能的过程。轧机主要由几组轧辊构成，轧辊是一对转动方向相反的辊子，两个辊子之间形成一定形状的缝或孔，钢坯通过轧辊就成为一定形状的钢材。在再结晶温度以上的轧制称为热轧；在再结晶温度以下的轧制称为冷轧。我们常见的汽车板、桥梁钢、锅炉钢、管线钢、螺纹钢、钢筋、电工硅钢、镀锌板、镀锡板包括火车轮都是通过轧钢工艺加工出来的。
我国大钢厂从70年代已用先进的连轧轧机，连轧机采用了一整套先进的自动化控制系统，全线生产过程和操作监控均由计算机控制实施，轧件在机架轧机上同时轧制，大大提高了生产效率和质量。我国粗钢产量位居世界第一。国内十大钢铁企业年产粗钢均在1000万吨以上。近来钢铁重组进入快车道，比如宝钢控股的广东钢铁集团，山东济钢、莱钢为主组建的山东钢铁集团，还有河北钢铁集团等。然而我国钢材质量遇到瓶颈，轧钢行业必须走高端路线，造船业和汽车制造业、建筑业的兴旺，给轧钢行业带来机遇，但是矿石的涨价给我国轧钢行业带来新的困境。
国内轧钢行业要真正做大做强，必须不断对钢坯质量、加热、辊型控制、卷取能力、酸洗等系列环节加强。另外，做重型机械的一重、二重、上重、太重等必须奋起，探索高精轧钢设备。国内宝钢、鞍钢、武钢、首钢设计院，东大、北科大等院校轧钢研究机构亦要多加强与钢铁集团的联合开发。
随着我国轧制加工业的迅猛发展，我国轧制加工设备也经历了一个自主开发－引进－学习借鉴－国产化的往复循环过程。经过近20年的探索和创新，截至目前，我国自行设计和制造的轧机在低速、窄规格方面已经接近或达到国际先进水平，高速轧制设备、宽幅轧机、单机架双卷取铝带热轧机、热连轧机方面的开发研制也呈现良好的态势。伴随着市场需求的不断增长和变化，近年来，我国轧制加工设备市场出现了多样化的要求，正在逐步向高精化、宽幅化、高速化以及高技术和连续轧制的方向。随着我国轧制工业近年来的加速发展，轧制机的需求已越来越多，轧制领域发展前景广阔。改革开放三十年来轧制工业在我国工业建设方面做出了突出的贡献，这同时也加速了轧制机的快速发展。冷连轧技术是国际钢铁行业公认的技术密集、难度极大的生产工艺，是中国钢铁企业在引进全套生产线时花费最多的环节。
1.2本课题在国内外的研究现状
1.2.1国外相应机器的研究状况
据说在14世纪欧洲就有轧机，但有记载的是1480年意大利人达芬奇 (Leonardo da Vinci) 设计出轧机的草图。1553年法国人布律列尔 (Brulier) 轧制出金和银板材，用以制造钱币。此后在西班牙﹑比利时和英国相继出现轧机。1728年英国设计出生产圆棒材用的轧机。英国于1766年又设计出了串行式小型轧机，19世纪中叶，第一台可逆式板材轧机在英国投产，并轧出了船用铁板。1848年德国发明了万能式轧机，1853年美国开始使用三辊式的型材轧机，并采用蒸汽机传动的升降台从而实现了机械化生产。接着美国出现了劳特式轧机。并于1859年建造了第一台连轧机。万能式型材轧机是在1872年出现的，20世纪初制成半连续式带钢轧机，它由两架三辊粗轧机和五架四辊精轧机组成形。
轧机发展到21世纪的今天，已采用了一整套先进的自动化生产控制系统，全线生产过程和操作监控均由计算机控制其主要特点：
(1)网络化快速通讯；
(2)系统响应速度快；
(3)传动设备动态、静态精度高；
(4)轧件跟踪、定位准确；
(5)软件编制可靠性高等。
1.2.2国内相应机器的研究状况
目前，我国自主设计和研制的加工设备，从整体上看与国际先进水平相比还有很大的差距，但某些技术正在追赶世界先进水平。洛阳有色金属加工设计研究院正在开发的2400mm式铝带热轧机、2500mm六辊冷轧机、2000mm铝箔轧机、高速铝箔轧机以及铜带精轧机等一批具有世界先进水平的轧机正在设计和制造之中。
这批轧机的设计特点和当今世界轧机的发展趋势相一致，已经成为我国铜铝加工设备研制的一个亮点，现化工业的发展对材料的精度要求日益提高，产品的高精度就需要设备朝高精度方向发展；出于对产品质量和产量的考虑，以及轧制技术的日渐成熟，轧机的幅面迅速扩大，比如用于包装袋的铝箔的宽度需求已达到1800mm以上，对宽幅铝箔的需求量正呈高速增长态势。生产的机器都已达到甚至超过国外一些国家的相应产品
1.3三辊线材轧钢机的用途及工作原理
1.3.1三辊线材轧钢机的用途
轧钢机形式有两种：冷轧与热轧，热轧主要用于开坯，兼生产一部形钢，这种轧机的型号有630-650型轧机，500-550型轧机、650中型轧机与2300中板轧机等，冷轧主要用于终级轧制，轧带钢的产品很多，具有代表性的冷轧板带钢产品金属镀层薄板（包括镀锡板、镀锌板等）、深冲板（以汽车钢板最多）、电工硅钢板、不锈钢和涂层钢板。现也促使冷轧机的装备技术和控制技术向更高的方向发展。型号有1400mmNKW、1250mmHC 单辊可逆式轧机，1150mm二十辊冷轧机。
设计的轧钢机为300×3轧钢机，轧辊的直径为300mm，轧钢机主要用来为轧制小型线材。25—50毫米的圆钢，20—40毫米的方钢，螺纹钢等。
其结构的特点为：
（1）采用三辊式工作机座，主电机不可逆转，中上辊与中下辊交替过钢，实现多道次的轧制。
（2）由于轧辊的转向和转速不可逆转，可采用造价较底的高速交流主电机在传动装置中装有减速机和齿轮机座。考虑到第一机座轧件较短，轧制次数较多，负荷很不均匀，为了均衡电机负荷，减少电机的容量，在减速机和电动机之间加有飞轮。
（3）多数300型钢轧机要求既开坯又轧件，具有一机多能的特性，因此，轧机急需要较强的能力，又需要较强的刚度，而且由于经常需要更换品种，在轧机结构上需考虑换辊方便。
（4）为了便于换辊，三个机座的轧辊都采用梅花接轴连接。
1.3.2三辊线材轧钢机的工作原理
轧钢机的主要设备是由一个或数个主机列组成的。轧钢机的主机列是由原动机，传动装置和执行机构三个基本部分组成的。
（1）原动机：采用异步电动机，轧钢机的电动机的形式的选择与轧钢机的工作制度有着紧密的联系。设计的轧钢机是轧制速度不需要调节的不可逆式轧钢机，采用异步电动机。异步电动机主要用在有剧烈尖峰负荷的轧机上，为了减少电动机的容量，有时装有飞轮，异步电动机投资费用较底，在小形轧钢机上很适合。
（2）传动装置：联轴器：联轴器包括电机联轴器和主联轴器，电机联轴器用来连接电动机与减速器的主动齿轮轴；而主联轴器则用来连接减速器与机轮机座的传动轴，
既自减速器将转矩传至齿轮机座的主动齿轮。
减速器：在轧钢机中减速器的作用将电动机较高的转速变成轧机所需的转速，因而可以在主传动中选用价格较底的高速电动机。确定是否采用减速器的一个重要条件，就是比较减速器及其摩擦损耗的费用是否低于低速电机的与高速电机的之间的差价，一般情况下，当电机的转速小于200—250转/分才采用减速器。
