匚(0.2)03=280(0.2)13=290④二(0.2)04=290Mpa二(0.2)14=295Mpa
因为k°=1.1网。
辺。
匕=1.1旳0.2)1邑尹
由上得:
k1=207Mpak2=293.25Mpak.=327.75Mpa=336.38Mpa
9.8
C.不考虑弹性压扁时的接触弧长度:
I八、Rh(mm)
h=17.32mm
l2=17.32mml3=16.43mml4=13.42mm
/fl、2
d.m=(石)f:
摩擦系数,在此用煤油润滑取0.16
h
由上得:
0=0.26m2=0.44讥=0.24m4=0.16
e.求出口二罕^乙其中对于钢轧辊c=1.0610,
h
n=0.03n>=0.05n3=0.09n4=0.15
f.根据《铝板带轧制》图4-20得:
fl
m=h
由上得:
0=0.54m2=0.70m3=0.55m4=0.50
所以l1=18.23mml2=18.38mml3=10.52mml4=6.75mm
g.平均单位轧制力p的计算
P—F)PMF《铝板轧制》图3-2-20PMF:
压力倍
增系数
由上得:
p=243.05Mpap2=400.11Mpap3=413.17Mpa
p4=388.69Mpa
h.冷轧轧制力P
P二PF二Pbl
B=0.4艺I
h
由上得厶R=1.64mm(宽展除在热轧及冷轧开坯道次考虑,冷轧其余道次不
考虑)
所以:
p=5906694N=590tp2=980tp3=579tp4=349t
4.4轧制力矩的计算
4.4.1制定轧制规程必须遵守下面两个条件:
第一、在负荷最大的道次中电机输出的转矩不应超过电机本身允许的最大转矩。
第二、根据负荷图确定的平方根转矩(或等效转矩)不应超过电机长时间工作的
额定转矩。
4.5冷轧轧制力矩计算
——冷轧时不考虑轧机变速,只考虑静力矩部分。
M、二MZMuMK
Mz扎件变形给轧辊轴承的轧制力矩
MU轧辊轴承的摩擦力矩
Mk轧辊空转时的空转力矩
a.MZ二2PT■-为力臂系数,冷轧板带一般取:
0333-0.42
MZ1=80.71KN.mMZ2=134.06MZ3=44.00MZ4=17.90
b.Mu=PdUd.轧辊直径。
U轧辊轴承摩擦系数冷轧机一般取
0.05-0.08
MU1=177.00KN.mMU2=294.00MU3=173.70MU4=104.70KN.m
C.Mk=(0.06U0.1)Mz
MK1=6.46KN.mMK2=8.85MK3=2.90MK4=1.07KN.m
――因为M、・=Mz*Mu•Mk由上得:
Mp=103.46KN.mM乡=436.85M^=219.90M=123.90KN.m
4.6张力制度的确定
当卷取机的线速度大于工作辊的线速度产生前张力,而工作辊的线速度大于
开卷机的则产生后张力。
具有张力才能让轧件顺利咬入轧机进行轧制。
主要是选择平均单位张力cZ,即作用于在带材断面上的平均张应力,一般应小
1
于带钢屈服度的cl,实践证明较大的后张力可降低单位压力的35%,而前张力
仅能达到20%的水平。
故通常用后张力大于前张力的轧制方法,这可减少断带的可能性。
一般不超过0.6cs,最后道次即成品卷张力不能太高。
3.3.1辊型的调节制度
在轧制过程中,由于种种原因,入轧辊的受力弯曲、沿辊身长度方向的温度分布不均匀等,将是辊型发生变化,导致板材横向厚差的变化,或由于板材在轧辊辊身边部和中部变形的不均而出现波浪。
为了获得较为理想的合格板材,就需要采取措施来调节轧辊的辊型。
除了使轧辊的凸形补偿等施外,采用调节液压弯辊力的方法使很常用的方法。
在设计和使用液压弯辊力的时候,必须计算弯辊力,但由于其计算方法较多,而
且计算时要涉及到众多参数,比较繁琐,故在设计时的弯辊力的长参考某些经验数据来选取,一般弯曲轧辊的最大弯曲力约为最大轧制力的15%-20%,在具
体的轧制过程中,由操作者根据所观察到的实际情况,给定合适的弯辊力。
4.7轧辊的校核
4.1弯曲强度的校核
