鋼板初軋機設計說明書[帶圖紙].doc

鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文）1緒論.1.1軋輥調(diào)整裝置的用途.1.2軋輥調(diào)整裝置的類型.1.3軋機上壓下裝置的分類和特點.1.3.1電動壓下裝置.1.3.2手動壓下裝置.1.3.3雙壓下裝置.1.3.4全液壓壓下裝置.1.4電動壓下裝置經(jīng)常發(fā)生的事故及解決措施.1.4.1壓下螺絲的阻塞事故.1.4.2壓下螺絲的自動旋松.2快速電動壓下裝置的方案選擇與評述.3計算軋制力.4電機容量的選擇.5壓下螺絲與螺母的設計計算.5.1壓下螺絲的設計計算.5.1.1壓下螺絲螺紋外徑確定.5.1.2壓下螺絲的強度校核.5.1.3壓下螺絲的尾部形狀設計.5.2壓下螺母的結(jié)構(gòu)尺寸設計.6齒輪設計計算.7主要零件的強度校核.7.1圓錐齒輪軸的強度校核.7.2軸承使用壽命的校核.8潤滑方法的選擇.9試車方法.10設備可靠性與經(jīng)濟評價.10.1機械設備的有效度.10.2投資回收期.總結(jié).致謝.參考文獻.鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文）1緒論初軋機在軋鋼生產(chǎn)中的作用是開坯，隨著連鑄技術的發(fā)展，初軋機的作用隨之下降，但初軋機不能被淘汰，軋制某些特殊用途的鋼材，由于連鑄坯有缺陷，故必須采用模鑄，初軋機開坯。1.1軋輥調(diào)整裝置的用途軋輥調(diào)整裝置是軋鋼機中關鍵機構(gòu)之一,其結(jié)構(gòu)的好壞，直接關系著軋件的產(chǎn)量的高低與質(zhì)量的好壞。軋機軋輥的調(diào)整一般均包括徑向和軸向兩個方向的調(diào)整,徑向調(diào)整是軋鋼機中必不可缺的調(diào)整。軋輥通過兩個方向的調(diào)整后,可以保證軋輥間的相互位置的正確性,按規(guī)定完成道次的壓下量,還能在一定程度上來補償其軋輥輥身與軸徑的允許磨損量,同時又能調(diào)整軋輥與輥道水平面的相互位置，而且在連軋機上，還能調(diào)整機座間軋輥的相互正確位置,從而保證軋制的直線性，使得軋制順利進行。1.2軋輥調(diào)整裝置的類型軋輥調(diào)整裝置按用途大致分為徑向與軸向兩大類調(diào)整裝置。其軸向調(diào)整裝置僅用于型鋼、線材軋機上,以微調(diào)的方法來保證兩個軋輥間組成正確的孔型位置,以及補償軋輥瓦緣的允許磨損量。而在各類型的板帶軋機上只有軋輥的軸向固定裝置。徑向調(diào)整按其軋輥移動方向大致分為壓下(也包括壓上)機構(gòu)和側(cè)壓進機構(gòu)。在常見的縱軋機座中均可看到壓下機構(gòu),而側(cè)壓進機構(gòu)僅用于斜軋機和立輥的調(diào)整機構(gòu)中。根據(jù)各類軋機的工藝要求，調(diào)整裝置可分為：上輥調(diào)整裝置、下輥調(diào)整裝置、中輥調(diào)整裝置、立輥調(diào)整裝置和特殊軋機的調(diào)整裝置。上輥調(diào)整裝置也稱壓下裝置，它的用途最廣。安裝在所有的二輥、三輥、四輥和多輥軋機上。壓下機構(gòu)按軋鋼機的類型、軋件的軋制精度要求,以及生產(chǎn)率高低要求又可分為:手動、電動、電-液及全液壓壓下機構(gòu)。手動壓下機構(gòu)一般多用于不經(jīng)常進行調(diào)節(jié)的、軋制精度要求不太嚴格的,以及軋制精度要求不高的中、小型型鋼、線材和小型熱軋板帶軋機上,通常這些軋機是在軋輥相互位置不變的情況下進行工作的。電動壓下機構(gòu)主要用于壓下螺絲的移動速度超過10.2mm/s的初軋機、板帶軋機及中厚板軋機上,以及移動速度小于10.2mm/s的薄板帶軋機上。前者是出于生產(chǎn)率的要求,而后者是由于壓下精度的要求。1.3軋機上壓下裝置的分類和特點1.3.1電動壓下裝置電動壓下裝置是軋鋼機調(diào)整機構(gòu)中最常見的一種壓下裝置。按軋輥調(diào)整的距離、速度及精度又鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文）可將壓下裝置分為快速和慢速兩種壓下裝置?？焖匐妱訅合卵b置一般常用在上軋輥調(diào)節(jié)距離大、調(diào)節(jié)速度快以及調(diào)節(jié)精度要求不高的軋機上,如初軋機、板坯軋機、中厚板軋機及萬能軋機上。在這些類型的軋機上由于上輥的調(diào)整距離大、壓下十分頻繁,要求有較高的壓下速度以免影響軋制生產(chǎn)率，所以采用快速電動壓下裝置是必要的。常采用的快速電動壓下裝置有兩種類型：一種是由法蘭盤的立式電動機通過圓柱齒輪減速器帶動壓下螺絲。兩個壓下螺絲是由兩臺帶法蘭盤的立式電動機通過圓柱齒輪減速機構(gòu)傳動的。因此采用這種傳動系統(tǒng)啟動迅速、傳動效率高、造價低,但存在著加大了機座的總高度,增加了廠房高度基本建設投資等缺點。