中厚板生产压下规程设计

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`第一章 选择坯料

1.1制定生产工艺

产品牌号：45钢

产品规格：h?b?l=10?1900?10000mm

本次所设计的产品为中厚板，连铸坯节能，组织和性能好，成材率高，主要用于生产厚度小于80mm中厚板，所以坯料选用连铸坯。

根据车间设备条件及原料和成品的尺寸，确定生产工艺过程如下：原料的加热→除鳞→轧制（粗轧、精轧）→矫直→冷却→划线→剪切→检查→清理→打印→包装。

板坯加热时宜采用步进式连续加热炉，加热温度应控制在1200℃左右，以保证开轧温度达到1150℃的要求。另外，为了消除氧化铁皮和麻点以提高加热质量，可采用“快速、高温、小风量、小炉压”的加热方法。该法除能减少氧化铁皮的生成外，还提高了氧化铁皮的易除性。

板坯的轧制有粗轧和精轧之分，对双机架轧机通常将第一架称为粗轧机，第二架称为精轧机。粗轧阶段主要是控制宽度和延伸轧件。精轧阶段主要使轧件继续延伸同时进行板形、厚度、性能、表面质量等控制。精轧时温度低、轧制压力大，因此压下量不宜过大。 1.2 确定坯料尺寸

所设计的产品的尺寸为h?b?l=10?1900?10000mm，加上切边余量，将宽度设计为1950mm，长度暂时不定，设计坯料的尺寸。

产品的厚度h为10mm，首先选取压缩比，压缩比由经验值选取，选取的最低标准为6-8，因此压缩比选取9，则坯料厚度H为90mm，由b=1950mm，坯料L=b-600, 取坯料长度L=1350mm，由于体积不变，坯料在轧制过程中会产生废料，选择烧损为98%，切损设计为98%，所以成材率K=98%×98%=96%，则

h?b?l=H?B?H?K

计算得到B=1680mm,最终确定坯料尺寸为：H?B?L=90?1680?1350mm 。

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第二章 变形量分配

2.1 确定轧制方法

先经过二辊轧机纵轧一道，在不考虑切边的情况下，使板坯长度等于成品宽度，然后转90°横轧到所需规格。 2.2 确定道次压下量

坯料尺寸：H?B?L =90?1680?1350mm，则总的压下量为90-10=80mm。选取轧制道次n=10，根据经验方法制定压下规程。

粗扎为前5道次（选取二辊可逆轧机），精轧为后5道次（选取四辊可逆轧机），制定压下规程如表1：

表2-2 道次压下量的分配 道次 0 1 粗2 扎 3 4 5 精轧 6 7 8 9 10 轧制方式 除鳞 纵轧 横轧 横轧 横轧 横轧 横轧 横轧 横轧 横轧 横轧 机架 高压水 二辊 二辊 二辊 二辊 二辊 四辊 四辊 四辊 四辊 四辊 h/mm 90 70 55 40 30 25 20 16 14 12 10 b/mm 1680 1456 1950 1950 1950 1950 1950 1950 1950 1950 1950 l/mm 1350 1950 1846 2563 3417 4100 5125 6406 7321 8541 10249 △h/mm \\ 20 15 15 10 5 5 4 2 2 2 ?/% \\ 0.22 0.21 0.27 0.25 0.17 0.2 0.2 0.13 0.14 0.17

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第三章 变形工具的设定

3.1二辊可逆轧机的确定

初轧机轧辊受力较大且有冲击负荷，为提供的强度，粗轧选用二辊锻钢轧辊，辊面硬度HS?35~40。

3.1.1 辊身长度L和轧辊名义直径D的确定:

L=bmax?a

当bmax=1000～2500mm,a=150～200mm。 因为bmax=1950mm，选取a=200mm，得：

L?bmax?a=1950+200=2150mm

中厚板轧机L/D=2.2～2.8,选取2.5，得到D=860mm。 3.1.2 辊颈直径d和长度l的确定

辊颈选用滚动轴承d/D=0.5～0.55，取0.55，得到辊颈直径d?470mm； l/d=0.83～1.0，取辊颈长度l?400mm。 3.1.3 辊头的尺寸计算

中厚板轧制辊头选用万象辊头:

D1?D?(5~15)

s?(0.25~0.28)D1 b?(0.15~0.20)D1 a?(0.50~0.60)D1 c?(0.50~1.00)b

计算的D1=850mm，s=212mm，a=425mm，b=170mm，c=170mm。 3.1.4 过渡圆角

r?(0.1~0.12)D?0.12?860?103mm

3.1.5 校核咬入条件

咬入角一般α=15～25°，取α=20?.

hmax?(1?cos?)?D?(1?cos20)?860?51mm，粗轧各道次压下量h最大为20 mm，满足咬入。

3.2 四辊可逆轧机的确定

精轧选用四辊可逆轧机，热轧机工作辊选择轧辊材料时以辊面强度为主多采用铸铁轧辊，而支承辊在工作中主要承受轧制力，且直接较大，要考虑强度和轧辊淬透性，多选用含合金锻钢，因此四辊可逆轧机的工作辊选用铸铁轧辊HS?50~60，支承辊选用合金锻钢，HS?45~50。

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3.2.1 辊身的尺寸确定

根据公式：

L=bmax?a

当bmax =1000～2500mm,a=150～200mm，得L=bmax?a=1950+200=2150mm。 工作辊直径D1：D1?L/(3.2~4.5)?L/4?538mm 支承辊直径D2：D2?L/(2.0~2.5)?L/2?1075mm

D2/D1?1075/538?2.0?(1.6~2.0) 3.2.2 辊颈的尺寸确定

工作辊：

d1?(0.5~0.55)D1?0.5?538?269mm l1?(0.83~1.0)d1?1.0?269?269mm

支承辊：

d2?(0.5~0.55)D2?0.5?1075?537mm l2?(0.83~1.0)d2?1.0?537?537mm

3.2.3 辊头尺寸的确定

工作辊选用万象辊头，由于支承辊不传递扭矩，故不需要辊头。 对工作辊：

D1?D?(5~15)D?530mm s?(0.25~0.28)D1?132mm b?(0.15~0.20)?106mm

a?(0.50~0.60)D1?265mm c?(0.50~1.00)b?106mm

3.2.4 过渡圆角

工作辊：r1?(0.1~0.12)D1?0.12?538?64mm 支承辊：r2?(0.1~0.12)D2?0.12?1075?129mm

3.2.5 校核咬入

咬入角一般α=15-25?，取α=20?，hmax?(1?cos?)?D?(1?cos20)?538?32mm 大于5mm，满足咬入条件。 轧机尺寸设计如下表：

表3-1 轧辊尺寸

参数 二辊 工作辊 支撑辊

辊身/mm L D 2150 860 2150 538 2150 1075

过渡圆角/° r 103 64 129

辊径/mm l d 400 470 269 269 537 537

辊头/mm s a b 212 425 170 132 265 106 \\ \\ \\

D1

850 530 \\ c 170 106 \\

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第四章 轧制力计算

4.1速度和时间制度的确定

中厚板轧件较长，为操作方便选用梯形图。根据经验资料取平均加速度a=40rpm/s，平均减速度b=60rpm/s。

由于咬入能力很富余，故采用高速稳定咬入，1至5道次咬入稳扎速度n1=20rpm，抛出速度n2=20rpm，6至10道次咬入稳扎速度n1=60rpm，抛出速度n2=30rpm，t1、v1、l1为稳扎时的时间、平均速度、所扎扎件长度，t2、v2、l2为减速轧制时间，t0为间隙时间，tj为轧制时间，计算公式如下：

t1?l1/v1；t2?(n1?n2)/b；

v1?n1?D/60；v?(n?n)?D/120；

212l1?l?l2；l2?v2t2；

tj?t0?t1?t2

间隙时间t0：根据经验，四辊轧机往返轧制，一般：L≤3.5m，不用推床定心, t0 = 2.5s；L≤8m，用推床定心，t0= 6s；L＞8m，用推床定心，t0=4s。 计算结果如下表：

