辊中板预矫正机主传动系统的设计含全套CAD图纸word版Word文件下载.docx

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说明书的最后还对润滑的选择和设备的环保、可靠性和经济可行性做了论述。

关键词：

中板矫正机；

主传动系统；

矫正辊

ThePredistortionSevenRollerPlateDesign

OfMainDriveSystem

Abstract

Theactualproductionofsteelproducts,platehasbeenflyingspeeddevelopment,withthegrowingneedsofthecommunitymarket,technologyplatelevelerhasbecomeanimportantindicatortomeasureacountry'

sironandsteelindustryequipmentlevelone.Meanwhile,withthedevelopmentofChina'

ssteelindustry,theplatenumberandstraighteningtechnologyalsoraisedhigherdemandsplate（whichtypicallyhaveathicknessgreaterthan4.0mm）intheconstructionindustry,machinerymanufacturing,shipbuilding,etc.Ithasbeenwidelyused.Inthisthesis.Background,developmentstatusandtrendofstraighteningmachinewerefirstlydiscussedandaccordingtothepresentsituation,consideringeconomyandefficiency-relatedfactors,Iselectsomerelatedequipmentreasonablyandthenthisdesignplatecorrectionmachineselectionanddiscussedsolutions.Second,determinethecorrectmachineparameters,Andthroughtheforceofcorrection,thecorrectiontorqueandmotorpowerofcomputingandworkcharacteristicsselectstraighteningmachinemotortypesandmodels.Finally,themainpartsofstraighteningmachine（thethirdworkrolls,workrollbearings）werecheckingcalculation.Thespecificationforenvironmentalprotectionandlubricationequipmentselection,reliabilityandeconomicfeasibilityofdoingdiscussed

Keywords:

Platestraighteningmachine；

Maindrivesystem；

Straighteningroller

1绪论

1.1课题研究的目的及意义

矫直作为一种精整技术，始终是工业发展不可或缺的一个分支。

尤其近年来，随着社会的发展，人们对产品质量和精度的要求普遍提高，矫直技术发展迅猛，应用也越来越广泛。

如今，工业发展方向是高、精、尖，对各种材料的质量提出了更高的要求。

因此矫直作为一种精整技术已越来越得到工程技术人员的重视；

矫直设备则已经从过去的冶金行业的辅助设备发展为包括冶金和一些高技术领域不可缺少的加工设备。

随着冶金行业的不断发展，矫直机械也己经从过去的冶金行业发展到其他一些高技术领域，如仪器仪表制造业、汽车、船舶和飞机制造业，石油化工业、建筑材料业、机械装备制造业以及精密加工制造业等领域。

由此可以看出矫直技术水平的高低不仅影响着一个企业某种产品的质量和其成本，而且标志着一个国家的工业发展水平。

矫直技术水平的高低不仅影响着一个企业某种产品的质量和成本，而且标志着一个国家的工业水平，直接关系到工业产品的竞争力。

在讲求质量、效益的今天，矫直技术在工业领域的重要性更加突出。

1.2矫直机国内外发展现状和趋势

1、国外矫直机发展现状

在20世纪30～40年代，国外技术发达国家的型材矫直机和板材矫直机也迅速的发展起来，相应的理论研究也取得了一定的成果。

到了20世纪70～80年代，国外许多发达国家的技术力量己相当雄厚，矫直技术得到了不断地改进、发展和扩充。

英国的布朗克斯、德国的凯瑟琳、德马克以及日本的一些品牌成为了矫直机领域的代表。

此时的矫直概念则由原来狭义的弯曲矫直扩展为包括解决弯曲、控制断面形状和尺寸精度的矫直，提出了平动矫直技术、行星矫直技术、全长矫直技术、程序控制矫直技术、变辊距矫直技术以及双向旋转矫直技术等。

近几年国外关于矫直技术和矫直机的研究主要集中在提高矫直精度，提高控制水平及改善环境方面。

同时为提高矫直精度和控制水平，开展了对变形机理、改进工艺和参数优化等方面的理论研究，取得了一些具有实用价值的成果。

而且国外学者对矫直过程的计算机实时控制研究比较多，如DvideE.Hardt等对扭转变形矫直过程的实时控制的研究，以及JuenA.Robert对圆盘锯片娇直过程实现自动控制的研究等等。

2、国内矫直机发展现状

通过矫直机发展历史，我们知道我国20世纪五、六十年代的大部分矫直机的辊系都采用大节距大工作辊，矫直厚度范围仅在4~5倍，支承辊承载能力低，使矫直能力低下，且工作辊轴承座是整体、固定不可调节的，造成矫直钢板质量低，产品成材率低。

