塑加設備復習題

1、1、軋機按用途和結構分有哪幾類？軋機按用途分類：開坯軋機、型鋼軋機、板帶軋機、鋼管軋機和特殊軋機按軋輥布置結構分類：(1)軋輥水平布置：二輥軋機 三輥軋機 四輥軋機 五輥軋機 六輥軋機 偏八輥軋機 十二輥軋機 二十輥軋機(2) 軋輥垂直布置：立輥軋機 板帶鋼萬能軋機 多立輥板帶鋼萬能軋機 型鋼萬能軋機 (3) 其他：板型可控帶鋼軋機 無扭軋機2、板帶軋機軋輥尺寸參數如何選擇？1）板帶軋機軋輥的 L與 D基本方法：根據板帶產品最大寬度確定 L，再根據強度、剛度和工藝條件確定 D a 值取決于板帶寬度 按照咬入條件，軋輥工作直徑Dg應滿足 是最大咬入角，同軋輥與軋件間的摩擦系數 f 有關按照軋輥強

2、度條件，輥身最小直徑Dmin應滿足c作用點到壓下螺絲距離，與輥身長度 L 有關Rb 可根據軋輥材質查手冊2）型鋼(開坯)軋機軋輥的 D 與 L基本方法：根據咬入條件確定工作直徑 Dg和D，再根據孔型配置和強度條件確定L軋輥輥頸直徑 d 和輥頸長度 l 的確定滑動軸承 根據軋機類型取d/D, l /d, r/D 的經驗值(手冊)滾動軸承3、軋輥常用材質有哪些？舉例說明如何選擇。軋輥材質主要四類：鍛鋼, 鑄鋼, 鑄鐵, 半鋼軋輥材質的選擇與軋輥工作條件和損壞形式有密切關系基本方法：依據軋制載荷 軋制溫度 產品鋼種 表面質量 軋制方式考慮表面硬度 抗拉強度 耐磨性能 耐熱性能 韌性性能等性能要求以及

3、軋輥成本進行選擇（1）初軋機和板坯軋機軋輥材質的選擇：工作條件：軋制壓力大 沖擊負荷大 軋制溫度高性能要求：足夠的強度和韌性 良好的抗熱裂性能材質選擇：合金熱軋鍛鋼軋輥 高強度鑄鋼軋輥（2）型鋼軋輥材質的選擇中小型型鋼和棒線材粗軋機的軋制載荷相對較小材質選擇：復合球墨軋輥 半鋼軋輥中小型型鋼棒線材中軋機主要要求較高硬度和耐磨性能材質選擇：冷硬鑄鐵軋輥 半鋼軋輥中小型型鋼精軋機要求高硬度和耐磨性能材質選擇：合金無限冷硬鑄鐵軋輥 冷硬鑄鐵軋輥高速線材精軋機要求高硬度和耐磨性能, 且軋制速度高材質選擇：碳化鎢軋輥 高鉻無限冷硬鑄鐵軋輥（3）厚板軋輥材質的選擇粗軋機的工作條件與初軋機相似材質選擇：合金

4、熱軋鍛鋼軋輥 合金鑄鋼軋輥精軋機支撐輥要求高的強度和剛性材質選擇：合金鑄鋼軋輥 冷硬復合鑄鐵軋輥精軋機工作輥需保證產品質量和板形要求高硬度和耐磨性能材質選擇：合金冷硬鑄鐵軋輥 無限冷硬鑄鐵軋輥（4）熱軋帶鋼軋輥材質的選擇支撐輥要求高抗彎強度, 耐熱, 耐磨材質選擇：合金熱軋鍛鋼軋輥 合金鑄鋼軋輥工作輥要求高的硬度, 耐熱裂性能, 耐磨性能材質選擇：合金球墨軋輥 高鉻冷硬鑄鐵軋輥（5）冷軋帶鋼軋輥材質的選擇工作條件：軋制壓力大 軋制速度高 產品質量要求高性能要求：高的抗彎和接觸強度 高硬度, 高耐磨耐熱性支撐輥材質：合金冷軋鍛鋼軋輥工作輥材質：合金冷軋鍛鋼軋輥 高鉻無限冷硬鑄鐵軋輥4、軋輥強度計

