太原科技大学课程设计任务书专业班级机自112212H班设计人刘强同组人翟震设计题目：小型矫直机的设计设计参数：1、矫直机主电机参数：功率P=3KW, 转速n= 0.267r/s ;2、主减速机传动比：2.6 ；3、工作辊数目：19个；4、工作辊辊距：10mm ；5、工作辊直径：9.5mm ；6、工作辊辊长：170 mm ；7、板坯宽度厚度：115mm 、0.1～1.6mm ；设计要求：[1] 辊式矫正机基本参数的确定[2] 矫直功率的计算和电机功率的选择[3] 主要零部件校核计算[4] 压下机构的设计计算[5] 撰写设计说明书。
设计时间：2014年12月17日至2014年12月28 日摘要轧钢生产已经成为冶金生产行业中把钢坯轧制成钢材的重要生产环节，具有产量大、品种齐全，生产过程机械化自动化程度高等许多优点，是满足国民生产需要的重要技术。
并且随着科学的发展，轧钢生产行业与传统机械业进一步紧密的结合在一起。
利用轧钢生产技术，提高轧制产品的质量，减少轧制生产时间，提高成材率，降低生产成本和材料的利用率已经成为轧钢机械设计的主要目标。
而矫直技术是提高板带钢产品表面质量和平坦度的重要环节。
本文是依据板带矫直机的生产过程和工作原理，经过现场实习，首先从二十一辊板带矫直机的总体方案评述开始，依次进行了主电机的选择计算，主传动系统的设计，工作辊与支承辊设计，矫直机压下与压上装置的设计与校核；并对矫直机的某些零件和基本结构进行了设计；并且研究了矫直机的发展方向。
关键词：轧钢生产、表面质量、矫直机、平坦度AbstractThe product of steelrolling has become an importanct tache of rolling billet to be steels in the metallurgy produce industry. The stongpoint of this industry is have great output of the production is the variety production.and the produce process is very mechanization and automatization.The steelrolling is a importanct technonlogy to fulfill the country need.Also with the development of steelrolling industry the industry integrate very well with the tration mechanism industry. How to make use of the steelrolling manufacture technology, enhance the rolling quality of the production, decrease the product of rolling time,enhance the rate of product useful rolled steel .The straighting techology is a important tache to enhance the surface quality and flatness of the production .This article design basis on the boardstrip straighting machine produce process and the working principle in the steel metallurgy. With practice in scene. The design is begin with the designing of the main transmission and the machine roller in the straighting machine .This article first begine with the scheme review of the collectively. Then go along with choice of the main electromotor, the design of work roller and the support roller , press down equipment and press up equipment .Following designed the local assessory and the over all structure. Besides researched the development direction of the straighting machine .Keywords: Product of steelrolling、Straighting machine、Surfacequality、Mechanization .