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 MaterialCandidate：Dong XuetangSpecialty：Machine Design Manufacture and AutomationClass：B02-26Supervisor：Assistant Wang JinHeilongjiang Institute of Technology2006-06·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ABSTRACTThe 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目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1 选题的背景和目的 (1)1.2 本次设计的主要内容 (1)1.3 国内外轧钢机发展现状 (2)第2章轧钢机结构设计 (4)2.1 轧钢机的整体结构及性能 (4)2.2 轧辊的工作特点及分类 (4)2.2.1轧辊的分类 (4)2.2.2轧辊的工作特点 (5)2.3 轧辊的结构和参数 (5)2.4 轧辊轴承 (6)2.4.1轧辊轴承的主要类型 (6)2.4.2轧辊轴承的工作特点 (7)2.5 轧钢机导位装置 (7)2.6 轧钢机振动发生装置 (10)2.7 轧钢机刚性概念及其影响因素 (13)2.7.1 轧钢机刚性概念 (13)2.7.2 影响轧钢机刚性的因素 (14)2.8 联轴器 (14)2.9 机械辅助设备 (16)2.10 本章小结 (16)第3章轧钢机主要参数的计算及校核 (17)3.1 分轴器人字齿轮设计及校核 (17)3.1.1 齿轮设计 (17)3.1.2 齿轮齿根弯曲疲劳强度校核 (18)3.1.3 齿面接触疲劳强度校核 (19)3.2 轧辊 (20)3.2.1 辊身 (20)3.2.2 辊颈 (20)3.2.3 辊头 (20)3.2.4 轧辊材料 (21)3.3 轧辊的强度校核 (21)3.3.1 辊身强度校核 (21)3.3.2 辊颈强度校核 (21)3.3.3 辊头疲劳强度安全系数校核 (22)3.4 本章小结 (22)第4章轧钢机的润滑要求及用油 (23)4.1 轧钢机对润滑的要求 (23)4.2 轧钢机采用的润滑油、脂 (23)4.3 轧钢机常用润滑系统简介 (24)4.4 本章小结 (24)第5章轧钢机用电刷的选择与维护 (26)5.1 轧钢机用直流电机的特点和供电方式对直流机换向的影响 (26)5.2 轧钢机用直流电机的运行情况 (26)5.3 轧钢机用电刷遇到的问题对电刷运行性能的要求 (27)5.4 轧钢机用电刷的选择 (28)5.5 电机电刷的安装与维护 (29)5.5.1 电刷的安装 (29)5.5.2 电刷的维护 (30)5.6 本章小结 (30)结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)第1章绪论1.1 选题的背景和目的中小钢铁厂是我国钢铁业的一个重要组成部分。
中小型轧钢生产的各种钢材，在我国钢材生产中占有一定的比重。
充分发挥这些轧钢机的生产能力，生产出质量更好、品种更多的钢材来进一步满足国民经济各部门的需要，是当前中小型轧钢生产的一个重要任务。
目前，各地的中小型轧钢机种类很多，可开坯、型钢、线材、中板、薄板、带钢等。
本文内容包括轧钢工艺的主要设备和辅助设备，着重讲解各项设备类型选择、参数确定、主要部件受力分析和强度验算。
1.2本次设计的主要内容轧制钢材的机械设备称为轧钢机，它使轧件在转动的轧辊间产生塑性变形，轧出所需要断面形状和尺寸的钢材。
此外，为完成全部生产工艺过程，还必须有一系列辅助工序，如：加热、运输、矫正、剪切、包装等，故它还有广义定义。
