Φ550_短應(yīng)力線軋機(jī)
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- Φ550_短應(yīng)力線軋機(jī)摘 要 I
Abstract II
第1章 緒論 1
1.1 鋼軋機(jī)的分類 1
1.2 中小型及線材軋機(jī)的發(fā)展及趨勢(shì) 2
1.2.1 中小型材狀況及其發(fā)展趨勢(shì) 2
1.2.2 線材生產(chǎn)及其發(fā)展 3
第2章 短應(yīng)力線軋機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析 3
2.1 短應(yīng)力線軋機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 3
2.1.1 輥系裝配 3
2.1.2 軸向調(diào)整機(jī)構(gòu) 2
2.1.3 壓下螺母與球面墊 2
2.1.4 輥縫調(diào)整機(jī)構(gòu) 2
2.1.5 軋輥平衡裝置 2
2.2 與普通牌坊式軋機(jī)相比短應(yīng)力線軋機(jī)的優(yōu)點(diǎn) 2
2.3 線成品架軋機(jī)的軋輥軸向竄動(dòng)控制 2
2.3.1 短應(yīng)力線軋機(jī)軸承的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 2
2.3.2 圓錐滾子軸承的裝配形式 3
2.3.3 短應(yīng)力線軋機(jī)產(chǎn)生軸向竄動(dòng)的原因分析 3
2.4 短應(yīng)力線軋機(jī)防竄輥技術(shù)研究與應(yīng)用 8
2.4.1 軋機(jī)竄輥的原因 8
2.4.2 防竄輥技術(shù)的主要內(nèi)容 8
第3章 短應(yīng)力線軋機(jī)的形式 3
3.1 傳統(tǒng)棒、線材軋機(jī)結(jié)構(gòu)演變 3
3.1.1 軋材尺寸精度與軋機(jī)機(jī)座剛度的關(guān)系 3
3.1.2 小型棒、線材軋機(jī)工作機(jī)座的演變途徑 4
3.2 預(yù)應(yīng)力軋機(jī)的原理及特點(diǎn) 5
3.3 短應(yīng)力線高剛度軋機(jī)原理及特點(diǎn) 7
3.3.1高剛度軋機(jī)發(fā)展概況及結(jié)構(gòu)演變 9
3.3.2高剛度軋機(jī)在推廣使用中遇到的問(wèn)題 11
3.4 HGR型軋機(jī)及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 13
3.4.1.機(jī)架 14
3.4.2.軋輥軸承裝配 15
3.4.3 軋輥裝置裝配 16
3.4.4.輥縫調(diào)正用蝸輪箱裝置 17
3.4.5 橫向調(diào)正和鎖緊裝置 17
3.4.6.傳動(dòng)接軸 18
3.5 SY短應(yīng)力線軋機(jī)自位機(jī)構(gòu)改造探討 19
3.5.1 軸承燒損的主要原因 20
3.5.2 SY 短應(yīng)力線軋機(jī)自位機(jī)構(gòu)分析 21
3.6 軸承座彈性變形 23
3.6.1 軸承孔載荷分布 23
3.6.2 軸承的使用于維護(hù) 25
3.7 彈性阻尼體技術(shù)及其應(yīng)用 28
3.7.1 彈性阻尼體性能 28
3.7.2 彈性阻尼體的制備及性能特點(diǎn) 29
3.7.3 彈性阻尼體的應(yīng)用 29
第 4 章 短應(yīng)力線軋機(jī)的計(jì)算與校核 3
4.1 軋制力與軋制力矩的計(jì)算 3
4.1.1 計(jì)算平均單位軋制力 Pm 3
4.1.2 計(jì)算軋制壓力 P 2
4.1.3 軋制力矩的計(jì)算 3
4.2 軋輥強(qiáng)度及撓度的校核 3
4.2.1 有槽軋輥的強(qiáng)度校核 4
4.2.2 軋輥撓度的校核 5
4.3 軸向調(diào)整裝置 6
4.4 壓下螺絲的校核 7
結(jié)束語(yǔ) 2
參考文獻(xiàn) 3
致謝 5
第1章 緒論
1.1鋼軋機(jī)的分類
型鋼生產(chǎn)歷史悠久，品種規(guī)格繁多，用途廣泛，在軋鋼生產(chǎn)中占有非常重要的地位。據(jù)統(tǒng)計(jì)各類形狀的型鋼有 1500 多種，尺寸規(guī)格達(dá) 3900 多個(gè)，在我國(guó)型鋼被廣泛應(yīng)用在能源、交通、農(nóng)田水利、房屋建筑等基礎(chǔ)設(shè)施。據(jù) 1997 年的統(tǒng)計(jì)資料表明，我國(guó)型材的比例占鋼材總量的 62.62%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于 30%的世界水平。
型鋼軋機(jī)按照其用途及生產(chǎn)產(chǎn)品的規(guī)格可以分為軌梁大型、中小型及線軋機(jī)三大類。大型軋機(jī)的軋機(jī)形式有萬(wàn)能鋼梁軋機(jī)、橫列式、大型軌梁軋機(jī)、跟蹤式軋機(jī)，中小型軋機(jī)的軋機(jī)形式有橫列式中型軋機(jī)、連續(xù)式中型軋機(jī)、橫列式小型軋機(jī)、半連續(xù)式小型軋機(jī)、連續(xù)式小型軋機(jī)，線材軋機(jī)的軋機(jī)形式有橫列式、半連續(xù)式、連續(xù)式、高速線材軋機(jī)。