目录1 绪论 (5)1.1 轧钢生产的国内外发展情况 (5)1.1.1 轧钢生产及产品种类 (5)1.1.2 轧钢机械的分类 (6)1.2 矫直机在轧钢生产中的作用及发展情况 (6)1.3 现场十九辊板带矫直机的工作原理 (7)2 总体方案评述 (8)2.1轿直机的调整形式 (8)2.2 机座形式 (8)2.3 支承辊的布置形式 (9)2.4 辊的材质 (9)2.5 传动系统的形式 (9)2.6 轴承选择 (10)2.7 压下机构的形式 (10)2.8 矫直辊列的布置形式与驱动形式 (11)3矫直机力能参数的计算 (11)3.1二十一辊矫直机的技术性能及矫直工艺参数 (11)3.2辊式矫正机基本参数的确定： (12)3.4矫直功率的计算和电机功率的选择 (15)4主要零部件校核计算 (16)4.1矫直辊的校核计算 (16)4.1.1 矫直机矫直扭矩的计算 (16)4.1.2 工作辊的强度校核和轴承校核 (18)5 压下机构的设计计算 (20)5.1 压下螺丝直径 (19)5.2 压下螺纹牙的强度校核........................................................ (20)参考文献 (22)1 绪论1.1 轧钢生产的国内外发展情况1.1.1 轧钢生产及产品种类在20世纪末，世界轧钢技术发展迅速。
轧钢生产在自动化、高精度化、连续化方面取得了较大进步。
轧钢生产是将钢锭或钢坯轧制成钢材的重要生产环节和主要方法。
因为用轧制方法生产出的钢材，具有生产率高、生产过程连续性强、品种多、易于实现机械化、自动化等优点，而且比锻造、挤压、拉拔等生产产品，性能更高，成本更低。
目前，约有93%的钢都是经过轧制成材的。
有色金属生产也大量应用轧制方法。
轧钢生产的主要产品为建筑、造船、汽车、石油、化工、国防、矿山等专用钢材。
目前，我国轧钢生产的钢材品种主要有薄钢板、硅钢片、钢带、无缝钢管、焊接钢管、铁道用钢、普通大型材、普通中型材、普通小型材、优质型材、冷弯型钢、线材、特厚钢板、中厚钢板等。
轧钢生产的产品按钢材断面形状分为：钢板、钢管和型钢。
型钢是一种应用范围广泛的钢材。
我国型钢产量占钢材总产量的25%～30%。
型钢按用途分为：普通型钢和专用型钢。
从断面形状又可分为异型断面型钢和简单断面型钢。
从生产方式的角度又可分为焊接型钢、弯曲型钢和轧制型钢。
板带材也是一种广泛应用的钢材，我国的板带材产量占钢材总产量的45%～55%。
板带钢按应用领域分为建筑板、桥板、船板、汽车板、电工钢板、机械用板等。
按照轧制温度的不同又可以分为热轧板带和冷轧板带。
钢板按厚度分为：中厚板、薄板和箔材。
钢管的用途主要有建筑用管和石油管道等。
我国钢管产量占钢材总产量的10%～15%，钢管的规格一般用外形尺寸及壁厚标称。
其断面一般为圆形管，也有多种异型钢管和变断面钢管。
钢管从制造角度划分为无缝钢管、螺旋钢管与直缝钢管、冷轧钢管等。
按断面形状划分为圆形管、异型钢管和变断面钢管。
这些品种齐全、样式繁多的钢管被应用在管道、石油运输，锅炉侧壁、地质钻探、轴承及注射针管等方面。
随着轧钢工艺及轧钢技术的不断发展，钢材的生产范围将不断扩大，产品品种也将不断增多。
近年来我国许多有价值的钢板产量大幅度增长，冷轧硅钢片2003年已达89.6万吨，镀锡板2002年已经达到110万吨，管线钢、石油管、耐火钢板、冷轧不锈钢板产量达55万吨。
1.1.2 轧钢机械的分类轧钢机械的定义是轧制钢材的机械设备，轧件在轧辊中产生塑性变形，轧制出所需形状的钢材。
轧钢机械主要由轧钢机和辅助设备组成。
轧钢机由工作机座、传动装置、换辊装置及主电机组成。
主机列称为轧钢车间主要设备，轧钢机以外的设备统称辅助设备。
由于钢材产品种类很多，轧钢机可按用途、构造和布置三种方法进行分类。
辅助设备种类很多、数量大，包括剪切机、热锯机、矫直机、卷取机、冷床、辊道及换辊装置。
1.2 矫直机在轧钢生产中的作用及发展情况a-侧弯 b-中浪 c-边浪 d-长度方向瓢曲 e-宽度方向瓢曲图 1.1 金属带材产品的缺陷矫直是金属材料加工的后部工序，这道工序可以大幅度的提高产品的质量水平，大大改善产品在轧制、冷却和运输过程中产生的各种形状缺陷。
如：钢轨的弧形弯，板带材的横纵向弯曲、边部浪、镰刀弯等缺陷。
矫直机已经成为轧制车间不可缺少的设备，而且广泛应用于以板坯为原料的各种工厂车间，如汽车制造厂、船舶制造厂等。
矫直机按照结构可以分为压力矫直机、辊式矫直机、管棒材矫直机、拉伸矫直机和拉伸弯曲矫直机。
20世纪以来，矫直技术得到了很大的发展。
但在快速发展的矫直理论背后，矫直技术在实际生产中的应用却非常滞后。
矫直理论总体来说还很粗糙，因为矫直机的许多参数还需要依靠经验公式和经验数据来决定，矫直机矫直辊负辊距的破坏作用的机理直到20世纪80年代才被阐明，落后于实际30多年。
辊数、辊距、压弯量、辊径、矫直速度等许多数据还没有权威的理论公式。
直到20世纪80年代，矫直理论才逐步走向完善，现已开发出万能矫直机、行星矫直机、旋转反弯矫直机、辊距改变的9+1辊矫直机，并且矫直机实现了利用计算机程序实现自动控制。
随着矫直技术的发展四种矫直技术逐步发展成熟，它们是弯曲矫正技术、拉伸矫正技术、拉弯矫正技术和扭转矫正技术。
随之而来的还有平动矫直技术，行星矫直技术、全长矫直技术、变凸度及变辊距矫直技术等。
1.3 现场十九辊板带矫直机的工作原理图1.2板带矫直机工作原理现场矫直机的工作原理是塑性拉弯矫直理论，带材在轧制及平整工序中产生内部不均匀应力，当其应力值达到一程度时，会造成板形的瓢曲或浪形，拉弯矫直机利用了内应力的存在改善板形。