另外為了實現(xiàn)壓下螺絲的單獨調(diào)整,中間介輪可以由液壓缸控制,使其與壓下螺絲嚙合或脫離。其結(jié)構(gòu)簡圖如圖12所示。1234561制動器2-立式電動機3減速機4壓下螺母5壓下螺絲6離合器圖1.1立式電機圓柱齒輪傳動的電動壓下裝置另一種快速電動壓下裝置由兩臺臥式電動機通過三個圓柱齒輪和兩對蝸輪蝸桿減速機構(gòu)來帶動兩個壓下螺絲，通過離合可以實現(xiàn)壓下螺絲的單獨調(diào)整。軋輥開度指示器的傳動系統(tǒng)中還裝有差動機構(gòu),它可以由小電動機帶動實現(xiàn)調(diào)整作業(yè)。這種快速電動壓下裝置的特點是：結(jié)構(gòu)緊湊、機座總體高度低、基建投資下降,但傳動效率低、造價高。因此多用在一些壓下要求速度不高的初軋機上。2慢速電動壓下裝置這種調(diào)整裝置多用于上輥調(diào)節(jié)距離在100200毫米以下，調(diào)節(jié)速度小于10.2mm/s，但調(diào)節(jié)鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文）精度要求高的薄板、帶材軋機上。在這種壓下機構(gòu)中，由于傳速比i要求很大（最大可以達到i=15002000）,同時又要求能帶鋼壓下。因此，壓下裝置的設計是比較復雜的。1.3.2手動壓下裝置這種壓下裝置結(jié)構(gòu)簡單、造價低,但工人的勞動條件差、強度大,因此常用在生產(chǎn)效率低的軋機上。1.3.3雙壓下裝置為了控制板厚偏差在規(guī)定的范圍內(nèi)，在現(xiàn)代化的板、帶材成品機座的壓下裝置中,分成了精調(diào)與粗調(diào)兩個部分。其中精調(diào)裝置是用來首先給定原始輥縫的,.而精調(diào)裝置是用來在軋制過程中隨著板、帶材坯料厚度、軋制力及成品厚度的變化,隨時對輥縫進行微量調(diào)節(jié)校正的。一、電動雙壓下裝置由于電動雙壓下裝置的反應靈敏度差,所以僅用于精度低的熱軋板帶成品軋機上。在這種壓下裝置中精調(diào)與粗調(diào)系統(tǒng)都是由電動機通過機械的減速機構(gòu)來傳動壓下螺絲的,因此傳動系統(tǒng)的慣性力很大,從而使調(diào)整輥縫的校正訊號傳遞滯后現(xiàn)象很嚴重,所以無法滿足高精度的板厚公差要求。由于以上原因,目前很少采用這種板厚自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。其簡圖如圖12所示。121精調(diào)電動機2粗調(diào)電動機圖1.2電動雙壓下裝置簡圖二、電-液雙壓下調(diào)整裝置第一種電動雙壓下調(diào)整裝置,它的粗調(diào)為一般的電動壓下機構(gòu),通過電動壓下系統(tǒng)帶動壓下螺絲在空載的情況下給定原始輥縫.而精調(diào)通過液壓缸推動齒條帶動扇形齒輪,使壓下螺母轉(zhuǎn)動,但用于壓鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文）下螺絲在電動機壓下機構(gòu)的鎖緊條件下而不能轉(zhuǎn)動,其結(jié)果只能使壓下螺絲上下移動實現(xiàn)了輥縫的微調(diào)。第二種,電-液雙壓下機構(gòu),粗調(diào)為一般的電動壓下機構(gòu),而精調(diào)是用液壓缸直接代替了壓下螺絲與螺母。通常液壓缸放在精調(diào)壓下螺絲與上軸承座之間或下橫梁與下軸承座之間。該裝置的特點是精調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)簡單而緊湊,消除了機械慣性力,從而大大縮短了調(diào)節(jié)信號滯后現(xiàn)象,減少了壓下螺絲與螺母的磨損,提高了精度機構(gòu)的效率。它的調(diào)節(jié)靈敏度比一般電動壓下要快10倍以上。因此大大提高了板材的軋制精度,廣泛的用在現(xiàn)代化的冷、熱成品帶鋼軋機上。電-液雙壓下裝置與電動雙壓下裝置相比有以下特點：結(jié)構(gòu)緊湊,精調(diào)部分傳動零件減少使傳動慣性力下降，因此，調(diào)節(jié)訊號滯后現(xiàn)象減輕,而靈敏度增加。但仍保留著機械傳動零件，所以仍存在著慣性力以及傳動間隙對精度靈敏度的影響，使調(diào)整精度還不夠高。1.3.4全液壓壓下裝置所謂全液壓壓下裝置就是取消了傳統(tǒng)的電動壓下機構(gòu),其輥縫的調(diào)節(jié)均由液壓缸來完成。其系統(tǒng)示意圖如圖13所示。全液壓壓下裝置的特點:(1)慣性力小、動作快、靈敏度高,因此可以得到高精度的板帶材,其厚度偏差可以控制到小于成品厚度1%,而且縮短了板帶材的超差部分長度,提高了軋件成品率,節(jié)約了金屬,提高了產(chǎn)品質(zhì)量,并降低了成本。(2)結(jié)