根据以上计算可知,各道次的轧制力小于轧机的最大轧制力10500KN故轧
辊的弯曲强度校核通过。
所选50012501700mm轧机参数如下:
J轧机的技术参数=
轧制力:
105000(静压27500KN)
轧速心5“m/s
卷取速度:
4m/s
卷取张力:
270KN
卷重[6000蚯
厚差:
0,Q5mni
板形:
0-5mm
4.2强度的校核
为了计算简便,对轧辊的校核,我们只选取轧制力最大的那个道次来进行校核。
所以有计算产品可知,轧制力最大的那个出现在轧制2024铝板的第二道次
上,其最大轧制力为1655t。
在轧制过程中,四辊轧机的工作辊与支承辊接触处,以及工作辊与轧件的接触处,都会产生接触应力。
工作辊与支承辊的接触面积比工作辊与轧件的接触面积小得多,因此,在同样大小的作用力下,工作辊与支承辊间的接触应力要大大超过工作辊与轧件的接触应力。
所以,在设计时,只需计算工作辊与支承辊间的接触应力。
1、轧辊表面的最大接触应力可按以下公式求得:
—-0.78p。
J
二y=-0.18卩0»2
二z一-0.288p°「、
式中:
匚x,;「y,;「z—轧辊表面的径向、切向、轴向应力(即主应力,单
位kg/cm2)。
Po—辊间最大压力,kg/cm?
。
式中:
q作用于轧辊单位长度上的压力,q二¥(kg/cm)
RgRz——工作辊、支承辊辊身半径,cm
6085764.6(25.0625
5.062.5
2、根据主应力值可求得当量应力值Cd及最大剪应力值.max:
6-「-0.6F0--6555.5kg/cm2
CTd2
max一二-0.3p0=-3277.5kg/cm
2
3、已知:
工作辊辊身硬度:
肖氏HS90-96
对于硬度为HS90-100(相当于HB700的冷轧工作辊,可得
4、可得:
二d=6555.5:
10000;
max二3277.5:
:
5000
所以轧辊校核通过。
4.7轧制速度的确定
主电机的加速度a、b取决于主电机的特性及其控制线路,通常可逆式轧机的主电机加速度a一般在15〜30rpm/s之间,减速度b一般在30〜60rpm/s之间,取本轧机主电机加速度a=20rpm/s=1200r/min,减速度取b=40rpm/s=2400r/min。
传动比:
1:
1。
取咬入速度口=20r/min,抛出速度=30r/min,
稳定轧制速度阳=380r/min;
tp——为空转加速时间;
t1――为带锭轧制时的加速轧制时间;
t2――为等速轧制时间;
纯轧制时间为:
tm=t1t2t3
等速纯轧时间t2的决定由纯轧时间的轧件长度L来确定。
带卷长度:
因为L=l「l2」3
式中l1,l2和l3分别表示加速纯轧时间,等速纯轧时间和减速纯轧时间所轧过的轧件长度。
而
J二L」1;
Dn1n2n2-n1
l^■■■■1t1=
602a
一丄兀Dn3+匕n?
—门3
33602b
将l1,I2,l3带入L式中得
2222
120L_n2-n1_n2F
t2Dab—=138.4s
2n2
故:
tm二t1t2t3=138.40.30.1=138.8s
4.9轧机主电机功率计算与校核
1■等效力矩计算及电动机的校核
按等效转矩校核设计计发热是否安全,或者选择电机时的普通方程
Mjum
式中Mjum—-—等效力矩,KN|_m;
Ztn轧制时间内各段纯轧时间的总和,S;
Ztn――轧制周期内各段间隙时间的总和,S;
Mn——各段轧制时间所对应的力矩,KN|_m;
Mn――各段间隙时间对应的空转力矩,KN|_m;
按上式可计算出轧机等效力矩Mjum=231.6KN|_mVMh
•••校核通过。
2.校核电机的过载条件为Mmax乞Kg|_Mh
Kg:
电动机的允许过载系数,直流电动机Kg=2.0~2.5,交流同步电动机
心=2.5~3.0;因为所选电动机为直流电动机,所以取Kg=2.2;
Mmax=436.85KNmKGMh=2.0X696.9K^m=1393.8K^m
故电机过载校核通过。