飞轮：设计的是一个飞轮装置在减速器的小齿轮轴上。它的作用是在通过轧辊与轧辊空转时，作动蓄能器以均衡传动负荷；既轧辊空转时，飞轮加速，积蓄能量；而轧件通过时，飞轮减速。放出能量，帮助轧制。
齿轮机座：其用途是传递转矩给工作辊，设计采用三个直径相等的圆柱形人字齿轮在垂直面排成一排，装在密闭的箱体内。
（3）执行机构：工作机座为轧钢机的执行机构，它由轧辊及其轴承轧辊的调整机构和上轧辊的平衡机构，引导轧件进入轧辊用的导向装置构成。
（4）三辊线材轧钢机的工作制度：一般中小形轧钢机的工作制度可以分为：不可逆式的，可逆式的与带张力轧制等几种方式
设计采用不可逆轧机的工作制度，在这种工作制度下，每个轧辊的方向不变轧辊的转速为不可变的。
三辊轧钢机二辊轧钢机
图1 轧机的工作制度
本次设计的三辊线材轧钢机的总体布局结构如下：主电机，传动机械，工作机座。
设计中的传动装置由齿轮机座，减速器，联轴器，接轴组成，在电机与减速器之间用飞轮连接，在齿轮机座与减速器之间是用飞轮连接。在齿轮机座与减速器用安全联轴器。工作机座为两个三辊工作机座和一个二辊工作机座，总体结构如图：
图 2 轧钢机总装图
1主电机 2联轴器3减速器4安全联轴器5齿轮机座6梅花万向接轴联
轴器 7工作机座8梅花接轴
2轧制压力和轧制力矩的计算
在验算轧机的强度、挖掘轧机的潜力和设计新的轧机时，轧机的尺寸、传动的功率和允许的压下规程均取决于轧制压力的大小与方向。在设计新的轧机时，为了零件的强度和选择电动机的功率，就必须知道轧机在一定轧制条件下的轧制压力、轧制力矩和轧制功率。
2.1轧制平均单位压力的确定
在轧制的过程中，轧件在轧辊间承受轧制压力的作用而发生塑性变性，由于轧件塑性变形时的体积不变。因此变形区的轧件在垂之方向上产生压扁，在轧件方向上产生延伸，大量的实验资料证实，开坯，型钢，线材轧机的轧制压力，采用爱克隆德公式计算与实测结果比较接近。
爱克隆德公式的适用范围：轧制温度高于800度，轧制材质为炭钢，轧制速度不大于20米/秒。
在爱克隆德的公式中，轧制的单位不仅是轧件机械性能的函数，而且是变形速度、摩擦系数、接触弧长和轧件平均高度之比的函数，轧制平均单位压力由三部分组成：
mm)
P=K+u P+v P(kg/2
（1）Ｋ值:Ｋ为轧件在轧制温度t 度下的单向静压缩时的单位变形阻力，计算公式为:
K=(14-0.01t (kg/2
mm ) 式中t —轧制温度；
W —轧件的化学成分，计算公式为：
W =1.4+C+0.3Cr+Mn
其中:C 为百分含量； Mn 为百分含量； Cr 为百分含量。
轧制的材料设为45钢，则C 取0.45 W=1.4+0.3=1.7带入K 式中为
K =（14-0.01×1000）×1.85=7.4（ kg/2
mm ) （2）
u
P 值：
u
P 值为变形速度引起的变形阻力，其计算公式为：
u P =ηU(kg/2mm )
式中 η——轧件在轧制温度为t 度时的粘度系数，其计算公式为： η=0.01
（14-0.01t ）￠(kg ·s/2
mm )
￠为轧钢机的轧制速度的修正系数； U ——变形速度，计算公式为：
U=（mm/s ）
其中:R 为轧辊的半径；
V 为轧辊的圆周速度（轧制速度）（mm/s ）； h ?为道次压下量，计算公式为 h ?=h1-h2( 毫米)
h1,h2为轧制前后的轧件的高度(毫米)； 此小型线材轧钢机轧制的修正系数为1
所以η=0.01（14-0.01×1000）×1=0.04 （kg ·s/2
mm )
以上取值，有赖于轧辊的转速，其值为40—49转/分。 初选V, 由现场以h ?同类轧机取得，V=700（mm/s ）
h ?=25mm(最大的压下量) h1=60 mm(初使的高度) h2＝35 mm (轧制后的高度)
带入U ＝2×70035)+=6（mm/s ） 所以u P ＝0.04×6=0.24（kg/2
mm )
（3）
v
P =（K +
u
P ）M （kg/2
mm ）
u 为轧辊间的摩擦系数，计算公式为： u =（1.05-0.005t ）a a 为轧辊之间的修正系
轧辊的修正系数钢轧辊a=1，硬面铸铁轧辊a=0.8取a=0.8 所以 U ＝（1.05-0.0005×1000）×0.8=0.44
则M =(1.6×-1.2×25)/(60+35)=0.14
v
P =(7.4+0.24)×0.14=0.986（ kg/2
mm )
(4)则平均单位压力
P =7.4+0.24+0.986=8.63（ kg/2
mm )
2.2轧制总压力的确定
轧制总压力的计算公式可用下式计算 N=PF
P —轧件与轧辊接触弧上的平均单位压力
F —轧件与轧辊间的接触面积在轧制总压力垂直面上的的投影（简称为接触面积） 各种不同的情况下计算接触面积的方法不同，有以下几种情况1辊径相同的情况2轧制异型断面轧件时的情况3冷轧时的情况4中（厚）板角轧时的情况。
我采用的是辊径相同时的情况，计算公式为：
F
=(2
mm )
式中 R —轧辊的半径（毫米）； h ?—压下量（毫米）；
1b
,2b 轧制前、后轧件的宽度。
F
（2
mm ） 所以 N =P ×F =8.63×2660=22956(kg) 即 N=230KN
2.3轧制力矩的确定
传动轧辊时，电动机轴上的力矩由下种四种力矩组成：
M = za
m h d
M M M M i +++
式中
za
M —轧制力矩；
m
M —附加摩擦力矩；
h
M —空转力矩；
d
M —动力矩；
i —轧辊与主电机间的传动比。 其中
m
M 、
h
M 、
d
M 与
za
M 比较，
za
M 比较大。所以可以将上式简化
M=K za M i
式中K 为安全系数，取 K=1.5；
初选轧机总传动比: i=10。
所以轧制力矩为: M=1686.3
1.510?=25
2.9（Nm ） 粗算所需电动机的功率： P=9550M n ?=252.9980
9550?=260（KW ）
2.4电动机的选择
根据电动机的功率及工作状态选取电动机设计中，电机的功率要参考现场轧机的功率，故选电机为TRB7—6，异步电动机。
此电机的一些数据从《机械设计手册5》查的为：额定功率为280KW ，额定电压为380伏，满载时的转速980/分，效率为93％。最大的转矩为2.2 Nm 。
3 飞轮的设计
