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《材料成型设备》练习题集

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《材料成型设备》习题集

第1章绪论

一、选择题：

1、型钢轧机是以什么来标称的？

（）

A、轧辊名义直径B、轧辊工作直径C、轧辊辊身长度D轧件型钢最大尺寸

2、板带钢轧机是以什么来标称的？

（）

A、轧辊名义直径B、轧辊工作直径C、轧辊辊身长度D所轧板带最大尺寸

3、钢管轧机是以什么来标称的？

（）

A、轧辊名义直径B、轧辊工作直径C、轧辊辊身长度D所轧钢管最大外径

4、3150钢管热挤压机组的最大挤压力是多少？

（）

A、3150NB、3150KNC、3150tD3150MN

5、LB-20链式冷拔机的额定拔制力是多少？

（）

A、20NB、20KNC、20tD20MN

6、LB-80液压冷拔机的额定拔制力是多少？

（）

A、80NB、80KNC、80tD80MN

7、LG-50二辊周期式冷轧管机所轧制钢管的最大外径是多少？

（）

A、50mmB、150mmC、100mmD5mm

8、LD-30多辊冷轧管机所轧制钢管的最大外径是多少？

（）

A、30mmB、60mmC、90mmD3mm

9、某轧钢车间轧机的标称是“2500二辊/2500四辊可逆/2500×2四辊轧机/2500×7四辊连轧热轧带钢轧机”该车间不可逆式四辊轧机有几台？

（）

A11B10C9D7

10、某轧钢车间轧机的标称是：

“650×2二辊可逆/550×3二辊可逆/450二辊三列横列式中型型钢轧机”该车间不可逆式轧机有几台？

（）

A5B3C2D1

二、填空题：

1、轧钢机由、传动装置、和控制系统组成。

2、改善轧件组织和性能的辅助设备有缓冷设备、、、控制轧制与控制冷却设备。

3、运送轧件的辅助设备有、推床、翻钢机、转向装置、推钢机、拉钢机、、挡板、堆垛机和钢锭车等。

4、表面加工设备有、、清洗机组和打印机等。

5、参与控制轧件尺寸与形状的辅助设备主要指的是与轧制力能参数直接发生关系的活套支掌器和。

6、切断设备有火焰切割机、、、折断机等。

7、矫直设备有、张力矫直机、、拉伸弯曲矫直机等。

8、包装设备有、包装机等。

9、轧辊的导卫装置的作用是。

10、轨座（俗称地脚板）的作用是。

三、简答题：

1、轧钢机工作机座各部分的作用是什么？

2、轧钢机的标称由哪六个部分组成？

3、为什么型钢轧机以名义直径来命名？

4、为什么板带钢轧机以轧辊辊身长度来命名？

5、轧钢机的工作制度有哪四种形式？

6、轧钢辅助设备的工作制度有哪四种形式？

7、轧钢机的布置形式有哪几种形式？

8、轧钢机主机列有哪三部分组成？

各部分的作用是什么？

四、看图填空题（指出图中所指部件的名称）

1、单电机、单传动、单机座轧钢机（图1-1）。

2、单电机、单传动、多机座轧钢机（图1-2）。

3、单电机、多传动、多机座轧钢机（图1-3）。

4、双电机、双传动、单机座轧钢机（图1-4）

5、指出表1-1轧钢机主传动装置的类型中所指部件的名称

五、思考题及提示

1、轧钢生产和轧钢机械的概念？

2、轧钢生产的成品，根据钢材断面形状，主要分成哪三大类？

3、轧钢机由哪几部分组成？

4、为什么钢坯轧机和型钢轧钢机以轧辊名义直径来标称？

什么叫轧辊名义直径？

5、为什么板带钢轧机以轧辊辊身长度来标称？

6、为什么钢管轧机以能够轧制的钢管最大外径来标称？

7、轧钢机按用途分几大类？

8、轧钢机按布置形式分几大类？

9、轧钢机的工作机座由哪些部分组成？

10、轧钢机的标称包括哪些部分？

第2章轧辊

一、选择题：