表4-1 轧制速度时间表

v1/mm

道次

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

v2/m

l1/mm

l2/mm

1950 1846 2563 3417 4100 4491 634 5772 634 6687 634 7907 634 9615 634

n1/rpm

20

20 20 20 20 60 60 60 60 60

n2/rpm

20 20 20 20 20 30 30 30 30 30

tj/s

19.7 4.6 5.3 6.3 10.6 9.1 9.9 10.4 9.1 10.1

t0/s t1/s t2/s

17.5 2.5 2.5 2.5 6 6 6 6 4 4

2.2 2.1 2.8 3.8 4.6 2.6 0.5 3.4 0.5 3.9 0.5 4.6 0.5 5.6 0.5

/s m/s 900 900 900 900 900

1689 1267 1689 1267 1689 1267 1689 1267 1689 1267

由表可以得出粗扎时间为46.5s，精轧时间为48.6s，相差不大，满足一般生产要求。 4.2 各道次轧制温度的确定

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第一道次轧制之前，坯料被加热，为保证产品质量，粗轧时，应将坯料温度控制在950℃～1200℃之间，各道次轧制结束后轧件温度也应控制在这个范围内。因此我们选取开轧温度取1150℃，则T1=1150+273=1423K。

为了确定各道轧制温度，必须求出逐道的温度降。高温时的轧件温度降可以按辐射散热计算，而认为对流和传导散失的热量大致可与变形功转化的热量相抵消。由于辐射散热所引起的温度降，在热轧板带时，可用以下公式进行计算：根据公式：

zT4 ?t?12.9(1)

h1000式中Z——为辐射时间，即该道纯扎时间t1?t2，Z=t1?t2；T1——前一道的绝对温度，单位K。

由于轧件头部和尾部温度降不同，为设备安全着想，确定各道温度降时，应以尾部为准，同时间隙时间也有温度降，即公式：

tT?t1?12.90(1)4

h1000现按上式计算逐道温降。根据经验，一般的，取开轧温度为1150℃。例如： 第一道（纵轧）

2.21423t头1?t0??t?1423?12.9??()?1421.7K

70100017.51421.7t尾1?t尾1??t1?1421.7?12.9??()?1411.5K

701000同样道理可计算其它道次的轧制温度，结果如表4-2所示。 4.3 各道变形程度

由公式变形程度，即压下率?=?h/H ，其中?h为各道次压下量，H为各道次前轧件的厚度，如第一道次的压下率4.4 各道次变形速率 由公式???=?h/H?20/90?0.22，其他各道次压下率见下表4-2。

2v?h 其中v表示各道次轧辊最大速率，见表4-1，H为各道次前轧件

H?hR的厚度，h为各道次后轧件的厚度，?h表示各道次压下量，R表示工作辊的辊身的半径。因为咬入速度，稳轧速度，抛出速度取值不同，则v在各道次不全相同。如第一道次的变形速率 ???2v?h2?90020??2.43，其他各道次变形速率见表4-2。

H?hR90?704304.5 屈服应力?s的确定

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.0.14345钢的屈服应力?s?1.33?0.252?e?0.0025T/9.81,例如，第一道次的屈服应力：

?s1?1.33?0.2521?10.143e?0.0025T/9.81?1.33?0.220.252?2.420.143?2.718?0.0025?1411.5/9.81?6.3MPa

1.其他各道次金属变形抗力见表4-2

头部温度/K 1423 1421.7 1410 1405.6 1398.5 1387.9 1372.5 1352.9 1328.5 1299.4 1270.8

尾部温度/K 1423 1411.5 1408.2 1403.3 1395.4 1378.3 1361.5 1339.9 1313.4 1288.9 1259.6

纯扎时间/s \\ 2.2 2.1 2.8 3.8 4.6 3.1 3.9 4.4 5.1 6.1

表4-2

间隔时压下量间/s /mm \\ \\ 17.5 20 2.5 15 2.5 15 2.5 10 6 5 6 5 6 4 6 2 4 2 4 2

变形速变形程

率 度 \\ \\ 2.43 0.22 2.69 0.21 3.54 0.27 3.02 0.25 3.53 0.17 10.24 0.2 11.44 0.2 9.71 0.13 11.2 0.14 13.24 0.17