采用飞轮的目的是降低轧制时电机的尖峰负荷、增加空载时的电动机负荷，从而在整个的工作过程中，使电机的负荷均匀，以便按允许过载能力选择较小的电动机。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。
飞轮安装在电动机的轴线上，并安装在电动机与减速机之间。
3.1飞轮力矩的确定
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。 飞轮本身的飞轮力矩为2f
GD 为传动总的飞轮力矩
2
0GD 的一个组成部分，所以在计算
2f
GD 之前，必须先计算2
GD 。
主传动系统的总的飞轮力矩2
0GD
20GD =20
729(2)E
n s s ?-（吨·2m ）
在尖峰负荷的时刻，主传动的系统需要释放的能量E ?可按下式计算： E ?=max N t
式中
max
N —在尖峰负荷下电动机的最大的功率，其值可按作用在电动机轴上的
最大的转矩max M 确定:
max N =max 0
0.995
M n
t —尖峰负荷的时间；
s —电动机的转差率，s 一般取s =0.12—0.17，取s 为0.15；
max M 从电动机的参数中查的为2.2；
n 为电动机的额定的转数为980转/分。
则 max N
=2.2980
0.995?=2257.6（KW ）
t 由工厂现实测得为1秒；
所以 E ?=2257.6×1=2257.6 KW ·s
则 20GD =27292257.6
980(20.15)0.15
?-=6.17（吨·2m ）
则 飞轮的转矩2f GD =20GD -2d GD -2j GD （吨·2m ）
式中
2
d
GD ——电动机转子的飞轮力矩（吨·2
m ）；
2j GD —轧机传动装置的转动部分折算到电机轴上的飞轮力矩（吨·2
m ）； 2f
GD 可以近似的认为与
2
0GD 相当。
因飞轮的圆周速度越高，则飞轮由于离心力所产生的内应力就越大。确定飞轮直径
D ，考虑圆周的速度小于允许的最大圆周的速度max V
，即
D ≤max 60V n π
式中 飞轮n —飞轮每分钟的转数；
max
V —飞轮最大的圆周速度，整体铸造的圆盘式飞轮（铸钢），
max
V =70 —90/m s
D ≤6070
980π??=1.36米
则取D =0.96米—1米
D=1米
飞轮采用一个，飞轮的直径可取的大一些，通过这两个取这个方案。
飞轮的结构和主要的参数
根据飞轮的直径和圆周的速度的不同，选择飞轮的结构为整体铸造圆盘式飞轮，飞轮的材料为ZG35。
主要的参数由书《线材轧钢机设计与计算》中表格有如下的关系：
表1飞轮结构
因为D=1000mm 所以1D=810—840
飞轮整体铸造后时效处理，进行机械加工。飞轮装置外围加安全罩。
3.2飞轮的强度的校核
飞轮的强度应满足要求，才能保证飞轮安全工作。
飞轮的直径满足下公式即可满足要求。
D≤
max 60V
n
飞轮的直径就是按此关系式求的，为了验证一下，下面校核一下强度。 飞轮转动时，其轮缘的内表面所产生的应力可按下式计算：
22{10.212()}
1.51v r R σ=+（N/cm ）
式中V —飞轮的圆周速度（m/s ）；
r —飞轮轮缘的内半径（m ）；R —飞轮的外半径（m ）； V=70(m/s)
22
70830{10.212()}
1.511000σ=+=3718.96（N/cm ） 2[]500/kg cm σ= []σσ<所以强度足够
4减速器的选择
4.1传动比的计算
轧件出轧辊的初速度，直接影响轧钢的效率，若轧件的出轧辊的初速度快，可提高效率，同时轧制工人不容易轧制。因而轧件的初速度以小于2米/秒为益
初选轧件的出辊速度为0.7米/秒，计算轧辊转速 n:
0.71000
6045/min 3.14300
V n r D π?=
=?=? 取n=50r/min
0/i n n =总=980/50=19.6
在减速器等轧钢机存在着传动装置的效率问题。电动机的效率为93.7％， 可知减速器、齿轮机座的效率为94％
则i=i 总×93.7％×94％×94％=16 这样n 辊将为：
n 辊=n 电/i =750/16=47r/min
n 电为一般情况电机的转数。
轧制速度为：
V Dn π=
=3.14×300×47=0.74 m/s
此轧制速度现场三辊线材轧钢机轧制速度相似，因而符合生产实际。二选择减速器 由于确定i =16，符合选二级减速器传动比的条件。选二级减器。
4.2 标准二级圆柱齿轮减速器的选择
查《机械设计手册》表8—427，查的i=16对应的代号为8在根据承载能力查表8—429，选取中心距a=1000毫米，工作类型：连续型，在查表8—424，的减速器的型号：ZL100型，最后确定减速器的型号：ZL100—8—I ，其外型及安装尺寸如下。
型号： ZL100
中心踞： A=1000 1a =400 2a =600 中心高： 0H =650
轮廓齿寸: H=1306 、L=1910、B=810 、1B =810 、2B =145 、1L =1550 、2L *=22
3L =26、1H =50
地脚螺钉: d=M36、 n=8 、3B =610 、4L =7、5L =595、6L =510、7L =320
图3减速器结构示意图
５齿轮机座的设计
5.1齿轮机座的类型和结构
5.1.1 齿轮机座的结构
齿轮机座箱体一般用铸造的形式，由于齿轮机座的体积比较大，铸造的工艺要求较高，一般的厂家无能力生产。因此，箱体采用分铸拼焊结构。焊条为T42。
具体的工艺要求如下：
铸件退活后，对焊缝加工，焊缝要电磁探伤。
将焊好的箱体整体退火，然后机加工达到装配要求。
分铸拼焊结构箱体生产较整体铸造的结构要简单，易于制造；同时也有缺点：生产
的周期长，需工时长，适合少量的加工。
5.1.2齿轮机座的类型
在轧机的传动的装置中，齿轮机座用于传递扭距到工作机座的每一个轧辊；其特点是低速、重载、冲击的次数频繁。中小型的轧钢机的齿轮机座一般有二重式、三重式和复合式 等三种类形。其中二重式齿轮机座多用于小型的二辊初轧机，三重式齿轮机座应用于横列式中三辊线材轧钢机；复合式齿轮机座的形式较多，其特点是齿轮的机座和减速器和在一个共同的箱体内。
采用三重式齿轮机座，齿轮机座的基本参数
5.2齿轮的设计
5.2.1.齿轮节圆的直径
轧辊中心距因轧辊重车和重磨后发生变化，节圆直径 D=(
max min
D D +)/2
=(302+298)/2 =300mm 5.2.2 模数、齿数、齿宽、齿顷角
齿数 取14—31，齿宽系数1.7—2.4，齿顷角为22??