1、有一台轧机的新轧辊的直径为688mm，正常报废时的轧辊的直径为612mm，该轧机轧辊的名义直径为650mm，此轧辊的重车率是多少？

（）

A12.42%B11.69%C11.05%D10.06%

2、有一台轧机的新轧辊的直径为900mm，正常报废时的轧辊的直径为820mm，该轧机轧辊的名义直径为850mm，此轧辊的重车率是多少？

（）

A8.89%B9.41%C9.75%D11.20%

二、填空题：

1、轧辊一般是由、和三部分组成。

2、轧辊的辊身有和有槽辊。

3、轧辊的辊颈有和圆锥形辊颈。

4、轧辊的辊头有、和带双键型。

5、轧辊按用途分为和支撑辊。

6、轧辊的破坏、失效主要形式有和折断。

7、轧辊名义直径通常是指。

8、轧辊重车率是指。

三、简答题：

1、为什么在轧辊辊身与辊颈的交界处使用过度圆角？

2、轧辊受到哪些载荷的作用？

3、轧辊一般由哪几个部分组成？

各部分的作用是什么？

4、型钢轧辊强度验算的特点是什么？

5、二辊板带轧辊强度验算的特点是什么？

四、计算题：

1、二辊单机架薄板轧机，辊身直径D=805mm，辊身长度L=1200mm，辊颈长l=600mm，d=600mm，钢板最大宽度bmax=1000mm，轧制压力P=15MN，轧辊材质为球墨铸铁

b=588MPa，辊头为梅花型d1=510mm，传动端扭矩Mn=0.91MN·m，对轧机的轧辊进行强度校核。

2、某厂Φ500×2二辊型钢轧机（图2-1），按轧制工艺，该辊两个道次同时走钢,P1=1220Kn,P2=1050Kn;轧辊尽寸如下图所示,D1=340mm,D2=384mm,已考虑重车率，轧辊辊颈直径d=300mm,轧辊辊颈长度l=300mm,轧辊梅花头外径d1=280mm;扭矩为128KN.m;轧辊材质为铸钢,其强度极限为[σ]=120MPa，[τ]=35∽40MPa右端传动，试校核该轧辊强度。

3、验算Φ500×3三辊型钢开坯机第一机座的下轧辊强度。

已知：

1）按轧制工艺，该辊K13、K9、K5三个道次同时走钢；

2）各道的轧制力：

P13=1100KN,P9=800KN,P5=600KN;

3）各道的轧制力矩：

M13=60.0KN.m,

M9=30KN.m,M5=20KN.m,忽略摩擦力矩；

4）轧辊有关尺寸见图所示。

其中各道次的辊身工作直径为：

D13=340mm,D9=384mm,D5=425mm轧辊辊颈直径：

d=300mm辊颈长度l=300mm，轧辊梅花头外径d1=280mm，其抗扭断面系数Wn=0.07d13。

5）轧辊右侧为传动端；

6）轧辊材质为铸钢，其强度极限为

σb=500~600MPa;

7）轧辊安全系数取n=5;

8）许用应力[τ]=0.6[σ]。

（要求画出轧辊的弯矩图和扭矩图）

4、在如下图2-3所示的2300二辊热轧板带钢轧机上轧制宽度为1700mm的钢板，最大轧制力9.6MN，最大扭矩，辊颈直径d=560mm，辊颈长度l=560mm。

辊头为梅花头，其梅花头外径d1=510mm，抗扭断面系数Wn=0.07d13。

轧辊材质为铸钢，许用应力[σ]=100~120MPa，[τ]=0.6[σ]。

校核其轧辊强度。

（要求画出轧辊的弯矩图和扭矩图）

5、在2700mm二辊式热轧机上轧制宽度为2050mm的钢板，，最大轧制力为15MN，最大扭矩，辊颈直径d=600mm,辊颈长度l=580mm，辊头为梅花头，截面模数Wn=0.07d13，直径d1=520mm。

轧辊材质为铸钢，许用应力[σ]=120MPa，[τ]=0.6[σ]。

校核其轧辊强度。

（要求画出轧辊的受力图，弯矩和扭矩图。

）

6、验算Φ600×3三辊型钢开坯机第一机座的下轧辊强度。

已知：

1）按轧制工艺，该辊K13、K9、K5三个道次同时走钢；

2）各道的轧制力：

P13=1000KN,P9=800KN,P5=600KN;