5、算的主要內容是什么？5、常用的軋輥軸承有幾種類型？各有什么特點？動壓油膜軸承實現(xiàn)液體摩擦的條件是什么？軋輥軸承類型：滾動軸承 滑動軸承 滾動軸承特點：剛性大, 摩擦系數小, 承載能力大, 速度范圍寬，抗沖擊性能差, 外形尺寸大 半干滑動軸承特點：耐磨性較好, 徑向尺寸小, 沖擊性能好，可用水作潤滑劑, 不需密封, 但耐熱性差, 剛度小 液體摩擦軸承特點：摩擦系數小, 工作速度高, 剛性較好，徑向尺寸小, 使用壽命高 保持液體摩擦的條件： 1) 存在楔形間隙 2) 足夠的轉動速度, 線速度愈高, 承載能力愈大 3) 潤滑油粘度適當, 粘度愈大, 承載能力愈大 4) 間隙適當, 間隙過大, 建立油

6、壓困難 5) 軸套外表面和軸承內表面應有很高的加工精度 6、軋輥調整裝置按調整作用分有幾種類型？壓下調整裝置 軸向調整裝置 輥型調整裝置 7、可逆熱軋機，帶鋼軋機電動壓下裝置特點是什么？可逆熱軋機的電動壓下裝置工作特點： 1) 壓下行程大, 調整量大, 調整頻繁 2) 壓下速度高 (一般壓下速度大于1mm/s) 3) 可單獨壓下調整, 有較好的調整同步性 4) 具有良好的克服壓下螺絲阻塞的能力 5) 軋制間隙中進行壓下調整, 即無載壓下 板帶鋼連軋機的電動壓下裝置工作特點：1) 壓下行程較小, 調整量較小, 調整頻繁 2) 壓下加速度大, 壓下靈敏度高3) 壓下精度高, 需在厚度公差范圍內 4

7、) 壓下同步精度高, 且可單獨壓下 5) 軋制中進行壓下調整, 即有載壓下 8、液壓壓下裝置有什么特點?液壓壓下裝置的特點：1) 壓下行程小, 調整量很小, 可頻繁調整2) 壓下精度高, 快速響應性高, 動態(tài)特性好 3) 過載保護簡單可靠, 且兼有回松功能 4) 壓下同步精度高, 單獨或同步壓下操作簡單 5) 可簡單實現(xiàn)有載壓下和厚度動態(tài)控制 6) 可改變機座當量剛度, 實現(xiàn)從恒輥縫到恒壓力控制 7) 結構簡單, 傳動效率高, 便于快速換輥 8) 需要一套運行可靠的液壓系統(tǒng)和控制系統(tǒng) 9、閉式機架和開式機架各有什么特點？閉式機架的特點：1) 每片機架（牌坊）為整體框架 2) 機架剛度大, 強度

8、較高 3) 采用從機架窗口沿軸向抽出或裝入的輥系換輥方式 4) 輥系換輥時間短, 且可離線預調整軋輥 5)主要用于軋制壓力大, 剛度要求高的場合 開式機架的特點：1) 由兩片半機架體(牌坊)和上蓋組成 2) 機架剛度較小 3) 采用整體機架換輥或上部吊裝換輥方式 4) 整機架換輥時間短,可離線預調整軋輥, 但設備費高 5) 上部吊裝換輥時間長, 不能離線預調整軋輥6) 主要用在橫列式型鋼軋機上10、簡述機架強度計算的假設、步驟和簡化方法。閉式機架強度解析計算的假設;1) 機架的外載荷對稱性 機架上下橫梁中點只受大小相等方向相反的垂直力 2) 機架結構的幾何對稱性沿機架窗口的垂直中心線機架結構是

9、對稱的 忽略上下橫梁慣性矩不同引起的水平內力3) 機架形狀的規(guī)整性 上下橫梁與立柱交界處是剛性的 機架變形后, 機架轉角仍保持不變 強度解析計算步驟： 1) 將機架結構簡化成剛架, 并確定求解斷面的位置 2) 確定靜不定階數, 作假設簡化模型降低靜不定階數 3) 機架受力分析, 確定外力的大小和作用點 4) 根據變形協(xié)調條件, 求解靜不定力和力矩 5) 根據計算斷面的面積, 慣性矩及力矩, 求出應力 6) 按強度條件校核機架強度 11、根據變形協(xié)調方程試推導靜不定力矩。12、什么是機座剛度？說明提高機座剛度主要途徑。 單位: kN/mm 物理意義: 使機座產生單位彈性變形的軋制壓力增量，即機座

