950可逆式轧机压下系统的设计摘要随着世界经济的迅猛发展,市场对钢铁的需求量随着提高,对质量的要求也不断的提高,轧钢生产中,初轧机无可替代,初轧机起着很关键的作用,而在初轧机中,压下系统装置尤为重要,此文中设计的是φ950可逆式轧机的压下系统。
在文中大致的介绍初轧机发展的情况以及发展的趋势,了解φ950可逆式轧机的主传动,考虑压下螺丝的阻塞问题,确定了φ950可逆式轧机的压下系统的方案选择,通过φ950钢坯轧制表中断面尺寸和压下量计算轧制力,确定压下系统合适的电机、减速机、联轴器、以及压下系统中重要的零件部分,压下螺丝和压下螺母的尺寸,通过计算对压下螺丝和压下螺母进行校核,除此之外,设计合适尺寸的蜗轮蜗杆,最后说明一下机械设备的润滑、环保、以及经济性分析。
关键词:压下系统;涡轮蜗杆;校核Design of 950 reversible mill systemAbstractWith the rapid development of the world economy, market demand for iron and steel with the increase, of quality requirements are also constantly improve rolling production, blooming mill is irreplaceable, blooming mill plays a very crucial role, and in blooming mill, the pressure system device is particularly important. In this paper, the design of the is Phi 950 reversing mill pressure system. In this paper we introduce the bloomingmill development situation and development trend, understand the main drive with 950 reversible rolling mill, considering blocking screw, determine the choice of the 950 reversible rolling mill press down system, the section size of phi 950 billet rolling table and calculating rolling force, pressure system determine the appropriate motor, reducer, coupling, and some important parts of the system under pressure, pressure screw and nut size under pressure, through the calculation of the pressure screw and nut pressure check, in addition, the design of suitable worm size, the analysis of mechanical equipment lubrication, environmental protection, and economic.Keywords: pressure system;turbine worm;check目录摘要 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。
Abstract................................................................................................................ 错误!未定义书签。
1绪论 (1)1.1初轧机的作用和生产要点 (1)1.2我国初轧机的发展情况 (1)1.3初轧机的发展趋势 (1)1.4Φ950可逆式轧机性能 (1)1.5压下系统的作用及种类 (2)1.6压下螺丝的阻塞事故及压下螺丝的自动旋松 (2)1.7课题的研究内容与方法 (3)2设计方案的确定 (4)2.1压下装置的选择 (4)2.2压下电动机的选择 (4)2.3压下系统减速器及联轴器的选择 (5)2.4压下螺丝和压下螺母的选择 (5)2.4.1 压下螺丝的选择 (5)2.4.2 压下螺母的选择 (5)3 力能参数的计算 (6)3.1 平均单位压力 (6)3.1.1 轧制时接触弧上平均单位压力 (6)3.1.2 轧制力矩的计算 (10)4压下装置的设计及计算 (13)4.1压下螺丝的设计计算 (13)4.1.1压下螺丝螺纹外径的确定 (13)4.1.2 压下螺丝最小断面直径d的计算 (13)4.1.3 压下螺丝的校核 (14)4.1.4压下螺母的计算及校核 (14)4.2压下螺丝的传动力矩 (15)4.3压下电动机的选择 (17)4.4压下装置自锁的校核及松脱的措施 (18)5蜗轮与蜗杆的设计 (19)5.1蜗轮的设计 (19)5.2蜗轮的校核 (22)5.3 热平衡计算 (22)6 主要零件的强度校核 (24)6.1 蜗杆轴的强度校核 (24)6.1.1 蜗杆所受载荷的计算 (24)6.1.2蜗杆轴支点受力分析 (24)6.1.3 蜗杆轴上力矩的计算 (25)6.1.4按弯扭合成校核轴的强度 (26)6.1.5精确校核的疲劳强度 (27)6.2键的强度校核 (31)6.2.1键的选择 (31)6.2.2键联结强度的计算 (31)6.3轴承的寿命计算 (32)6.3.1轴承的选择 (32)6.3.2寿命计算 (33)7轧钢机械的润滑 (36)7.1 轧钢机械的润滑 (36)7.1.2润滑的方法 (36)7.1.3润滑的功能 (36)7.1.4Φ950可逆式轧机部件的润滑方式 (36)8 设备的可靠性与经济性分析 (38)8.1设备的平均寿命 (38)8.2设备的有效度........................................................................................ 错误!未定义书签。
8.3设备的经济寿命 (38)结束语 (39)致谢 (40)参考文献 (41)1 绪论1.1初轧机的作用和生产要点1、初轧机的作用:最短的时间里,初轧机是用最少的轧制道次,使钢锭轧制成规定尺寸的高品质高精度的坯材的一种轧机。
2、生产要点:在不会产生裂纹的范围内,提高压下量,确定合适的钢坯尺寸关系,轧辊的调整和轴承的安装维修精度要高。
让轧辊能够充分冷却,但一定要防止钢坯降温,正确的孔型设计,并且操作必须要熟练。
1.2我国初轧机的发展情况20世纪70年代初期,初轧机的轧辊的直径增大到1500mm,1959年,我们国家开始对开坯机开始独立设计,制成的开坯机有700mm、750mm、825mm、850/650mm、等初轧机。
20世纪80年代,连铸技术迅猛发展,在发展的同时,连铸连轧的生产工艺和设备逐渐完善,初轧机职能开始转变成配合连铸,弥补连铸关于钢种方面和和规格方面的不足。
我国拥有1000mm以上的大型的初轧机有七套,除此,750~850mm小型的初轧机有八套,一把用于合金钢厂,650mm轧机是中小钢厂的主要开坯设备。
整体看来,随着科技的迅猛发展,我国轧钢机械正在往连续高速度、自动化、大型化方向发展。
1.3初轧机的发展趋势随着改革开放,我国的钢铁事业迅猛发展,工艺流程逐渐优化,初轧机整向着自动化、高速化方向发展,并且现在正向着连续、大型、紧凑、这些方面发展。
目前初轧机自动化发展较快,已逐步采用了自动控制,在生产中,提高了钢坯的质量,时间上,缩短了辅助机械工作的时间,除此以外,初轧机大型化是指正向着大辊径。
大功率迈进,最高的年产量可达500~600万。
1.4Φ950可逆式轧机性能Φ950可逆式轧机性能:轧机型式:二辊可逆式轧机原料规格:410320/380280/280280⨯⨯⨯mm轧辊直径:Φ900~Φ1050mm轧辊重量:22.747t辊颈直径:Φ560mm轧制速度:0~5.5m/s轧辊最大开口度:550mm下辊轴向调整量:±5mm压下速度:10-80mm/s轧辊平衡形式:液压轧辊材质:60CrMnMo 锻钢轧辊转速:0~70-120r/min轧辊轴承型号:四列滚子轴承FCD1121646301.5 压下系统的作用及种类压下装置是轧辊调整装置,它的作用是调整轧辊相对于机架中的位置,来确保要求的压下量、精确的轧件尺寸和正常的轧制条件。
压下装置种类很多,包括:手动的、电动的和液压的。
一般情况下,手动压下装置用在型钢轧机上。
小带钢轧机也可以使用这种的压下形】【式1。
1.6 压下螺丝的阻塞事故及压下螺丝的自动旋松1、如果压下行程很大,压下速度高,并且是不带钢压下,这样生产时很容易发生压下螺丝阻塞事故,一般主要是由于压下量特别大,或者由于误操作使两辊过分压靠或上辊超限提升造成的,压下螺丝无法退回,此时压下螺丝上的载荷超过了压下电机允许的能力,电动机无法启动。
在轧机设计时,考虑发生阻塞事故时的回松措施是十分必要的,在设计时,回松力可按每个压下螺丝上最大轧制力的1.6~2.0倍考虑。
2、压下螺丝自动旋松问题一般发生在初轧机上,在轧制过程中,停止转动的压下螺丝自动旋松,辊缝值产生变动,导致轧件的厚薄不均,对轧件质量造成很大影响。
压下螺丝回松的原因是:为了能使初轧机的快速压下,压下螺丝的螺距取得较大,螺丝升角大于或接近螺丝、螺母间的摩擦角,加上采用圆柱齿轮传动,因此在轧制过程中压下机构的自锁容易破坏。
加大螺丝的摩擦阻力矩是防止螺丝自动旋松的主要办法。
并且,不采用过大的压下量和咬入速度以及减小冲击,对防止压下螺丝自动旋松是有利的。
1.7课题的研究内容与方法φ可逆式轧机压下系统的设计,我设计的此次毕业设计的内容是鞍钢大型厂的950主要内容有轧制力矩的计算、压下系统的装置及计算、主要零部件的校核,其中主要零部件的计算包括:压下螺丝螺母的强度计算和校核、蜗轮蜗杆的计算和校核。
设计方法:通过到鞍钢大型厂实习,让我对φ950可逆轧机外形有了初步的了解。