屈服应力/MPa \\ 6.3 6.4 7.2 7.0 6.8 8.6 9.2 8.5 9.5 10.9

道次 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

4.6 轧制力的计算

由于所生产的产品是热轧板带材,所以计算轧制力所用公式选用sims公式：

''''''P?Kn?n?n?bl 其中K?1.15?s，l??hR。

'''由轧钢工艺中的图5-24?及R/h 的关系图得出n? ，由轧钢工艺中的图5-22得n??1，'''因轧制时无张力，所以取n?=1,第一道次轧制力：

''''''P?Knnn?20?430?6.3MPa 1?1?1?1bl?1.15?6.3?0.7?1?1?1456其它各道次见下表4-3：

表4-3

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

L接触长度 92.7 80.3 80.3 65.5 46.4 36.7 32.8 23.2 23.2 23.2

n'

0.7 0.71 0.72 0.82 0.9 1.1 1.15 1.16 1.2 1.25

'' n?''' n?1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

R 430 430 430 430 430 269 269 269 269 269 P/Mpam 6.2 7.5 8.5 7.8 5.8 7.1 7.1 4.7 5.4 6.5

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第五章 轧辊强度校核

5.1二辊强度校核 5.1.1辊身强度

轧制力对辊身产生的弯矩

Msh?P(L?lbMsh?)??，弯曲应力， sh480.1D3由表4-3可知，前5道次中第3道次轧制力最大，而轧件宽度相同并使用同一轧辊，所以只需校核第3道次轧辊的强度

L?lb2150?4301950Mshmax?Msh3?P(?)?8.5?106?(?)?3410.6?106Nmm

4848Mshmax3410.6?106?shmax???53.6MPa

0.1D30.1?86035.1.2辊颈强度

辊颈所受到的弯矩Mj?Mjpl 弯曲应力?j? 30.1d4 前5道次中因为第3道次轧制力最大，并使用同一轧辊，所以只需校核第3道次辊的强度:

Mjmax?Mj3?8.5?400?850?106Nmm 4?jmax850?106???81.8MPa 0.1d30.1?4703MjmsxMn 30.2d 前5道次轧辊辊颈相同都为860mm，故R=430mm，其中第1与3道次的压下量与轧制力最大，所以只需计算这两道次。

辊颈所受到的扭矩:Mn?p??h?R 扭转应力?j?第1道次：Mn1?6.2?0.5?20?430?287?106Nmm

Mn1287?106??13.8MPa ?j1?330.2d0.2?430第3道次：Mn3?8.5?0.5?15?430?341?106Nmm ?j3Mn3341?106???16.4MPa 0.2d30.2?4303所以只需对第三道次进行校核。

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对于钢辊，根据第四强度理论：?h??j2?3?j2 2?hmax??jmax?3?2jmax?91.5?3?16.4?30.0MPa

5.1.3辊头强度

因辊头是万象辊头，其断面不规则形状，近似为矩形。D1=850mm，S=212mm，D1/S?4 查表5-1可知：??0.282

表5-1 矩形截面杆扭转时的系数α、β和γ h/l α β γ 1.0 1.2 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 6.0 8.0 10.0 ? 0.208 0.219 0.231 0.246 0.258 0.267 0.282 0.299 0.307 0.313 0.333 0.141 0.166 0.196 0.229 0.249 0.263 0.281 0.299 0.307 0.313 0.333 1.000 0.930 0.858 0.796 0.767 0.753 0.745 0.743 0.743 0.743 0.743 辊头所受扭转切应力??Mn ?D1s2因前5道次中第3道次所受扭转力矩最大，所以只需校核第3道次辊头强度

Mn3341?106?max??3???31.6MPa

?D1s20.282?850?2122轧辊材料为锻钢，辊面硬度为HS?35~40，查找机械设计手册得材料的抗拉强度为

?b=700MPa，抗剪强度??400MPa

?b/?shmax?3，?b/?hmax?3，?/?max?3，所以二辊满足生产要求。

5.2 四辊强度校核 5.2.1支承辊强度

因后5道次中第6道次轧制力最大，所以仅校核第6道次即可 5.2.1.1 辊身强度

L?lL 轧制力主要由支承辊承受，它对辊身产生的弯矩Msh?p(?)，弯曲应力

48?sh?Mshmax?Msh6?P6(Msh 30.1D支L?lL2150?5372150?)?7.1?106?(?)?2861?106Nmm 4848Mshmax2861?106?shmax???23.0MPa

