設(shè)備電機(jī)校核

1、設(shè)備電機(jī)校核1軋制壓力的計算1.1平均單位壓力的計算研究單位壓力在接觸弧上的分布規(guī)律，對于從理論上正確確定金屬軋 制時的力能參數(shù)一軋制力，傳動軋輥的轉(zhuǎn)矩和功率具有重大意義，因為計 算軋輥及工作機(jī)架的主要零件的強(qiáng)度和計算傳動軋輥所需的轉(zhuǎn)矩及電機(jī)功 率，一定要了解金屬作用在軋輥上的總壓力，而金屬作用在軋輥上的總壓 力大小及合力作用點(diǎn)位置完全取決于單位壓力。確定平均單位壓力的方法有三種：理論計算法、實測法、經(jīng)驗公式和圖表法。采用理論計算法，計算平均單位壓力的公式有幾種：Ekelu nd,Sims,Sto ne采利荷夫計算式等等，這些公式具有自己的適用 范圍和限制條件，本設(shè)計采用 S.Ekelu nd

2、公式來計算平均單位壓力。S.Ekelu nd公式適用范圍：1) S.Ekelund公式適用于熱軋型鋼時計算平均單位壓力的半經(jīng)驗公式。2 )適用于當(dāng)軋制溫度大于800C,錳含量小于1.0%。3 )當(dāng)軋制速度小于5m/s,該公式比較準(zhǔn)確，當(dāng)軋制速度大于 5m/s時，需要采用S.Ekelund修正公式。S.Ekelund公式：p=(1+m)(k+ n &)1.6f R h -1.2 hmH +hm:外摩擦對單位壓力的影響系數(shù) h :該道次平均壓下量H,h :軋制前后軋件平均高度n :粘性系數(shù), n =0.01(14-0.01t)C x 10 MPa :平均變形速度n、& :變形速度對于變形抗力的影響

3、系數(shù)f:軋件與軋輥間的摩擦系數(shù)v :軋制速度K :靜載時平面變形抗力K=9.8(14-0.01t)(1.4+C+M n+0.3Cr) Mpa公式中：t-軋制溫度Cc,Mn,Cr- 鋼中的碳,錳,鉻含量,%S.Ekelund 修公式:(參考線材生產(chǎn)) p=(1+m)(k+n )a ,a- 修正系數(shù)，a=0.9682+0.00656v1. 2.總軋制壓力PP=p F軋件與軋輥接觸面積為：F 二 BL = (BhBh) R h 2BH,Bh-軋制前后軋件寬度L-接觸弧長軋制壓力計算程序框圖:/ 著入已知數(shù)據(jù) /2. 2.軋輥強(qiáng)度校核2. 2.1孔型在軋輥上的配置孔型系統(tǒng)及各孔型尺寸確定以后，還要合理

4、的將孔型分配和布置到各機(jī)架的 軋輥上，配輥應(yīng)做到合理，以便軋制操作方便，保證產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量，并使軋 輥得到有效的應(yīng)用。孔型配置的一般原則為：1）力求軋機(jī)各機(jī)架的軋制時間均衡；2）為了便于調(diào)整，成品孔必須單獨(dú)配置在成品機(jī)架的一個軋制線上；3）考慮孔型的磨損程度及對其質(zhì)量的影響，每一道次備有不同數(shù)量的孔型,當(dāng)孔型磨損到影響成品質(zhì)量時，可以只換孔型而不必?fù)Q軋輥。4）咬入條件不好或操作困難的道次應(yīng)盡量布置在下軋制線；5）確定孔型間距及孔環(huán)寬度時，應(yīng)盡量考慮輥環(huán)強(qiáng)度以及安裝和調(diào)整軋輥輔 件的操作條件；2. .2. 2軋輥強(qiáng)度校核由于粗，中軋機(jī)軋制壓力較大且來料尺寸波動大， 而予精軋、精軋壓力小， 且使用

5、高硬度的碳化鎢輥環(huán)，故本設(shè)計只校核粗、中軋機(jī)組的軋輥強(qiáng)度，對輥 身只計算彎曲，對輥頸則計算彎曲和扭矩，對予精軋及精軋機(jī)組軋輥則不予校 核。5. 2. 3危險斷面尺寸的確定1軋輥危險斷面尺寸的確定Dw=Dm in+S-H式中：Dw 軋輥危險斷面直徑；Dmin軋輥最小直徑，即報廢前的公稱直徑；S該道次的輥縫； h該道次的孔高度。2粗、中軋機(jī)組軋輥輥頸尺寸的確定粗、中軋機(jī)組使用滾動軸承，其型式為四列圓柱滾動軸，輥頸直徑d和新 輥直徑D之間存在以下關(guān)系：d=（0.50.55）D輥頸長度1和輥頸直徑D之間存在以下關(guān)系：匸（0.83 1.0D5. 2. 4軋輥強(qiáng)度校核（雙線例）5. 2. 4. 1軋輥簡支