—40，模数为8—45。
齿轮参数的确定是根据同类型的轧机的参数确定的。 中心距： A=d=300mm 端面模数 ：
s
m =12mm
齿轮的工作宽度： b=720mm 齿倾角： β＝30? 齿数： z ＝25 5.2.3计算力矩的确定
max
d M kM =（kg m ）
式中k —扭矩分配系数，k 取0.5；
max
d M —电动机最大的力；
max d M ＝
max
975
N i n η；
max
N 为电动机的最大的功率；n 为电动机的转速，i 为减速器的总的传动比，η为
减速器与连轴节的总的传动效率。
dmax 280 M 975
16980=?＝4457（kg m ）
M ＝0.5?4457＝2228.5（kg m ）
5.3齿轮的材料和加工制造
齿轮的材料采用40r
C ，齿轮的加工精度为8级，采用滚齿法加工，退刀槽的宽度为
120mm
5.4齿轮轴和滑动轴承
（1）轴承尺寸的确定，采用的
是滑动轴承
hb 3(0.65d =—0.75)d
＝195—225mm
取
3
d ＝200mm
L =(1.1—1.5) 3
d =220—300
取L=220mm
式中： d —齿轮的节圆的直径； L —滑动轴承的工作宽度；
3
d —轴径直径。
（2）轴端的强度计算 轴端直径：4
d ＝（0.8—0.95）
3
d =(160—190)
取
4
d ＝160
轴端的强度计算
2
3
4
[](/)0.0706M kg cm d ττ=
≤
式中：M —作用于轴端的扭转力矩。
线材轧机设计
学科门类：单位代码： 毕业设计说明书（论文） 350中轧线材轧机设计（The Design of 350 Middle Rolling Wire Stock Mill） 学生姓名 所学专业 班级 学号 指导教师 XXXXXXXXX系
二○**年X X月 摘要 线材的用途很广，在国民经济中有着大量的应用。中轧线材轧机是将粗轧钢坯进一步轧制，为精轧线材轧机轧制各种规格的成品线材提供原料。 中轧线材轧机在线材生产中起着非常重要的作用，为精轧线材轧机的进一步轧制创造条件。 本设计按照给定的压下规程和轧制速度计算轧制力和轧制力矩，选择主电机容量。对主要零件进行了强度计算，并对该轧机的经济效益进行了评价。该轧机采用三辊轧制。轴承采用胶木瓦材料。结构采用闭式机架。传动轴采用了梅花连接轴，便于换辊，拆卸方便。 在设计中将压上机构改成调整楔块和调整丝杆，解决了压上装置的封闭问题；取消了H形架，由2根撑杆和一个中辊上瓦座代替，消除了H形架变形断裂事故，保证了轧制生产的稳定性。 该轧机适合被中小型线材厂采用，它可以满足品种繁多的产品需要，而且比线材连轧机组投资少，见效快，更灵活。 关键词：线材，中轧轧机，闭试机架
Abstract The use of wire stock is very wide in country economy. Middle rolling wire stock mill is make rough rolling billet steel more roll,providing with raw material for fine rolling to gain various standard finish product wire stock. Middle rolling wire stock roll play a great role in production of wire stock,and create a favorable condition for futher roll of fine rolling wire stock mill. This paper computes draught pressure and roll torque and chooses main electric engine volume in term of the given presse rules and roll velocity. it also computes the strength of main parts and evaluates the economy benefit of roll. The roll adopts three roller to roll. Mechanical bearing adopts bakelite watt material. Structure adopts closing mode framework. Drive shaft adopts wobbler spindle to make replace more convenience . In the course of design, put the press up device modify to adjust wedge block and adjust lead screw, solving the problem of closing of press up device; use two roots bar stay and one middle roll watt bed instead of H mode frame, avoiding the accident distortion and fracture of H mode frame resulted in, ensuring the safty of roll product. This mill adapt to middle or miniature wire stock factory, it may meet various products ’need,and invest fewer, act rapidly, agility than wire stock tandem mill. Key words:wire stock, middle rolling mill, closing mode framework 目录
压轧机毕业设计
本科学生毕业设计 中小型线材压轧机的设计 系部名称： 专业班级： 学生姓名： 指导教师： 职称：
The Graduation Thesis for Bachelor's Degree Design of Presses Rolling Mill to Machine the Middle and Small Scale Line Material Candidate：Dong Xuetang Specialty：Machine Design Manufacture and Automation Class：B02-26 Supervisor：Assistant Wang Jin Heilongjiang Institute of Technology 2006-06·HarBin 毕业设计（论文）任务书
摘要 本设计主要分析了热轧机的工作原理、工作环境和工作特点，并结合实际，对热轧机的整体结构进行设计，对组成的各元件进行了选型、计算和校核。 本轧机为双辊定间隙热轧机，其结构主要有主电机、主连轴节、人字齿轮机座、梅花接轴、工作机座等部分组成，主要用于加工材质为普碳钢、低合金钢、不锈钢及有色金属带材，常做开坯机使用。也可根据实际需要，将多个轧机组成连轧机组，以适应不同的需求。 本轧机结构简单、维修方便、性能安全可靠、操作性好、对操作人员素质要求较低、且生产效率较高。 关键字：轧辊；工作机架；轴承；轧机
ABSTRACT The whole structure of hot rolling-mill is designed that base on combining with practice by analyzing the working principle, the working environment, working character. The selection, calculation and checkout of all components are accomplished. The distance of two roller of hot rolling-mill can’t be adjusted. The hot rolling-mill is composed of electrical motor, the joint between two shaft, herringbone gear, the shaft with joint of plum flower shape, rolling-mill housing. The machine often is used to roll blank, the materials of hot rolling include: common carbon steel, lower alloy steel, stainless steel and non-ferrous metal. In practice, many rolling-mill can be join to a assembling set to meet different requirement. The character of the rolling-mills is follows: the structure is simple to maintain easily, the capacity is safe and reliable, the operation is easy to operator, the productivity is high. Key words: Roller; Mill Housing; Bearing; Rolling Mill
