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Φ550_短應力線軋機

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Φ550_短應力線軋機摘要 I
Abstract II
第1章緒論 1
1.1 鋼軋機的分類 1
1.2 中小型及線材軋機的發展及趨勢 2
1.2.1 中小型材狀況及其發展趨勢 2
1.2.2 線材生產及其發展 3
第2章短應力線軋機的結構特點分析 3
2.1 短應力線軋機的機械結構特點 3
2.1.1 輥系裝配 3
2.1.2 軸向調整機構 2
2.1.3 壓下螺母與球面墊 2
2.1.4 輥縫調整機構 2
2.1.5 軋輥平衡裝置 2
2.2 與普通牌坊式軋機相比短應力線軋機的優點 2
2.3 線成品架軋機的軋輥軸向竄動控制 2
2.3.1 短應力線軋機軸承的結構和特點 2
2.3.2 圓錐滾子軸承的裝配形式 3
2.3.3 短應力線軋機產生軸向竄動的原因分析 3
2.4 短應力線軋機防竄輥技術研究與應用 8
2.4.1 軋機竄輥的原因 8
2.4.2 防竄輥技術的主要內容 8
第3章短應力線軋機的形式 3
3.1 傳統棒、線材軋機結構演變 3
3.1.1 軋材尺寸精度與軋機機座剛度的關系 3
3.1.2 小型棒、線材軋機工作機座的演變途徑 4
3.2 預應力軋機的原理及特點 5
3.3 短應力線高剛度軋機原理及特點 7
3.3.1高剛度軋機發展概況及結構演變 9
3.3.2高剛度軋機在推廣使用中遇到的問題 11
3.4 HGR型軋機及其結構特點 13
3.4.1.機架 14
3.4.2.軋輥軸承裝配 15
3.4.3 軋輥裝置裝配 16
3.4.4.輥縫調正用蝸輪箱裝置 17
3.4.5 橫向調正和鎖緊裝置 17
3.4.6.傳動接軸 18
3.5 SY短應力線軋機自位機構改造探討 19
3.5.1 軸承燒損的主要原因 20
3.5.2 SY 短應力線軋機自位機構分析 21
3.6 軸承座彈性變形 23
3.6.1 軸承孔載荷分布 23
3.6.2 軸承的使用于維護 25
3.7 彈性阻尼體技術及其應用 28
3.7.1 彈性阻尼體性能 28
3.7.2 彈性阻尼體的制備及性能特點 29
3.7.3 彈性阻尼體的應用 29
第 4 章短應力線軋機的計算與校核 3
4.1 軋制力與軋制力矩的計算 3
4.1.1 計算平均單位軋制力 Pm 3
4.1.2 計算軋制壓力 P 2
4.1.3 軋制力矩的計算 3
4.2 軋輥強度及撓度的校核 3
4.2.1 有槽軋輥的強度校核 4
4.2.2 軋輥撓度的校核 5
4.3 軸向調整裝置 6
4.4 壓下螺絲的校核 7
結束語 2
參考文獻 3
致謝 5

