轧完之后,为了能在原来的轧辊间进行下道轧制,将轧辊反转,这样轧件便在轧辊间反复进行轧制。在这种工作制度下,轧件的咬入和抛出也是在降低扎辊转速的情况下进行的。目前,对单机座小型冷带轧机,采用可逆式有很多有优点,它能大大提高生产效率,以减少板带钢的吊运与安装。.主转动方式目前,四辊轧机的主转动方式有如下三种传动工作辊传动支承辊单辊传动般是电机通过减速器与齿轮座来直接传递工作辊,这种形式对于轧制过程比较有利,但是对于较小的轧机,它又受到工作辊辊颈和方向接轴所能传递的扭转力矩的限制,而传递工作辊不能达到要求时,就需传递支承辊,而传递支承辊是靠摩擦力来传递工作辊的。这样将会碰到关于工作辊力的传递问题,这就是要增大轧辊的传动部件。同时还要考虑轧辊与轧件间的打滑问题。为了解决上述问题,防止出现支承辊断辊工作辊方头扭断等现象,可采用异径轧制单辊驱动等措施来解决。本次设计由于轧制力与轧制力矩很大,需传动工作辊,故不需考虑此问题,但同时采用单辊驱动又会带来系列新的问题。由于采用单辊传动,使两个工作辊自然会产生定的速度差,从而使轧制力有所降低,据实际分析证明,当变形区长度上出现搓扎区,般可能使轧制压力下降约。由于单传动轧制时上下辊速度的配合是自然的,过程简单易行,无需复杂的控制系统。采用异径轧制,并尽可能的减小空转辊的直径,充分发挥小辊的轧制可降低轧制压力的优点,以保证受力零件的正常工作,同时又有利于增大压下量,减小道次,从而提高轧机的工作效率。在普通的四辊轧机工作中,尽管其主机列通常是有主电机通过减速机和齿轮座传递两个工作辊,但是在预压力作用下,由于工作辊径的差别等原因,给冷轧薄带钢轧机的传动带来很大的影响在薄带轧制中常出现量接轴传动力矩的分配不均,个接触力矩为零或趋近于零。由于辊颈差事实上不可能消除,使用较大的预压力亦是必要。可以认为,轧辊的传动力矩在两轧辊上的分配并不总是大致想当相等的。在运转中的轧机上,即从轧辊空转,压靠以至轧制阶段,辊颈稍大的轧辊接触中传动力矩永为正值,而辊颈稍小者,其传动力矩可在负值至正值的广大范围内变化,者是薄带钢轧制的轧机传动特点,对于这类轧机,在定的条件下实际上是单辊传动的。般看来,当轧件较薄时使用预压力较大,直径稍小的轧辊上,其传动接触可能实际上不起作用,甚至反而有害。另方面,由于轧件较薄,又是成卷轧制的,咬入条件能够保证,有可能实现单辊传动。在主机列中,自然可将齿轮座从设计中取消,减小设备的投资,降低动力传传递的能量消耗,从而取得定的经济效果并可充分利用换辊,在操作上也会有许多方便。.压下装置的结构形式压下装置目前有电动压下和液压压下两种结构型式。电动压下电动压下是最常用的上辊调整装置。通常包括电动机减速器制动器压下螺丝压下螺母压下位置指示器球面垫块和测压仪等,在可逆式板轧机的压下装置中,有的还安装有压下螺丝回松机构,以处理卡钢事故。压下装置的结构与轧辊的移动距离压下速度和动作频率等有密切的联系。按照压下速度,电动压下装置可分为快速压下装置和板因而,要广泛采用大吨位转炉,采取炉外精炼,连铸电磁搅拌轻压下等技术手段,提高钢水洁净度和连铸坯质量,降低钢坯成本。三是研发应用柔性轧制技术。现代化的连续轧制工艺,既要满足高效和大规模生产,又要满足不同用户的个性化需求。这就需要应用柔性轧制工艺技术。该技术可在轧制过程中根据不同材料的性能要求,相应调整轧制工艺和冷却条件,可使同种轧材在较大范围内实现细化晶粒相变强化,改变轧材的金相组织结构和力学性能,从而获得不同强度级别不同性能的轧钢产品。四是全面推广热装热送切分轧制在线检测和在线热处理技术,实现和完善整套轧钢工艺生产的程序化标准化模块化,实现生产线的控轧控冷全线自动化控制。五是在装备上要适时采用多种先进机型,如无牌坊机架悬臂式机架双模块轧机三辊高精度减定径轧机即轧机等。对于形状规则的型钢的生产,应逐步推广采用平辊和万能孔型系统,可以大大减少换辊和备件数量。