小型轧钢机的设计方案
小型轧钢机的设计 1 绪论 1.1轧钢机的定义 轧钢机也称为轧钢机械，一般把将被加工的材料在旋转的轧辊间受压力产生的塑性变形即轧制加工机器称为轧钢机，这是简单定义。大多数情况下，轧制生产过程要经过几个轧制过成，还要完成一系列的的辅助工序，如将原材料由仓库运出加热，轧件送往轧辊，轧制、翻转、剪切、打印，轧件收集、卷取成卷等。 一个轧件的全过程由多种机械按工艺顺序而成机组来完成，这种机组或机器体系叫轧钢机械或称轧钢机。第一种情况轧钢机由一个或几个工作机座（执行机构）传动机构（齿轮传动、连轴器）和使轧辊转动的电动机组，后一情况轧钢机是由若干台工做机组成，这些机组数目与加工轧材工艺过成生产率相适应，因此，轧钢机按顺序排列并且用辊道或其他运输装置连成一条工艺流水线机器组成机组。 轧钢机是机械中使金属在旋转的轧辊中产生变形的那部分设备。主要使设备排列成一定形式的工作线称为轧钢机的主机列。用以完成其他工序的机械设备称为辅助机械。 1.2轧钢机的标称 轧钢机的类别与规格与轧钢机的断面尺寸有关，因此轧钢机的初轧和型钢的类是以轧钢的名义直径。也就是说轧钢机的大小是常用与轧件有关的尺寸参数来标称。 初轧机和型钢轧机的主要性能参数是轧辊名义直径，因为轧辊的名义直径的大小与其能够轧制的最大断面有关，因此，初轧机和型钢轧机是以轧辊的名义直径标称的。 小型轧钢机的名义直径为：180——450mm. 1.3轧钢机的用途 轧钢机形式有两种：冷轧与热轧，热轧主要用于开坯，兼生产一部形钢，这这种轧机的型号有630-650型轧机，500-550型轧机、650中型轧机与2300中板轧机等，冷轧主要用于
终级轧制，轧带钢的产品很多，具有代表性的冷轧板带钢产品金属镀层薄板（包括镀锡板、镀锌板等）、深冲板（以汽车钢板最多）、电工硅钢板、不锈钢和涂层钢板。现也促使冷轧机的装备技术和控制技术向更高的方向发展。型号有1400mmNKW、1250mmHC单辊可逆式轧机. 1150mm二十辊冷轧机,。 设计的轧钢机为300×3轧钢机，轧辊的直径为300 mm.，轧钢机主要用来为轧制小型线材。25—50毫米的圆钢，20—40毫米的方钢；螺纹钢等。 其结构的特点为： (1)采用三辊式工作机座，主电机不可逆转，中上辊与中下辊交替过钢，实现多道次的轧制。 (2)由于轧辊的转向和转速不可逆转，可采用造价较底的高速交流主电机在传动装置中装有减速机和齿轮机座。考虑到第一机座轧件较短，轧制次数较多，负荷很不均匀，为了均衡电机负荷，减少电机的容量，在减速机和电动机之间加有飞轮。 (3)多数300型钢轧机要求既开坯又轧件，具有一机多能的特性，因此，轧机急需要较强的能力，又需要较强的刚度，而且由于经常需要更换品种，在轧机结构上需考虑换辊方便。 (4)为了便于换辊，三个机座的轧辊都采用梅花接轴连接。 1.4小型轧钢机的主机列 轧钢机的主要设备是由一个或数个主机列组成的。轧钢机的主机列是由原动机，传动装置和执行机构三个基本部分组成的。 (1)工作机座：工作机座为轧钢机的执行机构，它由轧辊及其轴承轧辊的调整机构和上轧辊的平衡机构，引导轧件的轧件进入轧辊用的导装置，工座机座的机架及支撑机座并把机座固定在地基上用的轨零、部件的和机构组成。 (2)传动装置：联轴器：联轴器包括电机联轴器和主联轴器，电机联轴器用来连接电动机与减速器的主动齿轮轴；而主联轴器则用来连接减速器与机轮机座的传动轴，既自减速器将
中厚板轧制规程设计课程设计
前言 板钢轧制制度的确定要求充分发挥设备潜力、提高产量、保证制度，并且操作方便、设备安全。合理的轧制规程设计必须满足下列原则和要求：在设备允许的条件下尽量提高产量，充分发挥设备潜力提高产量的途径不外是提高压下量、减少轧制道次、确定合理速度规程、缩短轧制周期、提高作业率、合理选择原料增加坯重等。在保证操作稳定的条件下提高质量，为保证钢板操作的稳定，要求工作辊缝成凸型，而且凸型值愈大操作愈稳定。 压下规程是钢板轧制制度中最基本的核心内容，它直接关系着轧机的产量和产品的质量。轧制制度中得其他内容如温度制度、速度制度都是以压下制度为核心展开的。反过来，温度制度、速度制度也影响到压下速度。
目录 1·制定生产工艺和工艺制度………………………………………………………… 1·1制定生产工艺流程…………………………………………………………… 1·2制定生产工艺制度……………………………………………………………2·压下规程制定…………………………………………………………………… 2·1坯料的选择……………………………………………………………………… 2·2确定轧制方法…………………………………………………………………… 2·3轧制道次的确定，分配各道次压下量………………………………………… 2·4咬入能力的校核…………………………………………………………………3·速度制度确定…………………………………………………………………………4·温度制度确定…………………………………………………………………………5·压下规程表的制定……………………………………………………………………6·各道次变形程度和变形速率的制定………………………………………………… 6.1 变形程度的确定………………………………………………………………… 6.2 变形速率的确定…………………………………………………………………7·轧制压力的制定………………………………………………………………………… 7.1 变形抗力的确定………………………………………………………………… 7.2 平面变形抗力的确定…………………………………………………………… 7.3 计算平均压力p………………………………………………………………… 7.4 轧制压力的确定…………………………………………………………………8·电机输出力矩的制定………………………………………………………… 8.1 传动力矩的计算……………………………………………………… 8.2 附加摩擦力矩的确定………………………………………………… 8.3 空转力矩的计算……………………………………………………… 8.4 动力矩的计算………………………………………………………… 8.5 电机输出力矩的计算………………………………………………… 8.6 电机额定力矩的计算…………………………………………………9·电机的校核………………………………………………………………… 9.1 主电机能力的限制…………………………………………………
棒线材φ450轧机的设计
棒线材φ450轧机设计 摘要 线材的用途很广，在国民经济各个部门中，线材占有重要地位。近年来，对线材性能及表面质量的要求越来越高。尤其是对线材的化学成分、机械性能、晶粒组织及晶粒粒度都要做检验，符合标准方可出厂。所以，对线材的苛刻要求决定了新轧机及相关新技术的飞速发展。线材轧机属于小型轧钢机械范畴。线材轧机与其它轧钢机一样，其主机列也包括执行机构、传动装置、和原动机三个基本组成部分。本次设计在收集整理了国内外先进的线材轧制设备和技术的基础上，对设计方案进行了优化选择。首先，根据压下规程和轧制速度计算轧制力和轧制力矩，对电机进行选择、校核。然后对于主要零部件进行了受力和强度分析、校核；对于主传动装置中的减速器、联轴器、万向接轴进行了设计，同时对润滑方式进行了选择。最后，对该轧机的经济效益进行分析评价。 关键词：线材轧机；轧制力；轧制力矩；强度；主传动
The Design ofφ450 Bar and Wire Rod Mill Abstract As the use of wire rod is very broad, in every department of national economy, wire rod possess important position. In recent years, for the requirement of the surface quality and performance of wire rod, it is more and more higher.So many parameters to be inspected, especially for the chemical composition ,mechanical performance, crystal microscopic organizes and crystal microscopic size of wire rod, accord with standard side can be sold out. So new rolling mill and related new technology should be developed fast for the harsh requirement of wire rod. The rod mill belongs to the small steel rolling category. The rod