中厚板軋機壓下規(guī)程設計

1、2003級軋鋼課程設計中厚板軋機壓下規(guī)程設計原料：20015002500mm，45#鋼，Tk=1150，切邊量=100150mm成品：202200mm軋機：雙機架四輥可逆軋機，無立輥，Dg=900mm，D支=1800mm，L=2800mm，PZ=5000t，扭轉力矩=2172kn*m，W=24000KW 設計及校核： 1軋制方法：切邊量按130mm考慮，首先進行橫軋展寬，展寬至2330mm，轉鋼90縱軋到底。 2采用按經驗分配壓下量再進行校核及修訂的設計方法：先按經驗分配各道壓下量，排出壓下規(guī)程如表1。 3校核咬入能力：熱軋鋼板時最大咬入角一般為1522，低速咬入時取為20，則最大壓下量hma

2、x=900(1一cos20) =53毫米。故咬入不成問題(D取900毫米)。 4確定速度制度：為操作方便，采用梯形速度圖。根據(jù)經驗資料取平均加速度a=40轉分秒，平均減速度b=60轉分秒。由于咬入能力很富余，且咬入時速度高更有利于軸承油膜的形成，故采用穩(wěn)定速度咬入。對第14道，咬入速度等于拋出速度，n1=n2=20轉分；對59道取n1=40轉分；對1014道取n1=60轉分，為了減少反轉的時間，采用較低的拋出速度n2=20轉分。5確定軋制延續(xù)時間：、對14道，如圖-1，取n1=20=n2，軋制周期時間t =tz h十t。，其中t。為間隙時間，tzh為純軋時間，v為t zh時間內的軋制速度，為在

3、tzh時間內軋過的軋件長度，l為該道軋后軋件長度，則：lv = 米秒 tzh=圖 1對第1道 v = 米秒 = =0.942米秒 tzh=1.87秒計算各道次v、tzh列入表-1。、對59道，如圖-2，取n1=40轉分，n2= 20轉分，減速度b=60轉分秒，每道軋制周期時間t =tz h十t。，其中t。為間隙時間，tzh為純軋時間，tz h=t1+t2。設v1為t1時間內的軋制速度，v2為t2時間內的平均速度，1及2為在t 1及t 2時間內軋過的軋件長度，l為該道軋后軋件長度，則：v1= 米秒 v2米/秒，故減速段長 圖 2對第5道 v1 = 米秒 = =1.88米秒v2=1.41米秒秒=1

4、.410.33=0.47米 =1.35秒計算各道次t 1、t 2及v1、v2列入表-1。、對1014道，如圖-2，取n1=60轉分，n2= 20轉分，每道軋制周期時間t =tz h十t。，其中t。為間隙時間，tzh為純軋時間，tz h=t1+t2。設v1為t1時間內的軋制速度，v 2為t 2時間內的平均速度，1及2為在t 1及t 2時間內軋過的軋件長度，l為該道軋后軋件長度，則：v1= 米秒 v2米/秒，故減速段長 秒分別計算出結果列入表-1。 各道次間隙時間t0的確定：根據(jù)經驗資料在四輥軋機上往返軋制中，不用推床定心時，取t0=2秒，若需定心，則當l8米時取t0=2.5秒，則當l8米時取t0

5、=4秒。取1、2、3、4道之間間隙時間為2秒，4、5道之間需轉鋼90，故取其間隙時間為4秒，511道取間隙時間為2.5秒，1114道軋件長度超過8米，取其間隙時間為4秒。已知t z h及t 0，則軋制延續(xù)時間t便可求出。結果列于表1。6軋制溫度的確定：為了確定各道的軋制溫度，先根據(jù)經驗公式確定各道的溫度降低值t。高溫時軋件溫度降可以按輻射散熱計算，而認為對流和傳導所散失的熱量大致可與變形功所轉化的熱量相抵消。由于輻射散熱所引起的溫度降為式中 T 1前一道的絕對溫度，K； Z輻射時間，即該道的軋制延續(xù)時間，小時 C輻射常數(shù)，對鋼軋件C4千卡米2小時K4 G軋件重量，公斤，G=，其中為鋼的比重；