10、抵抗彈性變形的能力提高軋制機座剛度的途徑: 1）提高軋機各承載零件的剛度 2）對機座施加預應力3）縮短機座應力線長度13、機座的彈性變形主要包括哪幾個部分?機座的彈性變形包括: 軋輥的彎曲變形w, 其它各受力零件的彈性變形y軋輥的彎曲變形 fw 沿寬度方向不均勻, 引起寬向厚度差 彈性變形 fy 使軋輥輥縫均勻增大 14、縱向厚度差與橫向厚度差有什么區(qū)別？15、什么是機座當量剛度?對厚度控制的意義是什么?機座當量剛度系數: 反映機座進行厚度控制的能力 16、輥縫形狀主要影響因素有哪些, 什么是橫向剛度?輥縫形狀主要因素: 軋輥彎曲變形 軋輥彈性壓扁 軋輥彈性壓扁 軋輥彈性壓扁 機座橫向剛度系數

11、 Kb ； 又稱軋輥抗彎剛度，反映軋輥抵抗彎曲彈性變形的能力 17、結合彈跳方程和彈塑性曲線, 分析軋件厚度的影響因素以及等厚控制原理？18、分析說明機座當量剛度和輥縫調節(jié)系數的意義。19、分析說明均勻延伸與板凸度常數的意義。均勻延伸與板凸度常數（板凸度一定原則） 板形實質上取決于軋件截面延伸的均勻性 要獲得良好平直度，就要使軋前和軋后的相對板凸度相等 軋制壓力應隨軋制道次逐漸減小 20、主傳動裝置有哪幾部分組成, 各有什么作用?通常包括: 電動機、減速機、齒輪座、聯(lián)接軸、聯(lián)軸節(jié) （1）電動機又稱為主電機, 是軋機的動力來源 （2）減速機其作用將電動機較高的轉速變成軋輥所需轉速 （3）齒輪座將

12、主電機或減速機輸出的運動和力矩分配到各軋輥 （4）聯(lián)接軸將電機或減速機或齒輪座的運動和力矩傳遞給軋輥 （5）聯(lián)軸節(jié)(器)聯(lián)接電機與減速機, 減速機與齒輪座21、常用的聯(lián)接軸有哪些, 各有什么特點?軋機聯(lián)接軸常用的類型：萬向接軸 梅花接軸 齒式接軸 聯(lián)合接軸（1）滑塊式萬向接軸特點: 承載能力大, 傳遞的扭矩范圍廣(503000kN-m) 允許傾角大, 約8 10° 潤滑條件差, 滑塊磨損嚴重 傳動效率較低, 不適于高速運轉 （2）十子頭式萬向接軸特點: 承載能力較大, 相對承載能力大于滑塊式萬向接軸 萬向節(jié)尺寸較大(大于滑塊式), 限制了其承載能力 允許傾角大, 約8 12°

13、;, 最大可達15 ° 潤滑條件好, 使用壽命長 傳動效率高, 傳動平穩(wěn), 噪音低, 適于高速運轉 （3）弧形齒接軸特點: 當傾角較小時, 承載能力較大大; 當傾角較大時, 承載能力顯著減小允許傾角約1 2.5°, 非工作位置最大可達6 ° 密封和潤滑條件好, 使用壽命長 傳動效率高, 傳動平穩(wěn), 噪音低, 適于高速運轉 接軸重量輕, 加工制造方便; 但外形尺寸較大 （4）梅花接軸特點: 承載能力小 允許傾角小, 不大于1 2° 加工制造簡單, 使用成本低 傳動效率低, 傳動不平穩(wěn), 噪音大 1、軋件剪切過程分為哪幾個階段？簡述剪切三階段. 金屬的剪切過

