








[定稿]20-40mm普碳钢板材矫直机设计开题报告.doc
[定稿]20-40mm普碳钢板材矫直机设计说明书.doc
CAD-工作辊.dwg
(CAD图纸)
CAD-辊系装配.dwg
(CAD图纸)
CAD-机架.dwg
(CAD图纸)
CAD-夹送辊轴承透盖.dwg
(CAD图纸)
CAD-入口托板.dwg
(CAD图纸)
CAD-下工作辊辊座.dwg
(CAD图纸)
CAD-支撑辊座上盖.dwg
(CAD图纸)
CAD-主动夹送辊轴承座.dwg
(CAD图纸)
CAD-主机.dwg
(CAD图纸)
其断面般为圆形管,也有多种异型钢管和变断面钢管。
钢管从制造角度划分为无缝钢管螺旋钢管与直缝钢管冷轧钢管等。
按断面形状划分为圆形管异型钢管和变断面钢管。
这些品种齐全样式繁多的钢管被应用在管道石油运输,锅炉侧壁地质钻探轴承及注射针管等方面。
随着轧钢工艺及轧钢技术的不断发展,钢材的生产范围将不断扩大,产品品种也将不断增多。
近年来我国许多有价值的钢板产量大幅度增长,冷轧硅钢片年已达.万吨,镀锡板年已经达到万吨,管线钢石油管耐火钢板冷轧不锈钢板产量达万吨。
目前,国外对矫直机理论,矫直设备的研究正在扩展和深化,如向大截面型材,超薄壁管材,特殊截面异型材和高强度机联轴器圆柱齿轮减速分配箱万向联轴器等组成。
由台电机通过减速器将动力输送到分速齿轮箱,经分速箱,利用万向联轴器驱动各固定式下矫直辊,圆柱齿轮减速分配箱采用渐开线硬齿面齿形,齿形淬火后进行磨齿,其优点是传递力矩大,使用寿命长,同时采用内置式油池润滑。
齿轮机座采用工业齿轮油稀油循环润滑,在外部有油流指示器和压力表显示,润滑效果好,延长设备使用寿命。
电控部分与其有联锁信号,只有在有稀油润滑的前提条件下设备才能启动工作,防止齿轮机座在无润滑的情况下工作。
万向接轴选用球笼式万向联轴器,具有传动力矩大,传动平稳维护量小的特点。
图.下矫直辊装配体.下矫直辊系矫直辊是进行扁钢矫直的主要部件,采用上四下五交错布置。
工作辊材质为,辊面具有硬度高良好的耐磨性,可承受较大的接触应力等特点,并且加工精度和表面光洁度高,提高了被矫扁钢的表面质量,工作辊淬硬层硬度。
下矫直辊为组固定矫直辊,通过联轴器被电机拖动,矫直辊面与辊轴采用体设计,锻造加工,下辊系共用个剖分式铸钢轴承座,矫直辊轴承座设置防尘密封,避免氧化铁皮粉末研入轴承内,影响轴承使用寿命,矫直辊轴承座压下等部位设有注油点。
换辊时整体拉出,安装与维护方便。
矫直辊两端各采用两组圆锥滚子轴承支撑,轴承采用脂润滑。
该结构特点有效保证实现矫直轴和矫直辊之间的同轴度刚度大换辊与维护方便。
.上矫直辊系上辊系组主动,两侧机架辊随动,中间组矫直辊共用个剖分式铸钢轴承座,固定在上活动横梁上,两侧边辊轴承座独立,且可沿竖直方向上下升降,方便带钢咬入。
上辊系借助压下机构调节压下量,上辊和下辊材料规格与结构相同。
矫直辊两端各采用两组滚针轴承支撑,轴承座设置防尘密封,轴承采用脂润滑。
上工作辊的工作行程通过高精度的位移传感器显示,传感器的升降位移量可在操作台数字显示,显示精度为.,并具有断电记忆功能。
压下位置定位精度.。
前后倾动的位移量可通过前后安装的位置传感器在操作台上数字显示,对操作者提供正确直观的操作依据。
图.上矫直辊装配体.上下支承辊及调整装置为了增加工作辊的刚性,工作辊各设置了支承辊,按下三上三交替排列,如图.所示,上下支撑辊采用对的布置方式,支撑辊辊面与辊轴采用体设计,锻造加工,每个支撑辊单独使用个整体式铸钢轴承座,以便使每个矫直辊的凸度可独立调节。
轴承座设置防尘密封,避免氧化铁皮粉末研入轴承内,影响轴承使用寿命,支撑辊两端各采用两组调心滚子轴承支撑,轴承采用脂润滑。
为了调整支撑辊与工作辊之间的间隙,在调整盘与空心螺杆之间用键连接。