其中厚板矫直技术在我国起步就较晚，且理论研究较生产落后的现象突出，经过近些年来工业的发展和自身技术的进步，矫直机的性能和各项参数都有了很大的改善。

钢板的宽度、厚度及长度规格也在不断扩大。

2005年3月1日投产的宝钢5m热矫直机由SMSD设计，是全液压9辊调节矫直机。

最大矫直力可达44000KN，钢板的矫直温度范围也较宽：

400~1100℃，钢板的厚度范围在10~80mm，宽度可达4800mm，矫直速度也达到0.5~2.5m/s。

其矫直机电动机功率为220KW。

舞阳轧钢厂生产的最厚钢板能达到700mm（900mm厚钢锭生产，不保探伤。

就整个发展状况来说，厚板矫直机已经由二重式发展到四重式，辊子为倾斜布置、成组换辊，并设过载保护装置，机架采用预应力框架结构，增大刚度。

四重式矫直机，在结构和辊系布置上做了很大改进，改变了原有二重式热矫直机矫直质量不理想、辊距大、矫直能力低、维修不便等缺点，使矫直厚度范围扩大到10倍左右。

使矫直机向自动化、全液压、高负荷、高刚度、多功能、强力矫直技术发展，即采用第三代矫直机，进一步提高钢板表面质量。

1.3矫直机的工作原理

在轧制产品中，除一些大断面轧件具有单值原始曲率的形状缺陷外，多数轧件上的形状缺陷其原始曲率的数值和方向均是不定的。

对这类轧件的矫正，大多是先采用交变弯曲变形以消除其原始曲率的不均匀度，再逐渐将轧件矫平。

轧件上不同方向、不同数值的原始曲率，经过同一个反弯曲率的弹塑性反弯后，其残余曲率有趋向一致的特性。

这是由轧件曲率方程的非线性变化规律决定的，可称之为残余曲率差值的收敛特性。

有加工硬化材料的轧件，其残余曲率差值也具有这种收敛特性，只是收敛的幅度要小些。

正是轧件这一特性，使得轧件经多次交变的弹塑性弯曲后，其残余曲率逐渐趋向一致，形成单值原始曲率，进而矫平。

辊式矫正机就是利用这一原理矫平轧件的。

1.4课题研究内容及方法

根据中厚板的实际尺寸和变形情况，按照矫正要求，确定矫正机的基本参数，进行矫直力、矫直力矩的计算，进而计算矫直功率，选择主电机，并对主要零部件强度进行校核计算，利用CAD，Solidworks工程软件绘制图纸和三维模型，包括零件图，部件图，装配图，最后撰写说明书。

2总方案确定

2.1矫正机的类型

现在的矫正机有很多品种，而且规格也非常的繁杂。

矫正机的类型可以按其工作原理分类，按其各自用途不同进行分类，按其结构的特点分类。

在按用途分类中，一为矫正型材的矫正机，例如有型材压力矫正机，辊式，及型材拉伸型矫正机；

二是带材矫正机，比如有拉弯矫正机；

三为板材矫正机，例如板材辊式矫正机；

还有线材矫正机，一般为平立辊复合矫正机。

除此之外，矫正机还可以做进一步的按具体结构，具体用途，传动方式等等再做具体细化分类。

2.1.1压力矫正机

压力矫直机通过压力将轧件矫直，是最原始的矫直方法，并不经常用。

这样进行下去，工件每个弯曲部位肯定会将全部变直从而达到矫正的目的。

2.1.2拉伸矫正机

拉伸矫直机使用对象一般是某种金属轧件平直度不好的时候，它的元素纤维长度不一样的轧件。

矫直的时候，矫直机咬住轧件的两端，然后逐渐增大对轧件的拉力，让轧件产生弹塑形拉伸变形，就可以将轧件矫直了。

但是，由于材料的强化特性不同，矫直质量有高有低。

同时，在拉伸的时候容易将轧件拉断，或者会改变轧件的金属性能，而且该轧机价格也昂贵，所以不常选用。

2.1.3拉伸弯曲矫正机

在拉弯矫直的过程中每一次拉弯的拉伸量与弯曲量的匹配不一样，但是却可以产生变形性质上的变化，拉伸弯曲矫正机有如下特点：

1）带钢在退火以后再通过拉伸弯曲矫正以后退，带钢的机械性能有很大改变，经过改善的一些性能甚至超过了冷平整的效果。

2）矫平辊与弯曲辊都是从动辊，他们都没有驱动装置，因此可以和带材实现同步运动，

不会出现因为打滑而刮伤带材表面。

3）适用范围广泛，比如全部的带材加工作业线和很多种金属材料。

4）矫正机组的矫正厚度范围广，例如从mm或从mm的带材可在同一设备中矫正。

2.1.4辊式矫正机

在这次设计中，辊式矫正机是我们选用的最终矫正机，因为它是所有矫正机的发展。

辊式矫正机采用平行辊或斜辊对轧件矫直。

有七辊，九辊，十一辊等，辊数越多对轧件的内部应力不利，而且不利于轧件的矫直，因此，我们选用七辊矫正机。

七辊矫正机的前后两个辊起导入轧件的作用，中间的辊参与矫直工作，每个辊所受的矫直力是不一样的，这和他们的作用方式有关，因此在计算时一定要对危险辊进行强度校核，结构参数有辊距，辊径，辊数，辊身长度，力能参数有矫直力，矫直力矩，矫直功率，还要通过查阅表格对辊子速度进行选择。

辊式矫正机矫正质量好，效率大，经济效益好，所以在实际生产中经常选用辊式矫正机。

2.2矫正方案