河北理工大学冶金与能源学院Word文件下载.docx

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1原料及轧机的选择

1.1坯料尺寸-------------------------------------------------------------------------------4

1.2粗轧机的选择--------------------------------------------------------------------------4

1.3精轧机的选择-------------------------------------------------------------------------4

2压下规程设计

2.1道次选择确定--------------------------------------------------------------------------52.12粗轧机压下量分配-------------------------------------------------------------------6

2.13精轧机组压下量分配-----------------------------------------------------------------6

2.2校核咬入能力---------------------------------------------------------------------------7

2.3确定轧制速度--------------------------------------------------------------------------7

2.4轧制温度的确定-----------------------------------------------------------------------10

2.5轧制压力计算--------------------------------------------------------------------------11

2.6计算传动力矩--------------------------------------------------------------------------13

3轧辊辊型设计

3.1热辊凸度计算--------------------------------------------------------------------------153.2原辊凸度确定-------------------------------------------------------------------------16

3.3轧辊弹性变形-------------------------------------------------------------------------16

4轧辊强度校核与点击能力验算

4.1轧辊强度校核------------------------------------------------------------------------18

4.11曲强度校核-----------------------------------------------------------------------19

4.12工作辊的扭转强度校核-------------------------------------------------------21

4.2电机的校核---------------------------------------------------------------------------23

4.21静负荷图--------------------------------------------------------------------------23

4.22主电机的功率计算--------------------------------------------------------------24

4.23等效力矩计算及电动机的校核-----------------------------------------------24

4.24电动机功率的计算-------------------------------------------------------------25

结论----------------------------------------------------------------------------------------------27参考文献----------------------------------------------------------------------------------------28