6、F、P散熱面積(米2)及熱容量，對碳鋼P=0.166千卡公斤K。 熱軋鋼板時，輻射面積可表示為F=，此為考慮散熱條件的系數(shù)。在可逆式軋機上由于板坯下表面輻射條件不如上表面，計算散熱面積時，可近似取=1.5。 將F、G、C及P的數(shù)值代入，Z及h以秒及毫米代入，則得 ： t= t1t其中t1、h分別為前一道軋制溫度與軋出厚度，Z為輻射時間，由于軋件頭部和尾部溫度降低值不同，從設備安全考慮，確定各道的軋制溫度以尾部時軋制為準核算，輻射時間為上道次的純軋時間與本道次純軋時間以及期間間隙時間之和。 已知縱軋開軋溫度為1150，故第5道(延伸軋制第一道)尾部溫度為可逆軋制時，第6道頭部即為第5道尾部，故第

7、6道尾部溫度為如此逐道計算出軋制溫度列于表-1中。7計算各道的變形程度：由加工原理可知，按變形抗力曲線查找變形抗力時，須先求出各道之壓下率()對第1道 =10%計算各道之壓下率列入表-1。 8計算各道的平均變形速度可用下式計算變形速度 式中 R 、v軋輥半徑及線速度。 對第1道，軋制速度 毫米/秒平均變形速度 秒 如此算出其余各道平均變形速度列入表-1。9求各道的變形抗力：根據(jù)變形程度和變形速度的范圍確定45#鋼的變形抗力基礎值為8.6公斤毫米2，由各道次相應的變形程度、變形速度及軋制溫度，即可查找出該道次變形抗力的修正系數(shù)分別為K、K；、Kt，故可得第1道的變形抗力為：s=K*K*Kt8.6

8、=10.720.658.6=4公斤毫米2。 如此求出各道的變形抗力列于表-1中。10計算各道的平均單位壓力：根據(jù)中厚板軋制的情況，可取應力狀態(tài)影響系數(shù)，其中為變形區(qū)軋件平均厚度，為變形區(qū)長度，單位壓力大時(20公斤/毫米2)應考慮軋輥彈性壓扁的影響，由于軋制中厚板時平均單位壓力一般在20公斤毫米2以下，故可忽略壓扁影響，此時變形區(qū)長度=：第1道 =毫米。 第1道之平均單位壓力為 其余各道計算結果列于表-1中。 11計算各道總壓力：各道總壓力按以下公式計算 其中，b為軋件寬度，l為變形區(qū)長度，為平均單位壓力。第1道的總壓力為 P = 2500954.2=998.8噸計算各道次軋制總壓力列入表-1

9、12計算傳動力矩：、軋制力矩按下式計算 式中合力作用點位置系數(shù)，一般對中厚板軋制約為0.40.5，粗軋道次14道取0.5，59道取0.45，精軋1014道取0.4。第一道 =95噸米、傳動工作輥所需要的靜力矩 除軋制力矩以外，還有附加摩擦力矩M m，它由以下兩部分組成，即：M m=M m1+M m2，其中M m1在本四輥軋機可近似由下式計算：式中支持輥軸承的摩擦系數(shù)，取，=0.005； d z支持輥輥頸直徑，d z=1300毫米； D g、D z工作輥及支持輥直徑，D g =900mm，D z =1800mm 代入得 Mm1=0.00325P噸米 Mm2可由下式計算式中 傳動效率系數(shù)，由于本軋

10、機無減速機及齒輪座，但接軸的傾角 3，故可取=0.94，故得Mm2=0.06(M z+M m1) 故 Mm=Mm1+Mm2=0.06M z+0.00345P、軋機的空轉力矩Mk根據(jù)實際資料可取為電機額定力矩的36，即 Mk =(0.030.06) =(0.030.06) =5.8512噸米。 取Mk=9噸米 作用在電機軸上的動力矩按下式計算 式中換算到電機軸上的，軋輥傳動裝置中，所有旋轉機件的總飛輪力矩一(包括電機轉子在內)； 電機的加、減速度。本題由于采用穩(wěn)定速度咬入，即咬鋼后并不加速，故計算最大傳動力矩時可忽略不計。 因此，電機軸上的總傳動力矩為 M=Mz+Mm+ Mk 例如，第1道(取 =0.5)總力矩為 Mc=1.06998.80.095+0.00345998.8+9=112.9噸米其余各道計算結果列