1.2 中小型及線材軋機(jī)的發(fā)展及趨勢(shì)
1.2.1 中小型材狀況及其發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)中小型型鋼品種包括碳素鋼和低合金鋼的簡(jiǎn)單斷面和異型斷面的型材以及合金鋼的簡(jiǎn)單斷面型材。發(fā)達(dá)國(guó)家中小型型材的比例占鋼材總量的的 6—15%。我國(guó)成品鋼材中，中小型材占 20—30%，其中大部分是小型型材。我國(guó)中小型材生產(chǎn)于發(fā)達(dá)的工業(yè)國(guó)家相比差距很大，尤其是產(chǎn)品質(zhì)量、品種不能適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)小型材應(yīng)變的要求，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
（1） 橫列式軋機(jī)數(shù)量多， 這部分軋機(jī)平均產(chǎn)量低， 大部分形不成經(jīng)濟(jì)規(guī)模，導(dǎo)致能耗高，勞動(dòng)生產(chǎn)率低，成本高，經(jīng)濟(jì)效益差。
（2）生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備陳舊，許多軋機(jī)兩火成材，不能與連鑄坯銜接。
（3）原料斷面小，單重低，成材率低。
（4）軋機(jī)設(shè)備水平低，剛度差，產(chǎn)品精度低。
（5）車間綜合裝備水平低，缺乏機(jī)械化和自動(dòng)化。 隨著國(guó)內(nèi)鋼鐵工業(yè)的發(fā)展和鋼鐵市場(chǎng)有賣方市場(chǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)橘I方市場(chǎng)，由國(guó)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)變?yōu)閲?guó)際競(jìng)爭(zhēng)，中小型材產(chǎn)品必須做到高質(zhì)量、高效益，要做到這一點(diǎn)，我們必須充分發(fā)揮已建或在軋機(jī)的作用，在完全消化吸收引進(jìn)設(shè)備的先進(jìn)技術(shù)前提下，必須加速對(duì)現(xiàn)有橫列式軋機(jī)的技術(shù)改造。
（1）淘汰一批工藝落后、設(shè)備陳舊、形不成規(guī)模、產(chǎn)量低、能耗高、勞動(dòng)生產(chǎn)率低、成本高、缺乏競(jìng)爭(zhēng)能力的調(diào)坯軋材的橫列式軋機(jī)。
（2）對(duì)一些具有煉鋼、連鑄設(shè)備的企業(yè)，采用可靠的新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備對(duì)現(xiàn)有軋機(jī)進(jìn)行全面改造，實(shí)現(xiàn)連續(xù)化，采用連鑄坯，一火成材。
（3）對(duì)于那些改造成連軋有困難，但自身?xiàng)l件好，具有特色的調(diào)坯軋材的橫列式軋機(jī)，要提高軋機(jī)的裝機(jī)水平，采用高剛度軋機(jī)，提高產(chǎn)品尺寸精度，降低能耗，并且充分發(fā)揮橫列式軋機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，生產(chǎn)一些特殊斷面、小坯量型材。
（4）小型材軋機(jī)的改造要立足國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)、制造。 中小型型鋼軋機(jī)的產(chǎn)品發(fā)展趨勢(shì)：由簡(jiǎn)單斷面型材向高剛度方向發(fā)展，異型斷面型材向輕型薄壁化方向發(fā)展。從軋機(jī)布置形式上，中小型型鋼軋制向著半連續(xù)化、連續(xù)化方向發(fā)展，尤其是小型材生產(chǎn)。從裝備水平上，廣泛采用短應(yīng)力線、高剛度軋機(jī)，并且有的軋機(jī)可以進(jìn)行平、立轉(zhuǎn)換，擴(kuò)大了軋制產(chǎn)品的品種，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
1.2.2 線材生產(chǎn)及其發(fā)展
我國(guó)自 80 年代以來(lái)，線材生產(chǎn)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步和發(fā)展，線材產(chǎn)量及消費(fèi)量不斷提高，我國(guó)線材產(chǎn)量占鋼材產(chǎn)量的比例及占世界線材總產(chǎn)量的比例比較高。但我國(guó)雖然已是線材生產(chǎn)大國(guó)，但與先進(jìn)國(guó)家仍有很大的差距，主要表現(xiàn)在高速線材的比例低，硬線及合金鋼等高附加值線材比例低，控冷線的比例低，總體質(zhì)量水平低。