第1章緒論
1.1鋼軋機的分類
型鋼生產歷史悠久，品種規格繁多，用途廣泛，在軋鋼生產中占有非常重要的地位。據統計各類形狀的型鋼有 1500 多種，尺寸規格達 3900 多個，在我國型鋼被廣泛應用在能源、交通、農田水利、房屋建筑等基礎設施。據 1997 年的統計資料表明，我國型材的比例占鋼材總量的 62.62%，遠遠高于 30%的世界水平。
型鋼軋機按照其用途及生產產品的規格可以分為軌梁大型、中小型及線軋機三大類。大型軋機的軋機形式有萬能鋼梁軋機、橫列式、大型軌梁軋機、跟蹤式軋機，中小型軋機的軋機形式有橫列式中型軋機、連續式中型軋機、橫列式小型軋機、半連續式小型軋機、連續式小型軋機，線材軋機的軋機形式有橫列式、半連續式、連續式、高速線材軋機。
1.2 中小型及線材軋機的發展及趨勢
1.2.1 中小型材狀況及其發展趨勢
我國中小型型鋼品種包括碳素鋼和低合金鋼的簡單斷面和異型斷面的型材以及合金鋼的簡單斷面型材。發達國家中小型型材的比例占鋼材總量的的 6—15%。我國成品鋼材中，中小型材占 20—30%，其中大部分是小型型材。我國中小型材生產于發達的工業國家相比差距很大，尤其是產品質量、品種不能適應市場對小型材應變的要求，主要表現在以下幾個方面：
（1）橫列式軋機數量多，這部分軋機平均產量低，大部分形不成經濟規模，導致能耗高，勞動生產率低，成本高，經濟效益差。
（2）生產工藝簡單，設備陳舊，許多軋機兩火成材，不能與連鑄坯銜接。
（3）原料斷面小，單重低，成材率低。
（4）軋機設備水平低，剛度差，產品精度低。
（5）車間綜合裝備水平低，缺乏機械化和自動化。隨著國內鋼鐵工業的發展和鋼鐵市場有賣方市場轉變為買方市場，由國內競爭轉變為國際競爭，中小型材產品必須做到高質量、高效益，要做到這一點，我們必須充分發揮已建或在軋機的作用，在完全消化吸收引進設備的先進技術前提下，必須加速對現有橫列式軋機的技術改造。
（1）淘汰一批工藝落后、設備陳舊、形不成規模、產量低、能耗高、勞動生產率低、成本高、缺乏競爭能力的調坯軋材的橫列式軋機。
（2）對一些具有煉鋼、連鑄設備的企業，采用可靠的新工藝、新技術、新設備對現有軋機進行全面改造，實現連續化，采用連鑄坯，一火成材。
（3）對于那些改造成連軋有困難，但自身條件好，具有特色的調坯軋材的橫列式軋機，要提高軋機的裝機水平，采用高剛度軋機，提高產品尺寸精度，降低能耗，并且充分發揮橫列式軋機的優點，生產一些特殊斷面、小坯量型材。
（4）小型材軋機的改造要立足國內設計、制造。中小型型鋼軋機的產品發展趨勢：由簡單斷面型材向高剛度方向發展，異型斷面型材向輕型薄壁化方向發展。從軋機布置形式上，中小型型鋼軋制向著半連續化、連續化方向發展，尤其是小型材生產。從裝備水平上，廣泛采用短應力線、高剛度軋機，并且有的軋機可以進行平、立轉換，擴大了軋制產品的品種，提高了產品質量。
1.2.2 線材生產及其發展
我國自 80 年代以來，線材生產有了長足的進步和發展，線材產量及消費量不斷提高，我國線材產量占鋼材產量的比例及占世界線材總產量的比例比較高。但我國雖然已是線材生產大國，但與先進國家仍有很大的差距，主要表現在高速線材的比例低，硬線及合金鋼等高附加值線材比例低，控冷線的比例低，總體質量水平低。
我國目前高線比例僅為 42%，其余均由復二重式或橫列式軋機生產。復二重式或橫列式軋機工藝技術落后，產品尺寸精度低，盤重小，規格少，性能差，耗能高，在冶金生產結構調整中應予以淘汰并建高線軋機代替其生產。線材軋機的演變是朝著高速、連續、無扭、單線、組合結構、機械化、自動化的方向發展的，用戶對線材產量、盤重、精度、性能等方面的不斷增長促進了線材軋制的發展。

第2章短應力線軋機的結構特點分析
2.1 短應力線軋機的機械結構特點
近幾年，在冶金機械線棒材行業中，短應力線軋機因具有投資少、見效快、安裝調整方便、易于操作、軋制廢品少、重量輕等優點，受到軋鋼廠家的普遍歡迎，定貨量呈上升趨勢。因此對短應力線軋機的結構特點進行深入的分析，對今后產品的設計、制造是非常有必要的。短應力線軋機是一種高剛度軋機，在軋制過程中，軋制力所引起的內力沿各承載零件分布的應力回線縮短。該軋機主要由輥系裝配、輥縫調整機構、軸向調整機構、拉桿裝配等組成。
2.1.1 輥系裝配
由于采用了四列短圓柱軸承，其軸承壽命長，承載能力大，但四列短圓柱軸承只能承受徑向力，不能承受軸向力，故又采用了雙列角接觸球軸承來承受軸向力，由于四列短圓柱軸承的外圈可以自由脫出，這樣內圈就可以事先套在軋輥輥頸上，外圈則可先裝入軸承座內，將軸承座推到輥頸上與內圈配合，軸承座與軋輥的裝配就變成了軸承本身的自裝配。從該裝配可以看出，軸承和軸承座受力情況好，且由于該軋機取消了集中載荷的壓下螺絲，采用四列短圓柱軸承，使軸承受力均勻，應力降低，故與牌坊式軋機相比軸承壽命有顯著提高。
2.1.2 軸向調整機構
該機構是由一軸通過軸套與萬向聯軸器相連接，進行外置式軸向調整。該機構調整方便，結構設計新穎。
2.1.3 壓下螺母與球面墊
壓下螺母通過標準螺釘與軸承座聯接在一起，即壓下螺母不能相對于軸承座轉動。當拉桿轉動時，壓下螺母帶動軸承座升降，實現輥縫的調整。壓下螺母在所有的零件中受力比較大，且更換不方便，調整時與拉桿螺絲相對運動發生摩擦，故選用耐磨材料；但由于它與拉桿相比較，制造簡單，體積小，所以螺母材料應略次于拉桿材料；為防止擠壓面膠合，壓下螺母材料選用鑄造青銅。球面墊與壓下螺母配合調心起一個鉸鏈點的作用。當軸向調整軸承座或安裝誤差使拉桿被迫歪斜時，球面墊允許拉桿有一個小范圍的擺動以減小軸承的邊緣負荷，提高軸承壽命，球面墊要滿足硬度和表面耐磨性的要求。
2.1.4 輥縫調整機構
輥縫調整機構用于調整輥縫的大小。由于調整行程比較小，且不需要經常調整，所以采用手動或液壓馬達壓下，該裝置采用大傳動比的蝸輪蝸桿減速，因此省力，結構緊湊。圖1為輥縫調整機構原理圖，由一套蝸...

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