14、程:刀片彈性壓入金屬階段 刀片塑性壓入金屬階段 金屬塑性滑移階段 金屬內裂紋萌生和擴展階段 金屬內裂紋失穩(wěn)擴展和斷裂階段 (1)壓入階段剪切開始時, 上下刀片壓入金屬表面, 金屬在剪切力作用下轉動; 隨著壓入深度的增加, 剪切力和側向力逐漸增大, 直至達到力平衡狀態(tài), 金屬停止轉動. (2)滑移階段當剪切力增大到最大值時, 壓入階段結束, 金屬開始產生滑移變形, 并且沿著金屬剪切斷面滑移, 剪切斷面逐漸減小, 同時剪切力不斷下降.(3)斷裂階段 當金屬的滑移達到一定程度時, 金屬內部萌生內裂紋, 隨著滑移的繼續(xù)內裂紋逐漸擴展而失穩(wěn), 金屬發(fā)生斷裂, 剪切過程結束. 2、什么是單位剪切抗力？主要

15、影響因素有哪些?單位剪切抗力:剪切過程中任一瞬時的剪切力與原始斷面面積的比 影響剪切抗力的主要是金屬性能和剪切溫度:剪切溫度愈低, 金屬抗拉強度愈大, 剪切過程延續(xù)時間愈短, 剪切抗力愈大; 剪切溫度愈高, 金屬抗拉強度愈小, 剪切過程延續(xù)時間愈長, 剪切抗力愈小. 3、平刃剪切機的剪切力是如何計算的?應用剪切抗力曲線 計算剪切力 P 小型剪切機 中型剪切機 大型剪切機 4、簡述剪切抗力的特性。剪切抗力的特性：1) 剪切過程中剪切抗力(剪切力)是變化的; 壓入階段, 剪切抗力隨壓入深度增加而增大; 滑移階段, 剪切抗力隨壓入深度增加而減小; 壓入階段終了滑移階段開始時, 剪切抗力最大; 2)

16、剪切過程并非在上下刀刃重疊時結束, 當壓入深度達到一定值時, 金屬斷裂剪切過程結束, 即, 金屬剪切斷裂時的相對壓入深度 斷裂時的相對壓入深度0 表征了金屬塑性的好壞 3) 影響剪切抗力的主要是金屬性能和剪切溫度; 剪切溫度愈低, 金屬抗拉強度愈大, 剪切過程延續(xù)時間愈短, 剪切抗力愈大; 剪切溫度愈高, 金屬抗拉強度愈小, 剪切過程延續(xù)時間愈長, 剪切抗力愈小. 5、在單位剪切抗力曲線上0的意義是什么？6、斜刃剪切機用途是什么, 它的剪切力如何計算？7、飛剪機主要類型有哪些？其基本要求是什么?飛剪機的類型: 滾筒式 回轉式 曲柄連桿式 曲柄偏心式 擺式飛剪機 曲柄搖桿式(施羅曼飛剪) 基本要

17、求: 1）運動匹配要求. 剪切時剪刃在軋件運動方向的分速度 與軋件運動速度o 相等或略大 2）定尺剪切要求: 定尺長度, 剪切精度和質量符合規(guī)定 3）生產率匹配要求: 剪切能力與軋機或機組能力匹配 8、啟動工作制飛剪機如何調節(jié)剪切長度?通過控制系統(tǒng)改變啟動剪切時間 to 實現(xiàn)剪切長度調節(jié)9、連續(xù)工作制飛剪機剪切長度調節(jié)方法有哪些？改變飛剪機主軸轉速 n 可調節(jié)剪切長度 改變飛剪機空切系數 k 可調節(jié)剪切長度 10、分析說明改變飛剪機主軸轉速的剪切長度調節(jié)方法。剪刃水平分速度與軋件運動速度相等, 且 k =1 剪切的軋件長度為基本剪切長度 Lj 相應的飛剪機主軸轉速為基本轉速 nj 一般電動機調

18、速范圍為12倍, 主軸轉速調節(jié)范圍 剪切長度調節(jié)范圍 當飛剪機與夾送輥用同一臺電動機傳動 1、彈塑性彎曲有幾種狀態(tài)，其彎曲變形過程分析假設是什么？反彎矯正時軋件應力和應變如何變化的?（1）彈性彎曲極限狀態(tài)： 僅表面層應力達到材料屈服極限s , 應變s 各層均為彈性變形狀態(tài), 外力矩去除后完全彈性恢復 （2）彈塑性彎曲狀態(tài)：外力矩繼續(xù)增大, 斷面上部分纖維層產生塑性變形 隨著外力矩增大, 塑性變形區(qū)向中性面逐漸擴展 去除外力矩部分彈性恢復, 產生殘余應變和殘余應力 （3）全塑性彎曲狀態(tài)：理想彈塑性材料的理想狀態(tài), 即各層都產生塑性變形外力矩去除后, 各層只能部分彈性恢復, 外力矩最大 （1）彎曲