我國(guó)目前高線比例僅為 42%，其余均由復(fù)二重式或橫列式軋機(jī)生產(chǎn)。復(fù)二重式或橫列式軋機(jī)工藝技術(shù)落后，產(chǎn)品尺寸精度低，盤重小，規(guī)格少，性能差，耗能高，在冶金生產(chǎn)結(jié)構(gòu)調(diào)整中應(yīng)予以淘汰并建高線軋機(jī)代替其生產(chǎn)。線材軋機(jī)的演變是朝著高速、連續(xù)、無(wú)扭、單線、組合結(jié)構(gòu)、機(jī)械化、自動(dòng)化的方向發(fā)展的，用戶對(duì)線材產(chǎn)量、盤重、精度、性能等方面的不斷增長(zhǎng)促進(jìn)了線材軋制的發(fā)展。
第2章 短應(yīng)力線軋機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析
2.1 短應(yīng)力線軋機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
近幾年，在冶金機(jī)械線棒材行業(yè)中，短應(yīng)力線軋機(jī)因具有投資少、見(jiàn)效快、安裝調(diào)整方便、易于操作、軋制廢品少、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，受到軋鋼廠家的普遍歡迎，定貨量呈上升趨勢(shì)。因此對(duì)短應(yīng)力線軋機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行深入的分析，對(duì)今后產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造是非常有必要的。短應(yīng)力線軋機(jī)是一種高剛度軋機(jī)，在軋制過(guò)程中，軋制力所引起的內(nèi)力沿各承載零件分布的應(yīng)力回線縮短。該軋機(jī)主要由輥系裝配、輥縫調(diào)整機(jī)構(gòu)、軸向調(diào)整機(jī)構(gòu)、拉桿裝配等組成。
2.1.1 輥系裝配
由于采用了四列短圓柱軸承，其軸承壽命長(zhǎng)，承載能力大，但四列短圓柱軸承只能承受徑向力，不能承受軸向力，故又采用了雙列角接觸球軸承來(lái)承受軸向力，由于四列短圓柱軸承的外圈可以自由脫出，這樣內(nèi)圈就可以事先套在軋輥輥頸上，外圈則可先裝入軸承座內(nèi)，將軸承座推到輥頸上與內(nèi)圈配合，軸承座與軋輥的裝配就變成了軸承本身的自裝配。從該裝配可以看出，軸承和軸承座受力情況好，且由于該軋機(jī)取消了集中載荷的壓下螺絲，采用四列短圓柱軸承，使軸承受力均勻，應(yīng)力降低，故與牌坊式軋機(jī)相比軸承壽命有顯著提高。
2.1.2 軸向調(diào)整機(jī)構(gòu)
該機(jī)構(gòu)是由一軸通過(guò)軸套與萬(wàn)向聯(lián)軸器相連接，進(jìn)行外置式軸向調(diào)整。該機(jī)構(gòu)調(diào)整方便，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎。
2.1.3 壓下螺母與球面墊
壓下螺母通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)螺釘與軸承座聯(lián)接在一起，即壓下螺母不能相對(duì)于軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)拉桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，壓下螺母帶動(dòng)軸承座升降，實(shí)現(xiàn)輥縫的調(diào)整。壓下螺母在所有的零件中受力比較大，且更換不方便，調(diào)整時(shí)與拉桿螺絲相對(duì)運(yùn)動(dòng)發(fā)生摩擦，故選用耐磨材料；但由于它與拉桿相比較，制造簡(jiǎn)單，體積小，所以螺母材料應(yīng)略次于拉桿材料；為防止擠壓面膠合，壓下螺母材料選用鑄造青銅。球面墊與壓下螺母配合調(diào)心起一個(gè)鉸鏈點(diǎn)的作用。當(dāng)軸向調(diào)整軸承座或安裝誤差使拉桿被迫歪斜時(shí)，球面墊允許拉桿有一個(gè)小范圍的擺動(dòng)以減小軸承的邊緣負(fù)荷，提高軸承壽命，球面墊要滿足硬度和表面耐磨性的要求。
2.1.4 輥縫調(diào)整機(jī)構(gòu)
輥縫調(diào)整機(jī)構(gòu)用于調(diào)整輥縫的大小。由于調(diào)整行程比較小，且不需要經(jīng)常調(diào)整，所以采用手動(dòng)或液壓馬達(dá)壓下，該裝置采用大傳動(dòng)比的蝸輪蝸桿減速，因此省力，結(jié)構(gòu)緊湊。圖1為輥縫調(diào)整機(jī)構(gòu)原理圖，由一套蝸...
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