力外，对于轧辊体内的最大切应力也应进行校核。图表示了辊内切应力分布的情况。主切应力在接触点处其值为零，从点到点逐渐增大，点距接触表面深度，该点。为保证轧辊不产生疲劳破坏，值应小于许用值。图给出了轧辊表面接触应力与深度的关系，可以看出各应力分量及的分布状况轴方向指轧辊轴向方向。轴身内部平面内的切应力的存在，也是造成轧辊剥落的原因，沿轴是反复交变存在的由图可见，在，处点达到最大值。般称为为最大反复切应力，其为。正应力和切应力的许用值与轧辊表面硬度有关，按照支撑辊表面硬度列出的许用值见表。表需用接触应力值支撑辊表面硬度许用应力剪切应力本设计的支撑辊的肖氏硬度为工作辊的肖氏硬度为后两道精轧为。其对应的许用接触应力分别为，。可见切应力均小于许用切应力，故能满足生产要求。第章年产量的计算第章年产量的计算轧钢机工作图表研究轧制工作图表的意义轧制是整个轧钢生产过程的核心，坯料通过轧制工序完成变形过程。因此，轧制过程的安排是否合理不仅对产品产量质量有决定性影响，而且对整个车间生产的各个方面均起重要作用。为此，研究和分析轧制过程的合理性历来是轧钢工作者所关心的课题。轧钢机的工作图表，或称轧制图表即是研究和分析轧制过程的工具。在轧制图表中表示了轧制过程各道次与时间的关系。通过对这些关系的研究与分析可以清楚地看到轧件在轧制过程中所用的轧制时间各道次之间的间隙时间轧制根钢机组所需要的总的延续时间和轧制过程小轧件交叉轧制的情况轧件在任时间所处的位置等等。而这些正是了解和掌握轧制过程的重要内容，是研究和改进轧钢机工作的重要依据。轧制图表在轧钢生产过程中的作用归结起来主要是以下几点分析与研究轧钢机工作情况，找出工序间的薄弱环节，以利于改进趋于合理准确计算轧制时间，同的轧钢时的交叉时间，各工序之间配合的时间以及轧制节奏时间等，用以计算轧钢机的产量计算轧制过程个轧辊机架等所承受的轧制压力和核算电动机传动轧机所承受的负荷情况。轧制图表的基本形式及其特征轧制图表表示和反映了轧制道次和时间之间的关系。而在轧制图表中所标明的纯轧时间间隙时间轧制节奏时间和轧制总延续时间被称之为四个特征时间。轧机布置方式不同，轧制产品品种不同，轧制图表形式也不样，则反映轧制过程的这四个特征时间的变化规律也不同。从定意义上讲，研究轧制图表就是研究这四个特征时间的内在联系和它们之间在不同轧机布置时的变化规律。几种典型的轧制图表为单机可逆式轧机的工作图表横列式轧机的工作图表顺列式轧机的工作图表连续式轧机的工作图表。针对本设计下面对连续式轧机的工作图表进行介绍和分析。连续式轧机是现代化轧机，其生产能力大，机械化自动化程度高，而且占地面积小，是现代轧机发展的方向。但因设备复杂，电控设备要求严格，且投资较高，影响其广泛应用。连续式轧机轧制图表形式如图所示。图连续式轧机轧制图从连续式轧机轧制图表中可以看出这类轧机的工作图表的特点是因为连轧关系的轧机每架只轧道，从保持单位时间内通过各机架的金属流量相等的原则，各道次纯轧时间相等各道次间的间隙时间随各架轧机轧制速度的提高而递减轧制节奏时间则为。分析连续式轧机的轧制图表很容易看到，连续式轧机具有短的总延续时间和轧制节奏时间，这就是为什么连续式轧机具有较高的小时产量和能在定的加工温度的范围内完成金属轧制变形的重要原因。轧机年产量计算轧钢机产量是衡量轧钢机技术经济效果的个主要指标，是车间设计中重要的工艺参数。设计的任务就是要充分发挥轧钢机的生产能力，使车间建成投产后在预定的时间内达到和超过设计水平。因此，轧钢机生产水平的高低和它实际能达到的能力是衡量设计质量的重要指标。轧钢机小时产量轧机小时产量计算轧钢机单位时间内的产量称为轧钢机的生产率。分别以小时班和年为时间单位进行计算。其中小时产量为常用的生产率指标。轧钢机技术上可能达到的小时产量可用下式计算第章年产量的计算式中轧机小时产量原料重量节奏时间。实际上在生产过程中，由于种种原因如轧机操作失误轧件在孔形中打滑等，轧机的小时产量达不到上述值。轧钢机实际小时产量用下式计算式中成品率，注本设计取轧钢机利用系数。