六是在棒线材生产上广泛推广使用高技术集成的半无头无头轧制工艺技术,缩短工艺流程,即实现真正意义上的轧钢火成材或零火成材,最大限度地节约能源和降低生产成本。无头轧制技术代表着当今轧钢的最高水平,与传统轧制方法相比具有以下优点轧材全长以恒定速度轧制,减少甩尾和迭轧,降低了事故率,增强了轧制过程的稳定性,提高了轧机产能和设备利用率轧制过程中张力恒定,使轧材断面波动减少,使轧材质量均匀致,具有优良的工艺性能表面质量和外形尺寸公差成品长度不受限制,可根据交货要求任意剪切长度,轧材成材率显著提高轧件咬人次数减少,对轧辊的冲击很少,有利于轧辊和易损件寿命的延长,降低生产成本。棒线材的无头轧制技术大致分为三种第种是无头轧制技术。它实现了从连铸连轧在线热处理表面精整到在线检查的全连续化,全部工序都实现了计算机控制,从订单下达到成品入库全部加工过程不超过小时。与其他工艺相比,无头轧制技术在特钢生产方面具有显著的高效节能降低生产成本的优势。最新生产结果显示,该技术可节约总体生产成本美元吨。第二种是无头轧制技术。第三种是中间坯焊接型无头轧制技术。它的优点是轧材中间坯断面小设备费用少消耗材料少,且中间坯焊接时产生毛刺少,易于剔除。综上所述,棒线材的无头轧制技术具有明显的优越性和巨大的经济效益。但总体来说,在实践中运用的时间还不长,处于发展过程中,具有广阔的发展前景,值得重视和深入研究。特别是无头轧制技术,由于具备新增设备不多投资不大设备结构和操作均不复杂的特点,对于现有生产线的现代化改造来说具有很好的推广应用价值。第二章设计方案的确定.工作制度对于单机座轧机,有可逆式和不可逆的工作制度,现分述如下.不可逆式轧机工作制度不可逆式的工作制度应用最广,在这种工作制度下,每个轧辊的旋转方向不变,而轧辊的转速则有不变与可变的两种。根据轧制速度来分析,不可逆式工作制度在实际生产操作中有以下几种运转方式几乎保持严格不变的轧制速度轧件通过时,轧制速度稍微降低在这种轧机的转动装置中装有飞轮,所以当轧件通过时,轧辊转速降低,这时飞轮释放动能,而在间隙时间内,飞轮的转速升高以储存动能仅在轧机调整时才调节速度这种工作适度是不经常调整的,但当轧件的转动装置中有调节转速的可能,以便在轧制段端面时得到最有利的速度,而当轧件通过轧辊期间,轧制速度则基本保持不变。在轧件通过时,在较大范围内调节轧制速度这种工作制度常采用低速将轧件咬入,这样能保证将轧件顺利的咬入而又不会产生冲击。主要以四辊单机架或双机架为主,其中米轧机两套,轧机套,轧机套,轧机套。年后在建或拟建的项目还有鞍钢营口宽厚板项目五矿营口项目北钢中板项目包钢中板项目南阳汉冶安阳永兴鄂钢莱钢等,预计产能在万吨左右。这些轧机大多数都是大轧制力以上,大功率及高刚度以上的现代化中厚板轧机,大大超过日本和美国现有中厚板轧机性能,将成为全球新代现代化中厚板轧机,为实现中厚板热机械控制处理,即控制轧制和控制冷却技术工艺,生产高质量高性能中厚板创造了有利条件。.采取控制轧制技术在生产高等级高技术含量高附加值产品时,般都采用控制轧制技术工艺。此技术的应用必须有良好的冷却系统相配合,新建和在建的生产线大多都装备了先进的快冷系统。装置般都采用形管层流的冷却型式,些老生产线近几年也对冷却系统进行了改造,目前酒钢中板采用气雾冷却,鞍钢厚板新余中板舞阳厚板武钢轧板等采用形管层流冷却,首钢中板南钢中板采用直流式层流冷却,都属于比较先进实用的装备。.炉外精炼技术生产专用钢板时,为了保证钢水的纯净度,炉外精炼工序很重要。年以前只有宝钢鞍钢武钢等少数厂可对供转炉的铁水进行炉外精炼,而新建和在建的近生产线配备了钢包炉和真空脱气装置组成的炉外精炼系统,不少生产厂的炉外精炼系统还是专门为中厚板生产线独立配备的。新建的生产线中绝大部分将炼钢连铸轧钢各工序有机地联合布置,整个生产过程实现了热衔接,有利于降耗降成本。.