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（图纸）
操作侧机架图纸01.dwg
（图纸）
操作侧机架图纸02.dwg
（图纸）
传动侧剖面图纸.dwg
（图纸）
传动侧正面图纸.dwg
（论文）
设计说明书.doc
（图纸）
装配图.dwg
机架横梁外侧的应力为图闭式机架中的应力代入数据得.。
机架立柱内侧的应力为代入数据得.。
机架立柱外侧的应力为代入数据得.。
式中分别为机架横梁内侧和外侧的断面系数分别为机架立柱内侧和外侧的断面系数机架立柱断面。
由于机架是轧机中最贵重和最重要的零件，必须具有较大的强度储备。
般机架的安全系数不小于，对于来说，许用应力采用下数值对于横梁对于立柱可见符合设计要求。
在式至式中，应力为压缩应力，应力和为拉伸压力应力是拉伸应力还是压缩应力，需根据计算结果确定。
根据力矩分配的条件，可以找到机架断面形状选择的原则。
常用的立柱断面形状有近似正方形矩形和工字型三种。
在断面积相同的情况下，工字型断面和矩形断面有较大的惯性矩，其抗弯能力较大。
设计机架时，根据轧钢机类型机架受力特点以及制造条件等因素，确定机架立柱的断面形状。
对于窄而高的闭式机架，如四辊轧机等，由于水平力作用不大，较小，而却较大，要求较大，可选择惯性矩较小的近似正方形断面，实际上，般都是选择断面尺寸小些的矩形断面。
这样来，虽然立柱的惯性矩相对减小了，会增加横梁的弯曲力矩，但是，在这种轧机上，立柱的高度比横梁的长度要大得多，从立柱上节省下来的材料超过了横梁所需要增加的材料，对于减轻机架重量是有利的。
机架的变形计算机架的弹性变形是由横梁的弯曲变形和立柱的拉伸变形组成的。
由于横梁的断面尺寸较横梁的长度来说是较大的，在计算衡量的弯曲变形时，应考虑横向切力的影响，即式中机架的弹性变形由弯矩产生的横梁弯曲变形由切力产生的横梁弯曲变形由拉力产生的立柱拉伸变形。
图是由闭式机架的横梁受力图。
根据卡氏定理，由弯矩产生的两个横梁的弯曲变形为图闭式机架横梁受力图弯曲力矩及其导数可用以下公式表示经积分整理后，式为代入数据得。
式中机架材料的弹性模数，横梁的惯性矩横梁中性轴的长度横梁上的作用力，对于钢板轧机，般取为轧制力的半，即。
机架立柱中的力矩，见式。
同理，由切力产生的两个横梁的弯曲变形为剪力及其导数可用下公式表示经积分整理后，式为代入数据得。
式中机架材料的剪切弹性模数，横梁的断面面积横梁的断面形状系数，对于矩形断面，系数为.。
机架立柱的拉伸变形为代入数据得。
式中立柱中性轴的长度立柱的断面面积。
求出变形和后，可根据式计算机架的弹性变形，。
对于钢板轧机，机架允许的变形为四辊热轧机，符合设计要求。
机架刚度的计算四辊轧机工作机座的弹性变形包括轧辊系统支承辊轴承支承辊轴承座和压下螺丝间的受压零件压下螺丝和螺母以及机架等零件的弹性变形。
机座的弹性变形就等于有关零件弹性变形之和。
求出机座弹性变形后，可通过以下公式求出机座的刚度系数，即式中，机座的刚度系数轧制力机座的弹性变形。
在成品轧机中，机座刚度系数是个重要指标。
机座刚度系数愈大，机座刚度愈好而机座弹性变形愈小，可使轧件获得较高的尺寸精度，这对板带轧机尤为重要。
由于机座各零件尺寸大致有定的比例关系，般都与支承辊的直径和辊身长度有关。
因此，机座刚度系数可以近似的用支承辊直径和辊身长度来表示。
由经验可得工作机座刚度系数与支承辊直径成定的关系，且随着支承辊直径的增大，机座刚度系数也增大。
根据经验对于大型宽带钢热轧机，此时取.。
用弹性力学有限单元法计算机架的应力和变形近年来，凡是重要的机架和结构复杂的机架，在设计时都采用了弹性力学有限单元法来计算。
以这种方法代替材料力学计算方法，不但计算结果精确，还可以求出机架完整的应力场和应变场。
为获得合理的结构参数，以保证应力均匀，变形最小，还可以对机座或机架进行最优化设计。
有限单元法是根据变分原理或虚功原理求解数学物理问题的种数值解法。
般可以将机架简化为二维应力分析问题和三维应力分析问题，将弹性连续体机架离散化为有限个单元组成的集合体。
.轧机机架所用材料.图是传动侧机架的三维有限元分割模型，三维块单元数为个，节点数为个。
公称轧制力为，则单片机架受力为。
在方向的对称面上施加方向的约束，在地脚螺钉处施加方向和方向的约束限制方向模型的平动，同时承受机架的自重。
经过三维有限元计算得如图所示结果。
图传动侧机架的三维有限元分割模型图传动侧安全系数分布图图传动侧静态位移变形图图传动侧静态应变图总结轧机机架是轧制设备重要的基础部件，轧辊轴承座和轧辊调整装置以及其它装置都安装在机架上，机架直接承受轧制力。
工作时，轧制力通过轧辊轴承轴承座压下螺丝及螺母传给机架，其强度和变形直接影响设备的可靠性和产品的轧制精度，因此机架必须有足够的强度和刚度。
本文详细介绍了厚板轧机机架系统的设计过程
（独家原创）厚板轧机轧钢机机架设计（全套CAD图纸）