6、梁圖示及受力如下所示:1-a -b .P/2-g-P/2fr、rRa1- 1 -Rb上圖中：L 軋輥輥身長度；1 軋輥輥頸長度；a 壓下螺絲中心線至輥身邊緣的距離，一般 a= 1/2；b輥身邊緣至第N孔作用點(diǎn)距離，b= c+( n 1) e,c為輥身邊緣至第一孔中心線的距離，e為相鄰的兩孔中心線間距 Ra、Rb是機(jī)架對軋輥的支撐作用力。M 兩條軋制線之間的距離，對于第 5、6架，m=400mm對于第7 12架，m=355mm2 作彎矩圖Rb=p(b+a)+p(m+b+a)/(L+2a) Ra=2p-Rb=p(2L+2a-2b-m)/(L+2a)分段列出彎矩方程:M1= Ra(a+b)=p(2L

7、+2a-2b-m)(a+b)/(L+2a)M2=Ra(a+b)-p m=p(a+b)(L-2b-m)/(L+2a)當(dāng) n=1,2,3 時，計算 M1)、Mb ; M2)、M22)； M$)、M$)則 Mmax=max(M)1、MI2)； M2)、M2); M3)、M )3 .輥身強(qiáng)度較核彎曲應(yīng)力(T =Mmax/W=Mmax/(O.lD)w對QT60-2球墨鑄鐵軋輥，許用應(yīng)力 Rb=120Mpa4 .輥頸校核1) 扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 t =Mn/Wn=Mn/(0.2cf)2) 彎曲應(yīng)力(T =Mj/(0.1 d 3 )式中：Mn , Mj 輥軋危險斷面處的扭轉(zhuǎn)和彎矩；M=ax Ra=P(m+2a+2b)

8、a/(L+2a);Mn=9550X NX n /(2000Nj),N mN 電機(jī)輸入功率Nj 軋輥基本轉(zhuǎn)速rmpn電機(jī)功率；3)計算合成應(yīng)力(TE=0.35二0.65 . 2 4 2參見軋鋼機(jī)械P92.對鑄鐵輥，由莫爾強(qiáng)度理論，若 八Rb,則輥頸強(qiáng)度滿足3傳動力矩計算一般說來，為了傳動軋輥，電機(jī)軸上所需的力矩，由以下四部分組成：M 滬M/i+Mf+Mo+Md式中：M軋制力矩，此即為使軋件發(fā)生塑性變形所需的力矩；Mf傳至電機(jī)軸上的附加摩擦力矩；Mo空轉(zhuǎn)力矩，即在空轉(zhuǎn)時傳動軋鋼機(jī)所需的力矩；Md動力矩，此力矩是為了克服速度變化時的慣性力所必需的；i電動機(jī)到軋輥的傳動比4. 1軋制力矩MM=2pxl

9、式中：x軋制壓力力臂系數(shù)，根據(jù)塑加原理圖示19-2確定;l變形區(qū)長度。4. 2摩擦力矩Mf=Mf1/i+Mf2式中：Mf1軋輥軸承中的摩擦力矩；Mf2 傳動機(jī)構(gòu)中的摩擦力矩；Mf1= Pdf1d軋輥輥頸直徑fl軋輥軸承中摩擦系數(shù)；Mf2=(1/ n -1)(M+Mf1)/in主電機(jī)到軋輥的傳動效率。4. 3空轉(zhuǎn)力矩Mo=(0.030.06)MhMh=9550Nk/ n式中：Mh電機(jī)額定力矩；Nk電機(jī)額定功率；n電機(jī)額定轉(zhuǎn)速；4. 4動力矩高線采用全連軋，故Md=05. 5電機(jī)校核5. 5. 1各種軋制時間，間隙時間的確定1. 純軋時間TzhTzh=L n/Vn式中：Ln軋件在最后架軋機(jī)上所軋出的長度;Vn軋件在最后架軋機(jī)的出口速度；2. 機(jī)架(機(jī)組)之間的間隙時間：5s3. 軋制節(jié)奏時間TT=Tzh+ t式中： t兩根軋件之間的間隙時間，4. 軋制總延續(xù)時間Tz=Tzh+ 刀 Tj式中：刀Tj各種間隙時