0.1D30.1?107535.2.1.2 辊颈强度

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Mjpl?? 辊颈所受到的弯矩Mj? 弯曲应力j

0.1d34Mjmax?Mj6Pl7.1?106?537???956?106MPa 44956?106???61MPa 0.1d30.1?5373Mjmax?jmax5.2.1.3 辊头强度无计算内容

因支承辊采用合金锻钢知HS?45~50，抗拉强度?b?700MPa；?b/?shmax?3，

?b/?hmax?3，所以支承辊满足生产要求。

5.2.2工作辊强度

5.2.2.1辊身强度

因工作辊不承受轧制力，所以辊身无计算内容 5.2.2.2辊颈强度

辊颈所受到的扭矩Mn?P??hR， 扭转应力?j?Mn 30.2d工因后5道次中第6道次轧制力p和压下量?h最大，所以仅计算该道次即可

Mnmax?Mn6?7.1?106?0.55?269?130?106Nmm

?jmax5.2.2.3辊头强度

Mnmax130?106???33MPa 330.2d0.2?269 因辊头是万象辊头，其断面不规则形状，近似为矩形，D1 =530mm，s =132，D1/s=4，查表5-1得??0.282 辊头所受扭转切应力??Mn 2?D1s因后5道次中第6道次所受扭转力矩最大，所以只需校核第6道次辊头强度

Mn67.1?106?max??6???50MPa

?D1s20.282?530?132四辊可逆轧机的工作辊选用铸铁轧辊HS?50~60，查机械设计手册知材料的抗拉强度

?b?450MPa，抗剪强度为??350MPa，?b/?shmax?3，?/?max?3，所以支承辊满足生产

要求。

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5.2.3接触应力

1?v12铸铁的弹性模量E1?115GPa，泊松比v1?0.3，所以k1??0.252?106MPa?1

?E121?v2合金锻钢E2?206GPa，v2?0.3，所以k2??0.141?106MPa?1

?E2所以??k1?k2?0.293?10?5MPa?1

qmax?1.5q0?1.5P/L?1.5?7.1?106/1950?5.46KKNmm

?max?qmax(R1?R2)5460?(269?527)??1041.9MPa 22??R1R2???269?527?max?0.304?max?354.2MPa

工作辊和支承辊HS?45，所以[?]=2100Mpa ，[?]=640Mp，由表5-2可知

表5-2 许用接触应力值 支承辊表面硬度 HS 30 40 60 85 许用应力 /MPa 1600 2000 2200 2400 许用应力 /MPa 490 610 670 730 因?max﹤[?]、?max﹤[?]，所以工作辊和支承辊都满足生产要求

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第六章 主电机容量校核

6.1 计算轧制力矩

根据计算公式Mz?2?lp，l表示接触弧长度

根据大量实验数据统计，热轧板带材?=0.42～0.5,取 ?=0.5 第一道次：Mz1?2?0.5?92.7?6.2?106?0.583Mnm 其它道次计算方法如上，计算结果见表6-1。 6.2附加摩擦力矩的确定

6.2.1轧辊轴承中的附加摩擦力矩

根据计算公式轧辊轴承中的附加摩擦力矩Mm1?pfd d-轧辊辊颈直径

f-轧辊轴承摩擦系数，对于滚动轴承取f=0.005 第一道次：Mm1?P1fd?6.2?0.003?470?14.8KNm 其它道次计算方法如上，计算结果见表6-1 6.2.2传动机构中的摩擦力矩

M?Mm11根据计算公式Mm2?(?1)z

?ii—轧辊与主电机的传动比，这里为1;Mz—轧制力矩； Mm1—轧辊轴承中的附加摩擦力矩；?—传动机构的效率，即从主电机到轧机的效率，取?=0.95。

第一道次：Mm2?(10.583?0.0147?1)?0.0315KNm 0.951其它道次计算方法如上，计算结果见表6-1

6.2.3附加摩擦力矩的计算

Mm?Mm1?Mm2 iMm1—轧辊轴承中的附加摩擦力矩 Mm2—传动机构中的摩擦力矩

第一道次：

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0.0147?0.0315?0.0562 1其它道次计算方法如上，计算结果见表6-1

Mm?道次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Mm1 0.0148 0.0178 0.0202 0.0183 0.0137 0.0167 0.0167 0.0111 0.0128 0.0154