mill is same with other mills, its main engine row also includes the implementing agency, the transmission device, and the driving force three basic building blocks. This design in the collection reorganized the domestic and foreign advanced rod rolling equipment and in the technical foundation, carries on the choice and the appraisal to the design proposal. First, according to assigns depresses the regulations and the rolling speed computation roll force and the roll torque, and has carried on the choice and the examination to the electrical machinery. Then, has carried on the stress analysis and the essential examination regarding the main spare part. Regarding main drive's in reduction gear, the shaft coupling, the rotary coupling spindle have carried on the design, simultaneously has carried on the choice to the lubrication way. Finally, carries on the analysis appraisal to this rolling mill's economic efficiency. Key words: wire rod rolling mill; roll force ; roll torque; intensity; main drive
轧钢机matlab仿真
河南工业大学 控制系统仿真 姓名：张天赐 班级：自动化103 学号：201123910415 成绩： 2013年10月30 日
中国于 1871 年在福州船政局所属拉铁厂开始用轧机﹔轧制厚 15mm 以下的铁板﹐ 6 ～ 120mm 的方﹑圆钢。 1890 年汉冶萍公司汉阳铁厂装有蒸汽机拖动的横列双机架 2450mm 二辊中板轧机和蒸汽机拖动的三机架横列二辊式轨梁轧机以及 350/300mm 小型轧机。随着冶金工业的发展﹐现已有多种类型轧机。 1.1轧钢机的原理图及结构 轧钢机原理图 轧钢机的主要设备有工作机座和传动装置作机座（轧辊﹑轧辊轴承﹑机架﹑轨座﹑轧辊调整装置﹑上轧辊平衡装置和换辊装置等组成。）轧辊轴承，支承轧辊并保持轧辊在机架中的固定位置。轧辊轴承工作负荷重而变化大﹐因此要求轴承摩擦系数小﹐具有足够的强度和刚度﹐而且要便于更换轧辊。不同的轧机选用不同类型的轧辊轴承。滚动轴承的刚性大﹐摩擦系数较小﹐但承压能力较小﹐且外形尺寸较大﹐多用于板带轧机工作辊。滑动轴承有半干摩擦与液体摩擦两种。半干摩擦轧辊轴承主要是胶木﹑铜瓦﹑尼龙瓦轴承﹐比较便宜﹐多用于型材轧机和开坯机。液体摩擦轴承有动压﹑静压和静 - 动压三种。优点是摩擦系数比较小﹐承压能力较大﹐使用工作速度高﹐刚性好﹐缺点是油膜厚度随速度而变化。液体摩擦轴承多
用于板带轧机支承辊和其它高速轧机。 轧机机架，由两片“牌坊”组成以安装轧辊轴承座和轧辊调整装置﹐需有足够的强度和钢度承受轧制力。机架形式主要有闭式和开式两种。闭式机架是一个整体框架﹐具有较高强度和刚度﹐主要用于轧制力较大的初轧机和板带轧机等。开式机架由机架本体和上盖两部分组成﹐便于换辊﹐主要用于横列式型材轧机。传动装置（电动机﹑减速机﹑齿轮座和连接轴等组成。齿轮座将传动力矩分送到两个或几个轧辊上。） 轧钢机系统框图 轧钢机调速系统的组成和原理 采用PI调节的单个转速闭环直流调速系统可以在保证系统稳定的前提下实现转速无静差。但是，如果对系统的动态性能要求较高，单闭环系统就难以满足需要，这主要是因为在单闭环系统中不能控制电流和转矩的动态过程。电流截止负反馈环节是专门用来控制电流的，并不能很理想地控制电流的动态波形。 在起动过程中，始终保持电流（转矩）为允许的最大值，使电力拖动系统以最大的加速度起动，到达稳态转速时，立即让电流降下来，使转矩马上与负载相平衡，从而转入稳态运行。 为了实现在允许条件下的最快起动，关键是要获得一段使电流保持为最I的恒流过程。按照反馈控制规律，采用某个物理量的负反馈就可以大值 dm
燕山大学2030五机架冷连轧机压下规程及机架设计项目报告剖析
2030五机架冷连轧机压下规程及机 架设计项目报告 学院：机械工程学院 班级： 组员： 指导教师：谢红飙张立刚
燕山大学专业综合训练（论文）任务书 院（系）：机械工程学院基层教学单位：冶金系
目录 一、前言 (4) 二、原料及成品尺寸 (4) 三、轧辊尺寸的预设定 (4) 四、压下规程制定 (5) 4.1、压下规程制定的原则及要求 (5) 4.2、压下规程预设定 (5) 五、轧制力能参数计算 (7) 5.1确定变形抗力 (7) 5.2确定前后张力 (8) 5.3单位平均压力及轧制力的计算 (9) 5.4轧制力矩的计算 (11) 六、机架参数的设计 (13) 6.1窗口宽度的计算 (13) 6.2机架窗口高度H (13) 6.3机架立柱的断面尺寸 (13) 七、机架强度和刚度的校核 (15) 八、心得体会 (17) 参考文献 (19)
一、 前言 冷轧方法生产带钢相对于热轧方法有许多优点，例如：带钢的板厚和板形精度高，表面质量好，力学性能好等，冷轧带钢比热轧带钢的用途更为广泛。冷轧带钢生产的带钢的厚度范围为0.01～3.5mm ，最薄可达到0.001mm 。带钢生产的轧机机型主要有两种：连续式带钢冷轧机和可逆式带钢冷轧机。本设计题目为2030五机架冷连轧机，主要针对不同的材质及不同的原料厚度和不同的成品厚度制定相应的压下规程及进行机架的参数的设计计算及校核。 二、 原料及成品尺寸 Q235 来料尺寸1.5mm ×1850mm 成品尺寸0.5mm ×1850mm Q195 来料尺寸1.0mm ×1850mm 成品尺寸0.3mm ×1850mm 20Cr 来料尺寸1.2mm ×1850mm 成品尺寸0.4mm ×1850mm 三、轧辊尺寸的设定 设计课题为“2030五机架冷连轧机组压下规程设计及F1机座机架设计与分析”，则工作辊的辊身长度 L=2030mm ，辊身长度确定后即可根据经验比例值法确定轧辊直径，精轧机座设计时 1L / 2.1~4.0, D = 2L /1.0~1.8, D = 12/1.8~2.2, D D = 其中L 为辊身长度， 1 D 为工作辊直径， 2 D 为支承辊直径。
【课程设计】板带轧制设计
【课程设计】板带轧制设计
辽宁科技大学 课程设计说明书 设计名称：板带轧制课程设计 指导教师：王振敏 学院：装备制造学院 班级：材控10.1 姓名：李天夫 日期：2013.12.19
目录1.综述 1.1热轧板带钢的生产状况 1.2热轧板带钢的新技术发展趋势 2.工艺流程及设备 2.1生产工艺流程简介 2.2主要设备及产品参数 3.整个流程的设计和计算 3.1 确定轧制方法 3.2 加热制度的确定 3.3各道次压下量的分配 3.4 粗轧各道次宽展计算 3.5根据成品板的宽度确定精轧宽度 3.6宽向所需的总的侧压量 3.7各道次宽度的计算 3.8粗轧所用时间及其温降 3.9精轧各道次速度的计算 3.10精轧各机架的温度 3.11精轧各机架的变形速度 3.12精轧单位压力及其轧制力轧制力矩的计算 4.强度校核 4.1咬入角校核 4.2轧辊强度校核 5.结束语