热矫直机年以前大都采用辊式矫直机,此型式由于受辊径和辊距的配合限制,所以矫直板厚有定范围,般最厚与最薄之比为,新生产线中大都采用有张力机能的新型矫直机。其矫直最厚与最薄之比可以达到,而且矫直力也可以增加倍。.超声波探伤装置采用超声波探伤是查明钢铁产品内在质量的最理想手段,年以前只有鞍钢厚板柳钢中板秦皇岛中板配置了此装置,近几年约有条生产线装备了此装置,以济钢中厚板从加拿大引进的脉冲反射多通道超声波探伤装置和鞍钢厚板的探伤装置为最好,可实现探伤。有的新建生产线配备了超声波探伤装置,大都为组合双晶直探式,可进行板面探伤。.剪切机世纪初,我国中厚板生产线上的剪切机大都是世纪年代的水平,剪切精度和效率都低,这与当时普遍存在的重轧制轻精整有关系。近几年,济钢中厚板鞍钢厚板舞钢厚板等家企业对剪切机进行了改造,改用先进的滚切式双边剪,效果较好。新建的生产线大都采用滚切式双边剪和滚切式横剪,剪切厚度和精度都比较理想。.热处理推行控轧控冷技术后,产品的热处理量大大减少,但即使先进国家的中厚板产品仍然有以上需热处理后才能满足交货条件。热处理工序中,目前世界上采用辊底式无氧化辐射炉被认为是最先进的,先进国家已采用。但我国老生产线只有武钢轧板鞍钢济钢中厚板采用,而新建在建的生产线中绝大部分都已采用,这为热处理质量进步提高打下了良好的基础。.厚板轧机生产线的生产工艺工艺流程图工艺流程描述经检验合格的板坯储存在坯库,称重后开始装炉,三座加热炉均为步进梁式。钢坯经加热后,出炉,然后经过高压水除鳞机进行粗除鳞,粗除鳞机可以调整上喷头的高度,以便对不同厚度的板坯进行除鳞。经粗除鳞后,板坯进入粗轧机。开始的道次延长道次或展厚板,轧机,轧钢机,机架,设计,毕业设计,全套,图纸摘要本轧机为厚板轧机,重点设计了机架部分。机架是轧钢机的重要部件,用来安装整个辊系及轧辊调整装置,并承受全部轧制力。因机架重量大,制造复杂,般给予很大安全系数,并作为永久使用的不更换零件来进行设计,因此机架必须有足够的强度和刚度,以保证其应力分布均匀变形尽可能小。由于轧机机架比较复杂不规则,般采用采列柯夫计算方法进行闭式机架的强度和变形计算然后采用有限单元法校核机架的应力变形及安全系数。在以往机架的设计中,安全系数取得很高但仍不能保证机架的可靠工作,机架的破坏多在压下螺母孔机架窗口转角处等压力集中大的部位,采列柯夫计算方法只能求得些部位的应力值,而有限单元法能求出整个机架多部位的应力场,对其进行模拟计算,得出机架最危险的地方和应力分布规律,获得其变形,计算出轧机机架的刚度。关键词厚板轧机轧机机架采列柯夫有限单元法第二章设计方案的确定.工作制度.主转动方式.压下装置的结构形式.上辊平衡装置.轧机机架.设计方案的确定第三章专题设计计算部分.设计题目及要求.轧制过程变形区及其参数.原始数据.主要参数的确定.咬入条件的校验.轧制力计算.轧制力在接触弧上作用点的位置.轧制力矩的计算.轧机主电动机功率的确定与选择.机架的基本尺寸及校核机架的类型及结构机架的主要结构参数机架强度计算机架的变形计算机架刚度的计算用弹性力学有限单元法计算机架的应力和变形总结致谢参考文献附件附件前言轧钢生产是将钢锭或钢坯制成钢材的生产环节。用轧制方法生产钢材,具有生产率高品种多生产过程连续性强易于实现机械化自动化等优点。因此,它比锻造挤压拉拔等工艺得到更广泛地应用。目前,约有的钢都是经过轧制成材的。随着现代轧制技术的发展,轧制设备也趋向于方便高效,尤其是板带材轧制设备趋于多样适用易改进等,因此,具有更加灵活性轧制品种多,使用情况要求低的四辊单机座轧机也得到了不断的改进和发展。本次设计的题目是厚板轧机轧钢机机架设计,轧制带宽,轧制速度.,轧机会将板带由厚轧制成厚。它有如下几个特点.它的刚性要求要高些.工作稳定性能要好.轧缝的控制简单便利.轧制板材的质量高板型好。在设计中,主要计算了轧制力轧制力矩轧机主电动机功率机架的强度和