当调整盘的下部压圈松开时可以自由转动并可带动螺杆及吊杆作升降运动,以便改变支撑辊与工作辊之间的压紧力。
上下矫直辊传动方式由台电机通过减速机分配箱整体集中传动矫直速度压下方式整体压下,同时沿进出料方向可倾斜调整压下速度压下平衡机构采用弹簧平衡方式传动方向面向矫直机入口侧,传动在左侧.结构参数计算矫直机允许的最大与最小辊径为式中被矫钢板的最大厚度被矫钢板的最大最大宽度所以矫直机矫直辊径的范围是取计算矫直辊的辊距矫直机允许的最大与最小辊距为所以.矫直机辊距的取值范围取.力能参数计算.矫直力与矫直力矩的计算由公式.计算作用在矫直机上下棍子上压力的总和由于辊式矫直机屈服力矩,.式中矫直辊辊距,取由于辊式矫直机屈服力矩.所以.全部矫直力的总和可以写成所以.因此,上下机架所受的矫直力为.塑性弯曲力矩为,其中为被矫钢板的屈服极限,因为九辊矫直机采用倾斜调整,计算总矫直扭矩.其中矫直机方案系数,取矫直机方案系数原始曲率半径,对于钢板矫直机,板带的屈服强度,。
所以总矫直力矩为.矫直功率的计算矫直辊的驱动功率为.式中矫直速度,取矫直机传动效率。
矫直力作用在辊子上,将产生滚动阻力作用在轴承上,将产生摩擦阻力。
它们所形成的转矩为.式中轧材与辊子间的滚动摩擦系数轴承摩擦系数辊颈直径所以其中,取.,取.当矫直机辊数为时,材料将受到次的弯曲,故矫直机的总和塑性弯曲转矩为所以有.材料弯曲时外力作功的部分用于弹性变形另外部分用于塑性变形还有小部分变成热量而散失。
其中,用代表单位长度材料塑性弯曲变形能.由式.有.所以根据有总效率的计算弹性联轴器减速分速箱万向联轴器滚针轴承所以矫直辊的驱动功率.第章主要部件设计.主传动系统设计本次设计的平行辊矫直机的主传动系统包括电振动矫直机振动矫直机是利用孔型在相互垂直两个方向上的高速振动,使轧材产生反复弯曲,并在通过几个孔型之后,使轧材变直。
这种矫直法适用于薄壁异形管材的矫直,其辊型多是多辊封闭孔型。
应用弹塑性拉伸变形进行矫直图.为拉伸矫直杌示意图,拉伸矫直机有辊式和夹钳式拉伸矫直机之分,钳式拉伸矫直机是开发最早的拉停矫直机,用于矫直单根钢筋型材和单张薄板。
不能用于连续生产线上,并且由于钳口夹紧力难以保持致,易造成钳口夹痕和板材幅向变形不匀及引起切头损失。
辊式拉伸矫直机克服了夹钳式拉伸矫直机的缺点,多用于薄带板材的生产线上,但是辊式拉绅不能代替型材的钳式拉伸,因为型材不仅不适于缠绕在辊简上,即使型材断面可以绕上辊筒,也因宽度小厚度大而不可能产生足够的拉力。
图.拉伸矫直机利用弹塑性扭转变形进行矫直这类矫直机主要用于矫直较大局部变形的型钢。
矫直时轧件固定夹紧,进行反向扭转,达到矫直的目的。
这是种较特殊场合才使用的方法。
应用轧压原理进行矫直这类矫直机也可以称为平整轧机,主要是对薄板进行小压下量以下的轧压,消除轧件挠曲,特别是瓢曲。
这类平整轧机不易调整,矫直效果有时不理想,且不适于矫直型钢。
平整机主要用于矫正冷轧退火后的板材,平整轧制的目的在于消除屈服平台,防止继续加工时发生滑移线提高抗拉强度,扩大塑性变形范围改善板形,增大平直度获得定的表面硬度及粗糙度。
应用组合变形进行矫直应用组合变形进行矫直的矫直机主要有以下两类拉弯矫直机图.为拉弯矫直机示意图,是在拉伸的同时加上弯曲,防止轧件的全断面同时被拉伸而可能出现的拉裂或拉断危险,在拉伸的同时加上反复弯曲,则各断面将在不同时间内两侧都受到较大的拉伸变形,可取得很好的矫直效果。
拉弯矫直不仅可以改善矫直质量,矫直带材的各种波浪弯瓢曲,消除镰刀弯,而且还可以提高带材的机械性能,生产率高,所需能量较少。
这种矫正机组般用在连续作业线上,可以矫正各种金属带材包括高强度极薄带材。
拉弯矫直机也可在酸洗机组上进行机械破磷,以提高酸洗机组速度。
图.拉弯矫直机拉扭矫直机拉扭矫直机是在矫直弯曲的同时采用扭转矫直,这种矫直方法适用于薄壁异型断面轧材。