绪论

热带工艺概述

钢板及带钢的生产水平已不仅仅是钢铁工艺生产的一个标志，它已成为一个国家工业发展水平的标志之一。

板带钢由于其外形特征，因而在生产工艺上较其它产品更易于实现高速、连续、自动化、大批量生产。

产品需求量的增加，要求生产技术不断创新。

近年来先进的机械、电气设备的使用，尤其是计算机控制的引入，促使板带钢在工艺及理论方面有了新的突破。

板带钢产品的特点

板带钢外形扁平，B/H大（B为带宽度，H为板带厚度），面积达，这使板带钢的生产具有以下特点：

板带钢从辊缝中扎出，而不是从孔型中扎出，虽有辊型要求，但是改变产品规格矫直型钢、钢管等类型的产品要简单，容易实现。

因而具有易于调整，便于改变产品规格的特点。

带钢形状扁平，可以成卷生产，这样就可以使轧制速度大大提高。

由于板带钢适于高速、连续、自动化、大批量生产，所以有利于降低成本、提高质量。

板带钢产品的外形特点使其在使用上有以下特点：

表面积大，因此包容、覆盖能力强，在化工、建筑、金属制品、金属结构等方面有着广泛的用途。

能冲压、弯曲，制成各类产品。

在汽车、造船及拖拉机制造等部门占有十分重要的地位。

可焊接成各类大型复杂断面的工字梁、槽钢等结构件，如全焊桥、钢管等。

既避免了复杂大型钢材的生产，又方便了运输。

因而灵活性大、成本低、使用方便。

板带钢牙下规程设计与辊型设计

1原料及轧机的选择

1.1坯料尺寸

钢种：

Q235

板坯厚度：

180㎜

板坯宽度：

1730㎜

板坯长度：

12m

成品厚度：

2.2㎜

厚度公差：

±

5㎜

宽度公差：

12㎜

长度公差：

30㎜

板坯表面质量：

全部为无缺陷合格板坯1.2粗轧机的选择

选择粗轧机一般考虑的问题较多，本次设计中采用两架不可逆式四辊轧机（如图），

类型：

四辊不可逆式轧机

工作辊直径：

1020㎜

辊身长度：

2120㎜

最大允许轧制压力：

40000kＮ

支撑辊直径：

2040㎜

支撑辊的长度：

电机功率：

8000kＷ

轧制速度：

0～±

3.17/7.30

1.3精轧机的选择

当今新型热轧机主要有以下几种形式：

HC轧机、PC轧机、CVC轧机等,根据宝钢2050生产线的实践表明CVC轧机控制板型方面简单快捷，工作辊原始辊缝可以为平辊，综合考虑本次设计采用CVC轧机。

五架四辊轧机精轧机纵向排列，间距为6米：

F1、F2机架有弯辊系统，F3—F5有负弯辊系统，。

所有机架均设有AGC系统，工作辊轴承为四列圆锥滚动，平衡块种安装工作辊平衡缸。

支撑辊采用油膜轴承并有静压系统。

轧机工作侧工作辊轴承座配有加紧装置，用于保证轧制过程辊系的稳定，为保证轧制线水平，上下支撑辊轴承座上（下部）装有调整垫进行补偿。

轧机进出口安装有上下导板及卫板，为保证带钢平稳输送F5轧机出口装有机架辊。

轧机出口处均安装有冷却水管。

工艺润滑装在进口上下刮水板架上，除尘喷水安装在每个机架的出口处。

数量：

5

四辊不可逆轧机

800×

2㎜，

2100㎜

最大轧制速度：

12.56m/S

35000kＮ

支撑辊直径：

1600×

2㎜

支承辊的长度：

5500×

2kＷ

2、压下规程设计

2.1压下率计算

2.1.1道次选择确定

本次设计粗轧机组由两架四辊不可逆轧机轧制轧钢机架数目的确定与很多因素有关，主要有：

坯料的断面尺寸、生产的品种范围、生产数量的大小、轧机布置形式、投资的多少以及建厂的条件等因素。

但在其他条件既定的情况下，要考虑于轧机的布置形式有关。

本次采用横列式布置，儿精轧采用连续式布置因此机架数目不应少于轧制道次，只要知道轧制道次即可确定机架数目。

坯料厚度：

180㎜；

成品厚度最小值：

2.2㎜;

选平均延伸系数为1.42，则轧制总道次为：

Ｎ=㏒UZ/㏒UP=㏒（180/2.2）/㏒1.42≈12.6=13

式中Ｎ：

为轧制道次；

UZ：

由坯料到总成品的延伸系数；

UP：

各道次的平均延伸系数

估本设计共选择为13道次。

但是本次采用连轧方法所以初步确定错扎2道，中扎6道，精轧5道。

2.1.2粗轧机组压下量分配

连轧机组各架压下率一般分配范围如下表

机架号数

1

2

3

4

6

7

七机架

40～50

35～45

30～40

25～40

25～35

20～28

10～15

根据板坯尺寸、轧机架数、轧制速度以及产品厚度等合格确定粗轧机组总变形及各道次压下量。

其基本原则是：

（1）由于在精轧机组上轧制时，轧制温度高、塑性好、厚度较大，故变形及用此有利条件采用打压下量轧制。

考虑到粗轧机组与精轧机组之间的轧制节奏和负荷上的平衡，粗轧机组道次最大压下量主要受轧辊强度的限制。

（2）为保证精轧机组的终扎温度应尽量提高粗轧机组扎出的带坯温度。

因此一方面应尽可能提高开扎温度，另一方面尽可能减少粗轧道次和提高粗轧。

速度，以缩短延续时间，减少扎件的温度。

（3）为简化精轧机组的调整，粗轧机组扎出的厚度范围应尽可能小，并且不同厚度的数目也应经可能减少。

2.1.3精轧机组的压下量分配

精轧机组的主要任务是在5架连轧机上将粗轧带坯轧制成板形、尺寸符合的成品带钢，并需保证带钢的表面质量和终扎温度。

拟定精轧压下规程就是合理分配各架的压下量及确定各架的扎制速度。

精轧连轧机组分配各架压下量的原则，一般也是利用高温的有利条件，吧压下量尽量集中在前几架，在后几架轧机上为了保证板形、厚度精度及表面质量，压下量逐渐减小。

为保证带钢机械性能防止晶粒长大，终扎即最后一架压下率不低于10%，此外，压下量分配应尽量简化精轧机组的调整和使轧制力及轧制功率不超过允许值。

依据以上原则精轧逐架压下量的分配原则是，第一架可以留有余量，即考虑到带坯厚度的可能波动和可能产生咬入困难等，使压下量略小于设备允许的最大压下量，中间机架为了充分利用设备能力，尽可能给以大的压下量轧制；

以后各架，随着扎件温度降低、变形抗力增加，应逐渐减少压下量；

为控制带钢板形，厚度精度及性能质量，最后一道压下量一般10%～15%左右。

精轧机组的总压下量一般占板坯全部压下量的10%～20%。

2.2校核咬入能力

热轧钢板是咬入一般为15°

～22°

，低速咬入可取