鋼板初軋機(jī)設(shè)計(jì)說明書[帶圖紙].doc

鞍山科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(jī)上壓下裝置的分類和特點(diǎn).1.3.1電動(dòng)壓下裝置.1.3.2手動(dòng)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(dòng)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(dòng)旋松.2快速電動(dòng)壓下裝置的方案選擇與評(píng)述.3計(jì)算軋制力.4電機(jī)容量的選擇.5壓下螺絲與螺母的設(shè)計(jì)計(jì)算.5.1壓下螺絲的設(shè)計(jì)計(jì)算.5.1.1壓下螺絲螺紋外徑確定.5.1.2壓下螺絲的強(qiáng)度校核.5.1.3壓下螺絲的尾部形狀設(shè)計(jì).5.2壓下螺母的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì).6齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算.7主要零件的強(qiáng)度校核.7.1圓錐齒輪軸的強(qiáng)度校核.7.2軸承使用壽命的校核.8潤(rùn)滑方法的選擇.9試車方法.10設(shè)備可靠性與經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià).10.1機(jī)械設(shè)備的有效度.10.2投資回收期.總結(jié).致謝.參考文獻(xiàn).鞍山科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）1緒論初軋機(jī)在軋鋼生產(chǎn)中的作用是開坯，隨著連鑄技術(shù)的發(fā)展，初軋機(jī)的作用隨之下降，但初軋機(jī)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(jī)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(jī)中關(guān)鍵機(jī)構(gòu)之一,其結(jié)構(gòu)的好壞，直接關(guān)系著軋件的產(chǎn)量的高低與質(zhì)量的好壞。軋機(jī)軋輥的調(diào)整一般均包括徑向和軸向兩個(gè)方向的調(diào)整,徑向調(diào)整是軋鋼機(jī)中必不可缺的調(diào)整。軋輥通過兩個(gè)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(bǔ)償其軋輥輥身與軸徑的允許磨損量,同時(shí)又能調(diào)整軋輥與輥道水平面的相互位置，而且在連軋機(jī)上，還能調(diào)整機(jī)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(jìn)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(jī)上,以微調(diào)的方法來保證兩個(gè)軋輥間組成正確的孔型位置,以及補(bǔ)償軋輥瓦緣的允許磨損量。而在各類型的板帶軋機(jī)上只有軋輥的軸向固定裝置。徑向調(diào)整按其軋輥移動(dòng)方向大致分為壓下(也包括壓上)機(jī)構(gòu)和側(cè)壓進(jìn)機(jī)構(gòu)。在常見的縱軋機(jī)座中均可看到壓下機(jī)構(gòu),而側(cè)壓進(jìn)機(jī)構(gòu)僅用于斜軋機(jī)和立輥的調(diào)整機(jī)構(gòu)中。根據(jù)各類軋機(jī)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(jī)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(jī)上。壓下機(jī)構(gòu)按軋鋼機(jī)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(dòng)、電動(dòng)、電-液及全液壓壓下機(jī)構(gòu)。手動(dòng)壓下機(jī)構(gòu)一般多用于不經(jīng)常進(jìn)行調(diào)節(jié)的、軋制精度要求不太嚴(yán)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(jī)上,通常這些軋機(jī)是在軋輥相互位置不變的情況下進(jìn)行工作的。電動(dòng)壓下機(jī)構(gòu)主要用于壓下螺絲的移動(dòng)速度超過10.2mm/s的初軋機(jī)、板帶軋機(jī)及中厚板軋機(jī)上,以及移動(dòng)速度小于10.2mm/s的薄板帶軋機(jī)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(jī)上壓下裝置的分類和特點(diǎn)1.3.1電動(dòng)壓下裝置電動(dòng)壓下裝置是軋鋼機(jī)調(diào)整機(jī)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(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）可將壓下裝置分為快速和慢速兩種壓下裝置?？焖匐妱?dòng)壓下裝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(jī)上,如初軋機(jī)、板坯軋機(jī)、中厚板軋機(jī)及萬能軋機(jī)上。在這些類型的軋機(jī)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(dòng)壓下裝置是必要的。常采用的快速電動(dòng)壓下裝置有兩種類型：一種是由法蘭盤的立式電動(dòng)機(jī)通過圓柱齒輪減速器帶動(dòng)壓下螺絲。兩個(gè)壓下螺絲是由兩臺(tái)帶法蘭盤的立式電動(dòng)機(jī)通過圓柱齒輪減速機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的。