.平行辊矫直机简介平行辊矫直机的矫正过程平行辊矫直机的理论基础为金属材料在较大弹塑性弯曲条件下,不管其原始弯曲程度有多大,在弹复后所残留的弯曲程度差别会显著减小,甚至会趋于致。
随着压弯程度的减小其弹复后的残留弯曲会致趋近于零值,从而达到矫直目的。
因此,平行辊矫直机必须具备两个基本特征,第是具有相当数量交错配置的矫直辊以实现多次的反复弯曲第二是压弯量可以调整,能实现矫直所需要的压弯方案。
对于辊式矫直机,按照每个辊子使轧件产生的变形程度和最终消除残余曲率的方法,可以有多种矫直方案。
,妹妹,钢板,矫直机,设计,毕业设计,全套,图纸第章绪论.设计背景矫直是近百年来发展起来的工艺技术,是应用弹塑性理论将弯曲的断面不规则的型材变直和整形的种机械加工方法,广泛应用于机械工业和冶金工业中。
矫直机可以单独地用于机械加工车间,对机件或构件坯料进行矫直,如桥梁船舶汽车锅炉等工厂的坯料车间等也可以用于消除机件由于意外的创伤和长期蠕变而产生的塑性弯曲及变形,进行修复性的矫直,如轴类的矫直,自行车圈的矫平,旧钢丝绳的复原等。
矫直技术在冶金工业中用途非常广泛,矫直机是冶金工业生产中常用的辅助设备。
在现代化程度较高的连铸生产线中连铸坯的矫直设备是必不可少的,型钢钢板钢管等轧钢厂的精整车间,矫直机则更是必备的设备之。
轧件在轧制生产过程中,由于塑性变形冷却不均或运输等系列原因使轧件产生不同程度的挠曲瓢曲波浪镰刀弯和歪扭,或内部残余应力,从轧机出来的轧件往轧件在轧制生产过程中,由于塑性变形冷却不均或运输等系列原因使轧件产生不同程度的挠曲瓢曲波浪镰刀弯和歪扭,或内部残余应力,从轧机出来的轧件往往具有不平直性和形状尺寸精度误差较大的情形,这主要是受轧钢生产工艺和冷却过程综合影响的结果。
为了保证产品的安全可靠性,国家对各类产品都制定了定的质量标准。
轧件的变形必须限制在定的公差范围以内。
单纯从轧制生产工艺方面消除轧件的挠曲和瓢曲既不现实也相当困难,因而需要有专门的矫直设备,将已经产生变形的轧件进行矫正,使其达到标准所规定的公差范围以内,从而得到平直性好的产品,这使得矫直机成为冶金工业中必不可少的设备之。
.国内外研究现状发展动态厚板矫直技术在我国起步较晚,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。
我国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。
近几年,我国中厚板产量持续增长,随着用户对板形质量要求的不断提高,板材发展的重点正从追求产量转移到追求质量。
采取措施改善板形质量已成为生产者急需解决的事情。
矫直机是改善板材质量的主要设备。
目前,我国已有中厚板轧机套,正在建设或计划建设中厚板轧机约套,中厚板轧机合计约套未含台湾,中厚板年生产能力约六千多万吨。
中厚板轧钢厂热矫直机有近半已进行了技术改造,安装了新型四重式辊上辊或下辊可整体倾动可快速换辊的恒辊距矫直机。
还有半热矫直机和多数冷矫直机是年代的台式矫直机。
目前国内外钢板矫直机均是恒辊距矫直机,或少数双恒辊距矫直机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,从而进步提高钢板表面质量。
在世纪末,世界轧钢技术发展迅速。
轧钢生产在自动化高精度化连续化方面取得了较大进步。
轧钢生产是将钢锭或钢坯轧制成钢材的重要生产环节和主要方法。
因为用轧制方法生产出的钢材,具有生产率高生产过程连续性强品种多易于实现机械化自动化等优点,而且比锻造挤压拉拔等生产产品,性能更高,成本更低。
目前,约有的钢都是经过轧制成材的。
有色金属生产也大量应用轧制方法。
轧钢生产的主要产品为建筑造船汽车石油化工国防矿山等专用钢材。
目前,我国轧钢生产的钢材