3）各道的轧制力矩：

M13=65KN.m,M9=35KN.m,M5=30KN.m,忽略摩擦力矩；

4）轧辊有关尺寸见图所示。

其中各道次的辊身工作直径为：

D13=340mm,D9=384mm,D5=425mm；轧辊辊颈直径：

d=300mm，辊颈长度l=300mm，轧辊梅花头外径d1=280mm

5）轧辊右侧为传动端；

6）轧辊材质为铸钢，其强度极限为σb=500～600MPa;

7）轧辊安全系数取n=5;

8）[τ]=0.6[σ]

7、试计算某车间

90/

200

200四辊冷轧机的轧辊强度。

轧辊尺寸如图2所示，轧制带钢宽度

=150mm，压下量

=0.4mm，工作辊材质为9Cr，

=833MPa；支撑辊材质为40Cr，

=686MPa；轧机采用工作辊传动，轧制压力P=313.6KN，最大张力T=1.96KN。

（工作辊辊径处张力引起的弯曲力矩按照一侧张力等于零，零一侧为最大的特例来计算。

查表得，40Cr的接触许用应力

=2000MPa，

=610MPa）

五、思考题及提示

1、轧辊由哪几部分组成？

2、轧辊有哪些主要尺寸参数？

重车率是什么？

3、常用轧辊的材料有哪些？

4、型钢轧机轧辊强度验算的特点是什么？

5、板带钢轧机强度验算的特点是什么？

6、轧辊断裂的主要原因是什么？

7、什么叫轧辊弹性压扁？

第3章轧辊轴承

一、选择题：

1、轧辊轴承的作用是什么？

（）

A用来支承轧辊B用来保持轧辊在机架中正确位置

C用来承受由轧辊传来的轧制力D以上都正确

2、摩擦系数最小的轧辊轴承是哪个？

（）

A带金属轴瓦的滑动轴承B带布胶轴瓦的滑动轴承

C液体摩擦轴承D滚动轴承

3、下列哪类轧辊轴承在安装的时候，既不需要安装止推轴承又不需要在轴承座下安装球面垫。

（）

A双列向心球面滚子轴承B四列圆柱滚子轴承

C四列圆锥滚子轴承D滚针轴承

4、下列哪类轧辊轴承在安装的时候，不需要安装止推轴承，但需要在轴承座下安装球面垫。

（）

A双列向心球面滚子轴承B四列圆柱滚子轴承

C四列圆锥滚子轴承D滚针轴承

二、填空题：

1、轧辊轴承的作用是。

2、液体摩擦轴承有、和静一动压三种结构型式。

3、动压油膜轴承是利用液体的来建立液体摩擦条件。

4、滚动轴承分为、圆柱滚柱轴承、和滚针轴承等四类。

三、简答题：

1、动压轴承的工作原理是什么？

怎样实现液体摩擦？

2、轧辊轴承与一般用途的轴承相比有什么特点？

3、静－动压轴承的特点是什么？

4、静压轴承的工作原理是什么？

5、静压轴承区别于一般动压轴承的主要特点是什么？

四、思考题及提示

1、轧辊轴承的工作特点是什么？

2、轧辊轴承的类型、特点及用途是什么？

3、带非金属轴瓦的开式滑动轴承的类型、特点及用途是什么？

4、带金属轴瓦的开式滑动轴承的用途是什么？

5、滚动轴承的类型、特点及用途是什么？

6、动压轴承的工作原理是什么？

7、静压轴承的工作原理是什么？

8、静－动压轴承的工作原理什么？

9、静－动压轴承适合哪些工作场合？

第4章轧辊调整装置

一、选择题：

1、某车间850二辊粗轧机的压下装置中，大指针旋转一周相当于压下螺丝移动距离为100mm，小指针旋转一周相当于压下螺丝移动距离为1000mm，已知压下螺丝的螺纹直径及螺距为340mm和40mm，问大指针旋转8周，压下螺丝旋转了多少圈？