因此采用這種傳動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)迅速、傳動(dòng)效率高、造價(jià)低,但存在著加大了機(jī)座的總高度,增加了廠房高度基本建設(shè)投資等缺點(diǎn)。另外為了實(shí)現(xiàn)壓下螺絲的單獨(dú)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(jiǎn)圖如圖12所示。1234561制動(dòng)器2-立式電動(dòng)機(jī)3減速機(jī)4壓下螺母5壓下螺絲6離合器圖1.1立式電機(jī)圓柱齒輪傳動(dòng)的電動(dòng)壓下裝置另一種快速電動(dòng)壓下裝置由兩臺(tái)臥式電動(dòng)機(jī)通過三個(gè)圓柱齒輪和兩對(duì)蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)來帶動(dòng)兩個(gè)壓下螺絲，通過離合可以實(shí)現(xiàn)壓下螺絲的單獨(dú)調(diào)整。軋輥開度指示器的傳動(dòng)系統(tǒng)中還裝有差動(dòng)機(jī)構(gòu),它可以由小電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)調(diào)整作業(yè)。這種快速電動(dòng)壓下裝置的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)緊湊、機(jī)座總體高度低、基建投資下降,但傳動(dòng)效率低、造價(jià)高。因此多用在一些壓下要求速度不高的初軋機(jī)上。2慢速電動(dòng)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(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）精度要求高的薄板、帶材軋機(jī)上。在這種壓下機(jī)構(gòu)中，由于傳速比i要求很大（最大可以達(dá)到i=15002000）,同時(shí)又要求能帶鋼壓下。因此，壓下裝置的設(shè)計(jì)是比較復(fù)雜的。1.3.2手動(dòng)壓下裝置這種壓下裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低,但工人的勞動(dòng)條件差、強(qiáng)度大,因此常用在生產(chǎn)效率低的軋機(jī)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(jī)座的壓下裝置中,分成了精調(diào)與粗調(diào)兩個(gè)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(shí)對(duì)輥縫進(jìn)行微量調(diào)節(jié)校正的。一、電動(dòng)雙壓下裝置由于電動(dòng)雙壓下裝置的反應(yīng)靈敏度差,所以僅用于精度低的熱軋板帶成品軋機(jī)上。在這種壓下裝置中精調(diào)與粗調(diào)系統(tǒng)都是由電動(dòng)機(jī)通過機(jī)械的減速機(jī)構(gòu)來傳動(dòng)壓下螺絲的,因此傳動(dòng)系統(tǒng)的慣性力很大,從而使調(diào)整輥縫的校正訊號(hào)傳遞滯后現(xiàn)象很嚴(yán)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(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。其簡(jiǎn)圖如圖12所示。121精調(diào)電動(dòng)機(jī)2粗調(diào)電動(dòng)機(jī)圖1.2電動(dòng)雙壓下裝置簡(jiǎn)圖二、電-液雙壓下調(diào)整裝置第一種電動(dòng)雙壓下調(diào)整裝置,它的粗調(diào)為一般的電動(dòng)壓下機(jī)構(gòu),通過電動(dòng)壓下系統(tǒng)帶動(dòng)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(dòng)齒條帶動(dòng)扇形齒輪,使壓下螺母轉(zhuǎn)動(dòng),但用于壓鞍山科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）下螺絲在電動(dòng)機(jī)壓下機(jī)構(gòu)的鎖緊條件下而不能轉(zhuǎn)動(dòng),其結(jié)果只能使壓下螺絲上下移動(dòng)實(shí)現(xiàn)了輥縫的微調(diào)。第二種,電-液雙壓下機(jī)構(gòu),粗調(diào)為一般的電動(dòng)壓下機(jī)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(diǎn)是精調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而緊湊,消除了機(jī)械慣性力,從而大大縮短了調(diào)節(jié)信號(hào)滯后現(xiàn)象,減少了壓下螺絲與螺母的磨損,提高了精度機(jī)構(gòu)的效率。它的調(diào)節(jié)靈敏度比一般電動(dòng)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(jī)上。電-液雙壓下裝置與電動(dòng)雙壓下裝置相比有以下特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊,精調(diào)部分傳動(dòng)零件減少使傳動(dòng)慣性力下降，因此，調(diào)節(jié)訊號(hào)滯后現(xiàn)象減輕,而靈敏度增加。但仍保留著機(jī)械傳動(dòng)零件，所以仍存在著慣性力以及傳動(dòng)間隙對(duì)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(dòng)壓下機(jī)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(diǎn):(1)慣性力小、動(dòng)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(zhǎng)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)