表6-1 Mm2 0.0315 0.0349 0.0414 0.0279 0.0149 0.0146 0.0131 0.0064 0.0073 0.0088

Mz 0.5831 0.6413 0.7668 0.5119 0.2698 0.2606 0.2331 0.1098 0.1263 0.1521

Mm 0.0464 0.0525 0.0616 0.0463 0.0286 0.0313 0.0299 0.01749 0.02019 0.02429

6.3 电动机额定力矩的计算

二辊轧机主电机型号ZD250/120,额定功率2500×2KW,转速0～40～80rpm,过载系数2.25，最大允许传递扭矩1.2×2MN?m;四辊轧机主电机型号ZD250/83，额定功率2050×2KW，转速0～60～120rpm，过载系数2.5, 最大允许传递扭矩0.83×2MN?m 二辊轧机主电机额定力矩的计算：

MH1?9550NH19550?2500?2??0.597KNm

nH180四辊轧机主电机额定力矩的计算：

MH2?NH1、NH29550NH29550?2050?2??0.392KNm

nH2100分别为二辊轧机主电机和四辊轧机主电机的额定功率；

nH1、nH2分别为二辊轧机主电机和四辊轧机主电机的所选用的转速

（nH1?80rpm、nH2?100rpm） 6.4 空转力矩的计算

空转力矩的计算公式为：

Mk?0.05MH

二辊轧机主电机空转力矩为：

Mk1?0.05MH1?0.05?0.6?0.03MNm

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四辊轧机主电机空转力矩为：

Mk2?0.05MH2?0.05?0.4?0.02MNm

6.5 动力矩的计算

GD2dn动力矩的计算公式为： Md?

375dtdn—角加速度；G—转动部分的重量；D—转动转动部分的惯性直径 dt加速时的动力矩为：

Mda减速时的动力矩为：

GD2dn15?105???40?0.16MNm 375dt375 MdaGD2dn15?105???60?0.24MNm 375dt3756.6 道次各阶段的传动力矩的计算 6.6.1 稳定轧制时的传动力矩的计算 稳定轧制时的传动力矩计算公式为：

Mn?第一道次稳定轧制时的传动力矩为：

Mz?Mm?Mk i0.583?0.0462?0.03?0.659MNM 1其它道次计算方法如上，计算结果见表6-2

Mn1?6.6.2减速轧制时的传动力矩的计算

减速轧制时的传动力矩的计算公式为：

MMn?z?Mm?Mk?Mdb

i因前五道次无减速阶段，所以无需计算 第六道次减速轧制时的传动力矩为：

26Mn6?0.1?0.031?0.02?0.24?0.072MNm

其它道次计算方法如上，计算结果见表6-2 6.6.3空载减速时的传动力矩的计算 空载减速时的传动力矩的计算公式为：

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Mn?Mk?Mda

因前5道次采用相同的主电机，所以空载减速时的传动力矩相同，其值为：

Mn?Mk?Mda?0.03?0.24??0.21MNm

后七道次计算方法如上，计算结果见表6-2 6.6.4空载加速时的传动力矩的计算 空载加速时的传动力矩的计算公式为：

Mn?Mk?Mda

因前5道次采用相同的主电机，所以空载加速时的传动力矩相同，其值为：

Mn?Mk?Mda?0.03?0.16?0.19MNm

后七道次计算方法如上，计算结果见表6-2 6.6.5空转时的传动力矩的计算 空转时的传动力矩的计算公式为：

Mn?Mk

因前5道次、后5道次分别采用相同的主电机，所以空转时的传动力矩相同，其值见表6-2 6.7 各机架电机输出力矩等效力矩的计算 等效力矩的计算公式为：

Mjum?2'2'2Mt?M?nn?ntn?tn??tn'