（）

A10B20C25D40

2、某轨梁厂950二辊粗轧机的压下装置中，大指针旋转一周相当于压下螺丝移动距离为100mm，小指针旋转一周相当于压下螺丝移动距离为1000mm，已知压下螺丝的螺纹直径及螺距为340mm和40mm，问大指针旋转6周，压下螺丝旋转了多少圈？

（）

A10B15C25D40

3、已知轧机上辊液压平衡装置的被平衡重量为2400Kg，而平衡平衡力32KN，则过平衡系数是多少？

（）

A1.13B1.33C1.25D1.35

二、填空题：

1、板带钢轧机压下装置分为、和液压压下三大类。

2、在可逆式板带钢轧机的压下装置中，为了处理卡钢事故，需要安装压下螺丝的机构。

3、轧机的平衡装置通常分为弹簧平衡、和。

4、轧辊调整装置可分为、、中辊调整装置、立辊调整装置和特殊轧机的调整装置。

5、轧辊辊缝对称调整是指。

6、压下螺丝自动旋松的原因是。

7、防止压下螺丝自动旋松的主要办法是。

8、常用的电动压下行程指示器有机械指针盘读数指示器和（数字显示管指示器）两种形式。

9、压下螺丝一般由、本体和三个部分组成。

10、压下螺丝的螺纹有和梯形两种。

11、压下螺丝尾部传动端的断面形状主要有、花键形和三种。

12、压下螺丝的基本参数是螺纹部分的和螺距t。

13、压下螺丝直径由决定。

14、压下螺母的主要尺寸是它的和高度H。

15、液压压下装置是用代替传统的压下螺丝、螺母来调整轧辊辊缝的。

16、液压压下装置的可靠性主要取决于和控制系统的可靠性。

17、液压式平衡装置是用的推力来平衡上辊重量的。

18、重锤式平衡装置平衡力由和支杆传给上轧辊。

19、弹簧式平衡装置是由四个弹簧和组成。

三、简答题：

1、上轧辊平衡装置的作用是什么？

2、轧辊调整装置的作用是什么？

3、图4-10是1300初轧机压下装置示意图。

压下驱动电机1通过圆柱齿轮减速箱2、蜗轮蜗杆副17、18驱动对应的压下螺丝，完成压下动作。

液动离合器3的开合使左右压下螺丝实现单独或同步压下。

低速驱动用电机8通过二级蜗轮副将运动传递给蜗轮6。

蜗轮6的轮缘带有离合器，空套于轴5上。

液动离合器9将蜗轮6的运动传递至轴5。

此低速传动链的作用是克服压下螺丝的阻塞事故，保证轧机正常工作。

4、压下螺丝自动旋松的原因是什么？

5、防止压下螺丝自动旋松的主要办法是什么？

6、轧辊的轴向调整的作用是什么？

四、看图填空题

五、思考题及提示

1、轧辊调整装置的作用是什么？

2、轧辊调整装置的类型是什么？

3、压下装置的类型是什么？

4、手动压下装置结构、类型、特点及作用是什么？

5、电动压下装置结构、类型、特点及作用是什么？

6、压下螺丝和压下螺母的主要参数是什么？

7、液压压下装置的特点是什么？

8、压下液压缸在轧机上的配置方案是什么？

9、轧辊平衡装置的类型是什么？

10、轧辊平衡装置的作用是什么？

11、轧辊的轴向调整的作用是什么？

第5章机架

一、选择题：

1、机架的作用是什么？

（）

A用来安装轧辊、轧辊调整装置和导卫装置等工作机座中全部零件，并承受全部轧制力的部件。

B用来安装轧辊、轧辊轴承和导卫装置等工作机座中全部零件，并承受全部轧制力的部件。

C用来安装轧辊、轧辊轴承、轧辊调整装置和导卫装置等工作机座中全部零件，并承受全部轧制力的部件。

D用来安装轧辊、轧辊轴承、轧辊调整装置等工作机座中全部零件，并承受全部轧制力的部件。

二、填空题：

1、轧钢机机架分为和开式两种。

2、机架主要由左右、联接两块牌坊的、位于牌坊窗口内侧的等零部件构成。

3、使用机架的轧辊换辊时，轧辊沿轴向从机架的窗口中进出。