用于轧制钢材生产工艺全部所需要的主要和辅助工序成套机组也称为轧钢机，它包括：轧制、运输、翻钢、剪切、矫直等设备。
轧机机械设备的组成可分为两大类：主要设备和辅助设备。
1、主要设备直接使轧件产生塑性变形的设备称为主要设备，也称为主机列。
它包括：工作机座、梅花接轴、齿轮机座、主连轴节、主电机等。
2、辅助设备是指主机列以外的各种设备，它用于完成一系列辅助工序。
辅助设备种类繁多，车间机械化程度越高，辅助设备所占整个车间机械设备总重比例也越大。
有时高达主要设备的3~4倍。
轧钢机的主要设备由一个或数个主机列组成。
主要包括：主电机、传动机构和工作机构等部分。
如图1.1：图1.1 轧机主机列的组成1、主电机；2、主连接轴；3、减速器；4、为齿轮机座；5、为梅花套筒；6、为梅花接轴、；7为工作机架。
从轧钢车间生产钢材全部工艺过程可看出，除在主机列上完成塑性变形轧制外，还要有很多辅助工序，把这些工序连贯起来才能使车间生产从坯料到成品连续进行。
辅助设备概括起来可分为两大类：（1）改变轧件外形的设备，如：剪切、矫直、卷取等。
（2）移送轧件的设备，如：辊道、翻钢机、推床、升降台等。
1.3 国内外轧钢机的发展现状国内常用中小型轧钢机主要有：一、二辊式初轧机此轧机结构简单、工作可靠，由直流电机驱动，用于二辊式初轧机，可将钢锭往复轧制成各种矩形坯。
二辊可逆式轧机也可用于轧制轨梁和中厚板。
二、三辊式轧机其在同一机座上可两向轧制，而轧机无需反转，由一台交流电动机经减速器和齿轮座驱动数台三辊式轧机，可实现轧件往复多道次轧制。
它用于开坯和型钢生产，具有设备简单和投资少的特点。
轨梁轧机及大型轧机可用直流电机驱动，在生产中必要时可调速改善轧制条件。
三、复二式轧机此轧机作用与三辊式相似，但轧机调整、孔型配置较为方便，用于横列式小型轧机。
四、四辊式轧机此种轧机可利用工作辊传动，也可用支撑辊传动，机架刚度大。
辊系采用轧机专用轴承，压下蜗轮副为二次包络面，压下力大，机型有可逆与不可逆两种，适用于开坯初轧或粗轧，是轧制普碳钢、合金钢、不锈钢、铜、铝等理想的轧机设备。
其结构主要有主电机、减速器，人字齿轮座、万向接轴、托架、工作机架、电动压下装置、左右卷取机、以及液压站和直流电控等部分组成，支撑辊材质为9C r2M O。
轴承座配液压换辊装置，方便换辊。
此外，还有很多种轧机，本文就不一一列举了。
近代一些钢铁工业发达国家的轧钢设备的发展动向是大型化、连续化、高速化和自动化。
这是对钢材要求不断提高产品的质量、提高劳动生产率、降低原材料和能源消耗及产品成本的发展结果，这也和轧钢设备制造水平有关的重型机器制造、电机、计算机和自动控制以及液压系统等科学计算发展技术有密切关系。
一、大型化方面增大钢锭或带卷重量。
过去处轧机钢锭一般为10~20吨，现在有加大到40~50吨。
热轧的最大带卷和坯料重量已由15吨增到45吨。
冷连轧带卷重达60吨，线材盘重已达2~4吨。
二、高速化方面轧钢设备高速化是机械制造和自动控制水平不断提高的结果，另外，轧钢设备结构不断改进已适应高速化需要，也是一个重要方面。
三、自动化方面目前宽带热连轧机的计算机控制水平在各类轧机中是最高的，从板坯上料到卷取全部采用电子计算机控制。
四、连续化方面全连续式冷轧机实现了无头轧制，最近十年来已在生产上应用。
它能进一步提高冷连轧机产量、改善产品质量、有效的解决板卷的穿带和抛尾问题，并能实现动态变规格和高速飞剪的剪切，这套控制系统使投资约增加15%~20%。
第2章轧钢机结构设计2.1 轧钢机的整体结构及性能本轧机用于轧制原材料不大于6mm、宽不大于200mm，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。
设备主要有主电机、减速器、人字齿轮座、工作机架、梅花接轴等组成。
轧钢机的整体结构如图2.1所示：图2.1轧机整体结构1主电机；2梅花接轴；3减速器；4梅花接轴；5人字齿轮座；6梅花轴套；7梅花接轴；8工作机架。