开坯机成品轧机。注本设计取。以单位原料卷为研究对象来进行对轧制时间的计算原料尺寸原料外径内径宽度。有效的被轧制的带钢的体积为，由体积相等，原料的长度为，经切头切尾后有，由秒流量相等和忽略板宽变化，得成品长度为。第五机架的速度图如图所示，低速咬入，稳定轧制时的轧制速度为，过焊缝时的速度降为无滞留，抛尾时的速度为，加减速均取为。由运动学计算得卷带钢的纯轧制时间为。确定各道次的间隙时间机架之间的距离均为，则各道次的间隙时间为，其中，为机架间距。计算得各道次的间隙时间为，，，。总间隙时间为。由此轧制图表可以确定卷带钢的轧制节奏为。把前面的数据代入上式计算得注在般情况下，轧钢车间各个生产工序的能力应大于轧机的生产能力，故通常即以轧机的产量代表整个车间的产量。但在个别情况下由于设计考虑不周或生产条件发生变化，车间其他生产环节的能力不定大于轧机的生产能力，那么此时应以薄弱环节的生产能力代表整个车间的生产水平，这才符合车间的实际情况。轧机平均小时产量轧机平均小时产量也称产品综合小时产量，其含义为在定时间内，轧制产品的总数量与生产这些产品所消耗的总时间的比值。计算轧机平均小时产量有两种方法按轧制品种百分数计算按劳动量换算系数计算。本设计采用第种按轧制品种百分数计算。虽然这种计算方法没有考虑在生产过程中各种产品生产的难易程度，但在与产品方案相近的情况下，其计算数值还是接近实际的。平均小时产量公式为式中为各品种在总产量中的百分数为各品种小时产量。参照产品大纲取各个品种产品的劳动换算系数如下第章年产量的计算表各产品小时产量规格百分数小时产量代入上式计算得轧钢车间年产量计算车间年产量是指年内轧钢车间各种产品的综合产量，以综合小时产量为基础进行计算。其计算公式如下式中车间年产量平均小时产量时间利用系数，时间利用系数根据统计结果在范围内，可根据轧机不同情况进行选取。本设计取。轧机年内计划工作时数本设计实行连续工作制的工作制度，年内计划工作时数为式中年中计划大修时间，取年中定期中小修时间，取年计划换辊时间，取每天规定的交接班时间，取。带入公式计算得。将前面的数据代入上式计算得轧钢机的年产量为万注年产量满足要求,提高轧钢机产量的途径不断强化轧制过程，充分发挥和合理使用现有设备能力，不断提高轧机生产水平，从分析影响轧机产量的因素可知，提高轧钢机生产能力的主要途径是合理的增加原料重量，选择合适的坯料断面尺寸采取切有效技术措施，缩短轧制节奏时间。如在条件允许的情况下，强化轧制过程，减少轧制道次提高轧制速度，加快轧制过程增加同时轧制根数，实现交叉机制合理分配轧制道次，使轧机负荷均匀进行技术改造提高主辅设备的工作速度，减少各种间隙时间等。改善坏料供应情况，正确制定轧制工艺过程，增加合格产月数量，提高品率减少轧机工作时间损失，提高轧机作业率，充分发挥轧机作用总结与推广先进技术成果，更新工艺与设备条件，提高轧机现代化技术水平。第章金属及其它消耗第章金属及其它消耗金属消耗金属消耗是轧钢生产中最重要的消耗，通常它占产品成本的半以上，因此，降低金属消耗对节约金属降低产品成本有重要意义。金属消耗指标通常以金属消耗系数表示，它的含义是生产吨合格钢材需要的钢锭或钢坯量。其计算公式为式中金属消耗系数投入坯料重量吨合格产品重量吨。金属消耗般由下列的金属损耗所组成烧损烧损就是金属在高温状态下的氧化损失。它包括坯料在加热过程中生成的氧化铁皮和轧制过程中形成的二次氧化铁皮，但前者是主要的。由于冷轧在常温轧制，没有烧损。切损切损包括切头切尾切边和由于局部质量不合格而必须切除所造成的金属损失。本设计切边量为两边之和，切头切尾量各为，则切损为。清理表面损失。轧废。加热精整混号等造成的金属损失为。总金属消耗。燃料消耗轧钢本间的燃料消耗主要用于坯料的加热。常用的燃料有煤煤粉煤气和重油等。其消耗量般用每吨钢材需要消耗多少热量来表示。有时固体燃料或液体燃料用每吨钢材加热消耗的燃料重量表示。本设计的燃料消耗主要为退火炉加热带钢时所用的燃料消耗，所用燃料为煤气，参照轧钢车间设计基础和武钢冷轧厂的经验取燃料消耗为