19、變形的平面假設 金屬彎曲變形時, 截面仍為平面且垂直于中性面 彎曲的截面上各點位移正比于該點至中性面的距離 （2）彎曲變形的應力-應變假設 各縱向纖維的變形遵循材料的拉伸壓縮應力-應變規(guī)律 （3）彎曲變形的斷面應力與應變變化(彎曲變形狀態(tài)) 隨著外力矩增大, 金屬彎曲變形程度增大 2、彈塑性彎曲階段的各曲率是什么？應變與總變形曲率有何關系?（1）原始曲率 金屬初始狀態(tài)下的曲率稱為原始曲率 為原始曲率半徑 （2）反彎曲率 在外力矩作用下, 金屬強制彎曲后的曲率 為反彎曲率半徑 （3）總變形曲率 金屬彎曲變形的曲率變化量 為原始曲率半徑與反彎曲率的代數和 （4）彈復曲率 金屬彈復階段的曲率變化量

20、（5）殘余曲率 金屬彈性恢復后的曲率3、外力矩一般計算式是什么? 對于彈性彎曲狀態(tài), 可采用材料力學計算公式 彈塑性彎曲的外力矩各層纖維應力引起的內力矩平衡 對于理想彈塑性材料 4、屈服力矩和塑性彎曲力矩是如何定義和計算的? 彈性彎曲極限狀態(tài)時的外力矩稱為屈服力矩 Mw 全塑性彎曲狀態(tài)時的外力矩稱為塑性彎曲力矩 MS 5、理想彈塑性材料矩形軋件外力矩如何計算？6、屈服曲率和斷面形狀系數是如何定義和計算的？7、彈復曲率, 最小和最大彈復曲率何如計算？8、怎樣用曲率方程分析彎曲矯正過程？9、彎曲矯正的單值原始曲率和多值原始曲率矯正原理是什么？什么是大變形和小變形矯正方案，各有什么特點？10、輥式矯

21、正機的最大和最小輥距受哪些條件的限制?11、多輥輥式矯正機的矯正壓力和扭矩如何計算?12、分析說明拉伸彎曲矯正與彎曲矯正的異同點。1、帶鋼卷取機的工藝要求是什么？其結構特點是什么？帶鋼卷取機采用哪幾種方式調速的?帶鋼生產工藝對卷取的要求： 1) 采用張力卷取以保證板形和卷取質量 2) 卷取轉速可調整以保證恒張力適應帶卷直徑變化 3) 卷取機結構上應既便于帶鋼卷緊, 又便于卸卷 4) 卷筒具有足夠的強度和剛度 2、卷筒直徑選擇時應考慮哪些因素?3、卷筒的徑向壓力如何計算?4、線材吐絲機的工作機理是什么?理想的吐絲過程應使線材通過的路程最短, 即使線材通過的軌跡是吐絲管回轉包絡面上的母線, 就是線

22、材通過吐絲管的切向速度為零 5、線材吐絲機實現(xiàn)穩(wěn)定工作條件是什么？(1)采用特定的螺旋形狀吐絲管 (2)配以適當的回轉速度 (3)使線材在吐絲管中無切向運動, 通過路程最短 1、擠壓機的類型有哪些？各有什么特點？（1）臥式擠壓機特點：設備布置在地面利于設備點檢, 保養(yǎng)和維護各機構可布置在同一水平面, 易實現(xiàn)機械化和自動化設備可大型化, 可減少建設施工難度和投資 規(guī)格不受限制, 工模具更換簡便, 上料和出料方便 水平運動的部件易磨損, 運行精度低, 中心易失調 占地面積大 （2）立式擠壓機特點：占地面積小 運動部件的磨損小, 擠壓中心不易失調 廠房高度高, 且需要較深的地坑 工模具更換不簡便, 上料和出料方便 規(guī)格受限制, 不宜生產較長的制品 擠壓機噸位較小, 目前最大15MN 2、擠壓模