式中

Mjum——等效力矩；

tn——轧制时间内各段纯轧时间的总和； ?t?t'n——轧制时间内各段间隙时间的总和；

Mn——各段轧制时间对应的力矩； M'——各段间隙时间对应的空转力矩；

第一道次的等效力矩为：

Mjum1?0.659?0.659?2.2?0.03?0.03?17.5?0.222MNm

2.2?17.5其它各道次的计算方法如上，计算结果见表6-2。

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表6-2 主电机容量校核参数

稳定

空载

空载空载空载轧制稳定减速减速

减速加速加速力矩轧制减速轧轧制轧制轧制轧制轧制道/MNm 时间

制力矩使时力矩时间力矩时间次 /s

/MNm 间/s /MNm /s /MNm /s 1 0.659 2.2 \\ \\ -0.21 0.33 0.19 0.5 2 0.689 2.1 \\ \\ -0.21 0.33 0.19 0.5 3 0.781 2.8 \\ \\ -0.21 0.33 0.19 0.5 4 0.588 3.8 \\ \\ -0.21 0.33 0.19 0.5 5 0.328 4.6 \\ \\ -0.21 0.33 0.19 0.5 6 0.321 2.6 0.072 0.5 -0.22 0.5 0.18 1.5 7 0.292 3.4 0.043 0.5 -0.22 0.5 0.18 1.5 8 0.157 3.9 -0.093 0.5 -0.22 0.5 0.18 1.5 9 0.176 4.6 -0.073 0.5 -0.22 0.5 0.18 1.5 10

0.206 5.6 -0.044 0.5 -0.22 0.5 0.18 1.5

6.8 校核各机架主电机容量 6.8.1校核各机架的电机输出力矩

二辊轧机主电机最大允许传递扭矩0.83×2MNm 四辊轧机主电机最大允许传递扭矩1.2×2MNm 由表6-2知前5道次电机的最大输出力矩:

Mnmax?0.568MNm

后五道次的最大输出力矩:

Mnmax2?0.174MNm

因为:

Mnmax?0.568MNm?0.83?2MNm Mnmax2?0.174MNm?1.2?2MNm

所以主电机满足负荷要求

6.8.2校核各机架的电机输出力矩

因输出力矩的最大等效力矩前5道次为：

Mjummax1?Mnmax?0.568MNm?0.597MNm

后5道次为：

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空转空转力矩时间MNm /s 0.03 17.5 0.03 2.5 0.03 2.5 0.03 2.5 0.03 6 0.02 6 0.02 6 0.02 6 0.02 4 0.02 4

输出力矩的等效力矩/MNm 0.222 0.466 0.568 0.457 0.218 0.174 0.173 0.100 0.127 0.154

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Mjummax2?Mnmax2?0.174MNm?0.392

所以主电机不过热，满足生产要求。其中，粗扎前两道次梯形图及力矩图如下：（其他道次类似）

精扎前两道次梯形图及力矩图如下：（其他道次类似）

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陈伟：中厚板生产压下规程设计

参考文献

[1]邹家祥．轧钢机械[M].北京：冶金工业出版社，2007.8

[2]王廷溥，齐克敏.轧制理论与工艺[M].北京：冶金工业出版社，2001.8 [3]余桂英，郭纪林.机械制图[M].大连：大连理工大学出版社，2005.8 [4]王平，崔建忠.金属塑性加工学[M].北京：冶金工业出版社，2006.8 [5] 王景进.中厚板生产 [M].北京：冶金工业出版社，2005．8

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小结

本次设计为中厚板生产压下规程的设计，主要步骤包括：1.选择坯料2.变形量的分配 3.变形工具的设计4、轧制力的计算5.轧辊强度的校核 6.主电机容量的校核。设计结束后需利用AutoCAD对轧辊辊形进行画图等。

由于本次设计中的咬入条件富余，设计采用了高速咬入轧制技术，对轧辊的结构要求比较严格，在设计过程也中遇到了一些问题，例如一些数据的选择上没有太多的依据，许多要求经验值选取，这样在后期也导致设计出现问题，需要多次的进行修改、校核等。

总体来说，经过这次的设计还是让我们学到了很多的东西，增强了问题的解决能力，知道了团体合作的重要性。在设计过程中运用到的知识贯穿整个大学所学的内容，对知识的进一步的掌握提供了很好的锻炼平台。另外在对offic、AutoCAD的应用过程中，进一步增加了对它们的熟练运用的程度。

中厚板在工程与生产中占据了非常重要的地位，因此，对于中厚板轧制工艺的研究探讨具有重要的意义，中厚板轧制会朝着更加节能、环保的方向迈进，其中在铁水到开扎坯料间的控制是关键之处。

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