4、开式机架由和两部分组成，其主要优点是换辊方便。

5、牌坊是用液压螺母和拉杆将割分的上、下半牌坊联结而成的。

6、机架的主要结构参数是、高度和。

7、在闭式机架中，机架窗口宽度应稍轧辊最大直径，以便于换辊；而开式机架窗口宽度主要决定于轧辊轴承座的宽度。

8、机架窗口的高度取决于、轧辊直径、轴承座的高度、轧辊最大开口度、压下螺丝的最小伸长量、安全臼和测压元件的高度、垫板高度等因素。

9、机架立柱的断面尺寸是根据确定的。

10、机架立柱的断面形状有、长方形断面、工字形断面和T字形断面。

11、工作机座是通过和轨座安装并固定在地基上的。

12、地脚螺栓的作用。

13、安全装置的作用是。

三、简答题：

1、轨座的作用是什么？

四、思考题机提示

1、机架的作用是什么？

分哪两大类？

2、机架的主要结构参数有哪些？

3、轨座与地脚螺栓的作用是什么

第6章轧机刚度

一、选择题：

1、下面哪类轧机是无机架紧凑式万能轧机？

（）

APC轧机BVC轧机CHC轧机DCU型轧机

2、厚度控制的最主要方法是什么？

（）

A调润滑油模厚度B调整压下C调整张力D调整轧制速度

二、填空题：

1、机座刚度系数C的物理意义是。

2、板形控制的传统方法有辊温控制法和两种。

3、轧钢机工作机座的弹跳方程是。

4、轧钢机座的刚度是指。

5、轧钢机座的弹性变形可以分为两大部分，一部分是轧辊的，另一部分是除轧辊弯曲变形以外的各受力零件的。

6、轧钢机座的刚度系数的测量方法有和两种。

7、板带钢轧机工作机座刚度系数的选择有、和理论模型计算法三种。

8、提高轧机刚度的措施是和对机座施加预应力两种。

9、常用的厚度控制方法有、和调整轧制速度。

10、AGC可分为、间接测厚法的AGC和三类。

11、板形是板带的重要质量指标。

包括板带的、（横截面凸度）和边部减薄量三项内容。

12、是板带轧制时发生在轧件边部的一种特殊现象，即在接近板带边部处，其厚度突然减小。

13、UPC轧机与CVC轧机的主要不同之处是轧辊辊型为“”。

14、PC轧机的主要特点是轧辊“”。

15、轧机通过改变支撑辊凸度来调节轧辊辊缝形状的，也是柔性辊缝型。

16、轧机就是通过改变轧辊轴线交叉角来改变辊缝形状，而实现板形控制的，是柔性辊缝型。

三、简答题：

1、据图2所示，解释HC轧机的板形控制原理。

2、根据图3所示，根据图3所示，解释CVC轧机的板形控制原理。

3、用轧制法测量轧钢机座的刚度系数的步骤是什么？

4、用压靠法测量轧钢机座的刚度系数的步骤是什么？

5、用P-H图解释坯料原始厚度变化而采用调整张力的办法来达到厚度控制。

6、用P-H图解释坯料原始厚度变化而采用调整压下的办法来达到厚度控制。

7、用P-H图解释坯料原始厚度变化而采用调整轧制速度的办法来达到厚度控制。

8、边部减薄的原因是什么？

9、板形控制新技术的基本原理有哪两个？

10、HC轧机控制板形的基本出发点是什么？

11、CVC轧机的基本特征是什么？

12、PC轧机的优点是什么？

四、思考题及提示

1、什么是轧机的刚度？

2、轧机刚度的测定方法有哪几种？

分别是什么？

3、提高轧机刚度的措施有哪些？

4、厚度控制的基本原理是什么？

5、板形控制的基本原理是什么？

6、HC轧机是怎样实现板形控制？

7、CVC轧机的板形控制原理是什么？

第7章轧钢机主传动装置

一、选择题：

1、下面那些联接轴的最大允许倾角最大？

（）

A梅花接轴B滑块式万向接轴C十字头式万向接轴D弧型接轴

2、轧钢机主传动装置中确定采用减速机的一个重要条件是：