1.综述 1.1热轧板带钢的生产状况 热轧带钢是重要的钢材品种，对整个钢铁工业的技术进步和经济效益有着重要影响。发达国家热轧带钢产量约占热轧钢材的50%以上，并在国际市场竞争中居于领先地位。我国钢铁工业近年来产量增长较快，但高附加值产品的数量和质量较低。我国一般热轧带钢产品厚度下限是 1.8mm，但实际上只生产很少厚度小于2.0mm的热轧带钢，即使窄带钢，产品厚度一般也大于2.5mm。因此，相当一部分希望使用厚度小于2mm带钢作原料的用户，只得使用冷轧带钢。如果能开发薄规格的热轧带钢，则可代替相当一部分的冷轧带钢使用，使生产成本大为降低。 a热轧宽带钢的生产状况 国外热轧宽带钢生产的技术进步表现在以下几方面:①热带钢无头轧制技术。无头轧制技术能稳定生产宽薄带钢及超薄热轧带钢，其宽厚比可由传统热连轧的800∶1提高到1 000∶1，并能应用润滑轧制及强制冷却技术生产具有新材料性能的高新技术产品。②薄板坯连铸连轧技术。它主要有紧凑式热带钢生产工艺CSP (Compact Strip Process)、在线热带钢生产工艺 ISP (In-Line Strip Production)、灵活式薄板坯轧制工艺 FTSR (Flexible Thin Slab Rolling)和连铸直接轧制工艺CONROLL等10余种类型。德国SMS公司开发的CSP工艺已成功地轧制出厚度为0.8mm的薄带钢产品，并已经广泛应用在家用电器、建筑工业等领域；奥钢联(V AI)开发的CONROLL工艺也成功地生产出厚度0.9mm~1.0mm、表面质量极好的热轧薄带钢，可用作汽车的外露部件；美国至今已经投产的薄板坯连铸连轧生产线达百余条，生产能力53107t/年。③铁素体区轧制生产工艺。它又称相变控制轧制，是由比利时冶金研究中心于1994年开发的一项轧制新技术，当初主要目的就是用薄规格的热轧带钢取代1.0mm~2.0mm厚度范围的冷轧产品。铁素体区轧制生产工艺的发展目标是生产薄(超薄)规格优质深冲板。LTV公司的印地安那哈伯厂40%的超低碳钢产品采用铁素体区轧制生产， Arvedi公司采用铁素体区轧制生产的超薄热轧带钢已占其产量的25%。④铸轧薄带钢的CASTRIP工艺。这种工艺由美国纽柯钢铁公司、澳大利亚BHP公司和日本IHI公司联合开发， 2003为纽柯公司成功建设了世界上第一套全商业化的双辊铸轧薄带钢生产线，用来生产碳钢和不锈钢。与常规连铸和轧钢技术相比，这种工艺具有投资省、运行费用低、节能环保、废气排放少等优点。目前，这套全商业化的薄带钢双辊铸轧机可年产2.0mm以下薄规格带钢50万t。该铸轧机采用的钢包容量为110t，铸轧机双辊直径为Φ500mm，最高连铸速度为150m/min，常用连铸速度为 80m/min，出口带钢厚度为0.7mm~2.0mm，宽度为1 000mm~2 000mm。 国内热轧宽带钢生产概况如下:①传统的热带轧机。以宝钢2050mm热轧带钢轧机为例，宝钢2050mm热轧厂于1989年8月3日投产，热轧机组设计年产量为400万t。到2000年底已累计生产4446万t热轧带钢。1999年产量达到510
500开坯线材轧机设计
目录 1绪论 (1) 1.1选题的背景和目的 (1) 1.2线材轧机在国内外的发展趋势 (2) 1.2.1线材车间的轧机布置形式 (2) 1.2.2多线轧制在生产中的大规模应用 (2) 1.2.3采用恒微张力轧制的好处 (2) 1.2.4适当提高机架刚度 (3) 1.2.5提高轧辊耐磨性 (3) 1.2.6现代化线材车间的发展 (3) 1.3开坯线材轧机研究的主要内容和方法 (5) 1.3.1线材生产车间的平面布置 (5) 1.3.2粗轧机的作用 (5) 1.3.3线材车间的生产工艺（流程） (6) 1.3.4开坯线材轧机的研究方法和方向 (6) 2方案的选择和评述 (7) 2.1方案的选择 (7) 2.2开坯机的生产特点 (7) 2.3方案的选择和评述 (8) 2.3.1主传动的设计方案 (8) 2.3.2轧辊调整装置的确定 (8) 2.3.3轧辊平衡装置的确定 (9) 2.3.4机架形式的确定 (10) 3主电机容量的选择 (12) 3.1轧制力的计算 (12) 3.1.1轧辊主要尺寸的确定 (12) 3.1.2孔型的布置 (12) 3.1.3轧制力的计算 (13) 3.2电机轴上力矩的计算 (15) 3.3主电机选择 (16) 4主要零件的强度计算 (17) 4.1轧辊的强度计算 (17) 4.2机架的强度计算 (19) 4.3轧辊轴承的计算 (25) 4.4齿轮座的计算 (25) 4.5梅花轴头的计算 (30) 5关于H型架的改进方案 (31) 6设备的可靠性及经济分析 (33) 7润滑方法的选择 (34) 7.1轧辊轴承的润滑 (34) 7.2人字齿轮及支承轴承的润滑 (34) 7.3轧辊的冷却 (34)
轧钢机轧辊辊缝调整装置-----压下装置
课程设计任务书 设计题目：轧钢机轧辊辊缝调整装置-----压下装置 机械学院：机械设计制造及自动化052 设计者：秦海山（2005441453） 指导老师：陈祥伟 2008-6-25
设计说明书 设计题目：轧钢机轧辊辊缝调整装置-----压下装置 一、设计目的 此次课程设计目的主要是让同学们对轧辊机械的压下装置有进一步的了解，通过此次课程设计，让我们对整个压下机构的工作原理和一些主要零部件的结构有更深刻的认识。 二、设计内容及要求 1、制定三种方案，选择其一 2、计算压下机构驱动功率； 3、对压下机构的工作系统或零件进行机构设计及关键零件力能参数的验算 4、画出压下机构装配图或工作系统简图 5、画出关键零件的零件图（选择一个） 6、完成4000—5000字左右的设计说明书 三、设计参数 热轧带钢生产成精轧机组的轧制力设计能力为20MNM，上轧辊向调整升降速变为1mm/s，最大工作行程为20mm。电动压下是最常使用的上辊调整装置，通常包括，电动机、减速器、制动器、压下螺丝、压下螺母、压下位置指示器、球面垫块和测压仪等部件。 四、传动方案的拟定及说明 在设计中选择压下装置的电动机和减速器配置方案是十分重要的。因为在设计压下机构时，不仅应满足压下的工艺要求（压下速度、加速度、压下能力及压下螺丝的调整方式等），而且还应考虑其他因素，如：电动机、减速机能否布置得开；换辊、检修导卫和处理事故时，吊车吊钩能进入；检修是否方便等。 四辊板带轧机的电动压下大多采用圆柱齿轮-蜗轮副传动或两级蜗轮副传动的形式。这两种传动形式可以有多种配置方案。图1示出了三种配置方案。其中配置方案3是电动机直接传动的（只用在小型板带轧机上）；配置方案1和配置方案2是圆柱齿轮-蜗轮副传动。 四、对压下装置的要求是：1、采用惯性较小的传动系统，以便频繁地启动，制动；2、 有较高的传动效率和工作可靠性；3、必须有克服压下螺丝阻塞事故（“坐辊”或“卡钢”）的措施。 电动压下装置配置方案简图如下：
轧钢机电气控制系统设计
信电学院 课程设计说明书（2014/2015学年第二学期） 课程名称：可编程控制器课程设计 题目：轧钢机电气控制系统设计 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导老师： 设计周数： 设计成绩： 2015年7月9日
目录 1、课程设计目的 (2) 2、课程设计内容 (2) 2.1可编程控制器概述 (2) 2.2课程设计正文 (2) 2.3轧钢机电气控制模版 (3) 2.3.1轧钢机简介 (3) 2.3.2热金属探测仪 (3) 2.3.3液压系统 (4) 2.3.4电机正反转 (4) 2.4 设备选择 (4) 2.5 系统的I/O口配置 (5) 2.6梯形图程序设计 (5) 2.7程序流程图 (9) 3、课程设计总结 (10) 4、参考文献 (11)
1、课程设计目的 本次课程设计的主要任务如下： 1）了解普通轧钢机的结构和工作过程。 2）弄清有哪些信号需要检测，写明各路检测信号到PLC的输入通道，包括传感器的原理、连接方法、信号种类、信号调理电路、引入PLC的接线以及PLC中的编址。 3）弄清有哪些执行机构，写明从PLC到各执行机构的各输出通道，包括各执行机构的种类和工作机理，驱动电路的构成，PLC输出信号的种类和地址。 4）绘制出轧钢机电控系统的电路原理图，编制I/O地址分配表。 5）编制PLC的程序，结合实验室设备完成系统调试，在实验室手动仿真模型上仿真轧钢机工作过程的控制。 2、课程设计内容 2.1可编程控制器概述 可编程控制器是一种数字运算操作的电子装置，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程库的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式或模拟式的输入和输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关的外围设备都应按易于与工业控制系统连成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。可编程控制器简称PLC，是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型、通用的自动控制装置。 2.2课程设计正文 （1）按下启动按钮，上下两轧辊电机（主拖动电机，M1）起动运转，轧制方向为从右向左轧制。左右侧轧道电机（M2和M3）启动逆时针运转，向左输送。（2）设备启动5秒后，PLC检测有无等待的轧件，即S1是否有效。若无轧件则一直等待。S1有效信号到来后，PLC通过某一路开出控制电磁铁动作，打开轧件挡板，让轧件进入轧机的右侧轨道。（3）待轧件完全进入后（设需时4秒），释放电磁铁，关闭轧件挡板。（4）轧件在右侧辊道推动下进入轧辊下轧制，轧辊间有热金属探测仪给出正在轧制的信号，由S2仿真，高电平表示正在轧制。（5）S2由高电平变为低电平表示轧件已经通过轧辊。轧件通过轧辊后PLC控制两侧辊道停止，电磁液压阀Y2动作使左侧辊道翘起。（6）1秒后启动左侧辊道向右输送。这时由安装在上轧辊上方的另一个热金属探测仪给出轧件通过的信号，由另一个手动开关S3仿真。（7）S3由高电平变为低电平表示轧件已经完全回到了轧辊右侧。PLC断开电磁阀Y2电源，并停止左侧辊道运转。（8）1秒钟后左侧辊道放平，启动左右侧辊道电机向左输送，开始下一次轧制。（9）重复（4）-（8）完成第二次轧制，并准备好第三次轧制。（10）三次轧制完成后，即热金属探测仪输出由高电平变为低电平后，左侧辊道继续向左输送3秒钟，把轧件送出轧机。结束该轧件的轧制过程。（11）回到第二步但不需要5秒的延时。（12）按下停止按钮结束工作。
二辊轧机说明书.