（减速机的费用+减速机摩擦损耗的费用）（低速电机的费用—高速电机的费用）（）

A大于B不大于C不小于D以上都不是

3、下面那些联接轴的最大允许倾角最小？

（）

A梅花接轴B滑块式万向接轴C十字头式万向接轴D弧型接轴

二、填空题：

1、万向接轴是按的原理制成的。

2、联轴节可分为刚性联轴节、、和补偿联轴节等四类。

3、齿轮座的作用是。

4、减速机的作用是。

5、联轴节包括和。

6、轧钢机主传动装置一般是由、、连接轴和联轴节等部件组成。

7、轧钢机常用的联接轴有、梅花接轴、联合接轴和齿式接轴等。

8、滑块式万向接轴可分为、闭式铰链和带筋板式铰链三种型式。

9、双接头十字轴式万向接轴一般由、、由花键轴及套管和套管叉头组成的中间轴、十字轴、滚针（或滚柱）轴承、挡圈（大型的用轴承盖）和密封圈等组成。

10、联合接轴与轧辊联接的一端为，与齿轮座联接的一端为万向铰链。

11、常用的联接轴平衡装置有弹簧平衡、和三种型式。

12、轧机主电机的选择包括两个方面，即主电机的和计算。

三、计算题：

已知以下条件：

传递扭矩M=1.5MN.m，接轴叉头直径D=1000mm，镗孔直径d=500mm，接轴倾角α=8°，切口扁头全宽B=950mm，扁头每个支叉宽度b=340mm，扁头厚度s=330mm，铰链中心至危险断面的距离x1=225mm，接轴体直径d0=500mm，接轴材料为50钢，扁头材料40Cr，抗拉强度极限

=637~735MPa。

试计算该轧机万向接轴的强度。

（扁头的

值为0.21）

四、思考题及提示

1、轧钢机的主传动由哪几部分组成？

2、轧钢机的常用联接轴有哪些？

3、轧钢机的常用联接节有哪些

4、减速机作用是什么？

采用减速机原则是什么？

第8章剪切机

一、选择题：

1、圆盘式飞剪的轴线与轧件的运动方向成650，该圆盘式飞剪剪切30m/s的线材时，圆盘式飞剪的圆周速度是多少？

（）

A30cos650B30/cos650C30/cos250D30sin650

2、Q11-20×2000型上切式斜刃剪板机，表示该剪机可冷剪最大厚度为多少？

（）

A11mmB20mmC11cmD20cm

3、圆盘式剪切机的刀片重叠量S与被剪切钢板厚度h的关系是什么？

（）

A随着h的增加，S愈小B随着h的增加，S愈大

C随着h的增加，S不变D随着h的增加，S始终大于0

4、20MN曲柄连杆上切式剪切机的最大剪切力是多少？

（）

A20MNB200KNC200MND40MN

5、1.6MN偏心活动连杆上切式剪切机的最大剪切力是多少？

（）

A1.6MNB16KNC16MND32MN

6、9MN曲柄杠杆剪切机的最大剪切力是多少？

（）

A9MNB18KNC18MND27MN

7、10MN浮动偏心轴剪切机的最大剪切力是多少？

（）

A10MNB20KNC20MND30MN

8、Q12Y-32×4000型液压摆式剪板机，表示该剪机可冷剪最大厚度为多少？

（）

A12mmB32mmC12cmD32cm

9、滚筒式飞剪机剪切以20m/s运动的钢板，剪切瞬间剪刃与滚筒中心连线与垂直线成β=50，该滚筒式飞剪机的圆周速度是多少？

（）

A20cos50B20/cos50C20/cos850D20sin50

二、填空题：

1、飞剪调长的基本方程是。

2、用于轧钢生产的切断设备主要有、锯机和等三大类。

3、飞剪有和两种工作制度。

4、剪切机的用途是。

5、剪切机分、斜刀片剪切机（斜刃剪）、圆盘式剪切机（圆盘剪）和等四类。

6、上切式平行刀片剪切机的特点是。

7、下切式平行刀片剪切机的特点是。

8、下切式斜刀片剪