燕山大学 Inventor课程设计 二辊轧机机构装配设计 专业班级： 小组名单： 指导老师： 2012年10月 前言
计算机辅助设计普遍应用在机械行业，为了摆脱图版，使工程设计人员减轻劳动强度，应用计算机为其服务，进行设计及修改。 二辊轧机课程设计主要通过对轧机二 维图纸的分析，加深锻炼认识分析图纸的能力，通过Inventor软件对个零件的绘制，进一步熟悉该软件的各种绘图功能，掌握各种零件的绘制过程和技巧。在轧机设计中，会接触到各种各样的轧机结构件，可以使设计者充分了解轧机结构，利用项目与实体结合，把课程学到的知识应用到实物上，提高学习兴趣，为课程设计及专业课乃至今后的工作打下基础。 目录
第一章二辊轧机介绍 (1) 第二章机架结构介绍 (2) 2.1 机架结构介绍 (2) 2.2 机架绘制及组装 (3) 第三章辊系结构设计 (4) 3.1 辊系结构介绍 (5) 3.2 主要零件 (5) 3.3 辊系视图 (7) 3.4 装配图 (8) 第四章压下结构设计 (9) 4.1 压下结构介绍 (9) 4.2 压下结构视图 (9) 4.3 压下机构装配 (10) 第五章总的装配图 (13) 第六章小结 (14) 6.1组员分工 (14) 6.2 心得与体会 (15) 6.3 参考文献 (16) 第一章二辊轧机结构介绍
该设备为低碳钢、有色金属板材冷轧实验设备。具有先进的轧制工艺参数计算机采集装置，可进行轧制过程的压力、转矩、电机功率、转速等参数的测量。因此、在该设备上可进行材料轧制工艺的研究和冷轧件的开发。 结构组成 1 机架结构 2 辊系结构 3 压下结构
机械毕业设计1451线材轧机的设计
250线材轧机的设计 摘要 设计的轧钢机为250×3型钢轧钢机，轧辊的直径为250 mm。轧钢机主要用来为轧制小型线材，采用三辊式工作机座。轧钢机的主要设备是由一个主机列组成的。轧钢机的主机列是由原动机，传动装置和执行机构三个基本部分组成的。采用的配置方式为电动机——减速机——齿轮机座——轧机。由于轧辊的转向和转速不可逆转，原动机采用造价较底的高速交流主电机。考虑到轧制负荷很不均匀，为了均衡电机负荷，减少电机的容量，在减速机和电动机之间加有飞轮。齿轮机座：其用途是传递转矩给工作辊，设计采用三个直径相等的圆柱形人字齿轮在垂直面排成一排，装在密闭的箱体内。联轴器：在减速器与齿轮机座之间采用的是安全连轴器。而主联轴器采用的的梅花接轴联轴器。关键词：轧钢机，齿轮机座，飞轮
250 Design of wire rod mill Abstract Rolling mill designed for 250 x 3 payments rolling mill, roller diameter of 250mm. Rolling mill for rolling mainly to small wire rod, a three roller-working machine Block. Rolling mill equipment is a major component of the mainframe out. Rolling mill is the former mainframe is motivated transmission devices and the three basic components of the implementing agencies. Allocation method used for electric motors -- slowdown plane -- plus seat -- rolling mill.The roller to the irreversible and rotational speed, the original motivation for the introduction of a more rapid exchange of the costs of Electrical. Taking into account the rolling load is uneven, to balance electrical loads and reduce the electrical capacity slowdown in the increase between a flywheel and electric motors. Flywheel design and installation of electric motors in decelerator between its role in the adoption roller and roller idling, a mobile storage device in a balanced transmission loads; gear seat : its purpose is to transmit torque to the work revolve, the equivalent diameter cylindrical design used three words plus people lined up in the vertical plane, packed in sealed .Shaft coupling : in the Block reducer and gear is used between security company axle vehicles. Key words：Rolling mill ，gear seat ，flywheel
PLC装配流水线课程设计
课程设计报告 题目 课程名称 院部名称 专业 班级 学生姓名 学号 课程设计地点 课程设计学时 指导教师
摘要 本次设计主要是介绍PLC模拟控制在工业生产中的运用，要求学会使用组态王软件和PLC（SIMEINS S7-200）控制系统连接，采用下位机执行，上位机监控的方法，构建完成装配流水线的模拟控制系统。通过PLC模拟控制和组态王的监控，本文实现了装配流水线的控制和监视。 PLC控制；下位机执行；上位机监控；组态王监控在工业自动化生产中，由于PLC控制具有一系列的的优点，而且便于控制，深受企业的喜爱，同时运用组态软件进行监控生产流程，更是让整个过程变得可视化。而且工业自动化通用组态软件-组态王软件系统与最终工程人员使用的具体的PLC或现场部件无关。对于不同的硬件设施，只需为组态王配置相应的通讯驱动程序即可。组态王支持一系列的硬件设备，包括可编程控制器（PLC）、智能模块、板卡、智能仪表、变频器等等。所以在装配流水线上PLC的模拟控制运用的越来越广泛. 目录 1.课程设计的目的 (2) 2.课程设计的内容 (3) 2.1.操作说明和实验说明 (3) 2.2设备选择 (4) 2.3系统的I/O配置 (4) 2.4轧钢机控制系统模拟面板 (5) 2.5程序流程图 (5) 2.6梯形图 (6) 3.课程设计总结 (9)
1、课程设计目的 (1)熟悉可编程序控制器的使用方法 (2)练习用电脑输入，修改和调试程序的方法 (3)练习辅助继电器和定时器的使用 (4)利用可编程序控制器对简单系统进行控制的过程课程设计内容 2.1.操作要求：系统中的操作工位A、B、C，运材工位D、E、F、G 及仓库操作工位H只能对工件进行循环处理。 2闭合“启动”开关，工件经过传送工位D送至操作工位A ，在此工位完成加工后再由传送工位E传送至操作工位B.....，依次传送加工，直至工件被送至仓库操作工位H，由该工位完成对工件的入库操作，循环处理。 3断开“启动”开关，系统加工完成最后一个工件入库后，自动停止工作。 4按“复位”键，无论此时工件位于任何工位，系统均能复位至起始状态，即工件又重新从传送工位D处开始运送并加工。 2.2设备选择 PLC-1B实验箱一只