拉矯機(jī)說明書介紹講解

拉矯機(jī)說明書介紹解說拉矯機(jī)說明書介紹解說拉矯機(jī)說明書介紹解說安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書┊┊┊┊安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書┊┊┊專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動化┊┊訂┊班級機(jī)械1042班姓名高雷┊┊┊學(xué)號101841076┊線┊指導(dǎo)教師蘇葒┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊二○一四年六月四日安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院┊┊┊┊畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書┊┊┊課題名稱方坯連鑄機(jī)拉矯機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算學(xué)院安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院┊┊┊┊專業(yè)班級機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化┊┊裝姓名高雷┊┊┊┊學(xué)號101841076┊訂┊畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的主要內(nèi)容及要求:1.資料收集、整理┊┊┊2.方坯連鑄機(jī)整體設(shè)計(jì)及計(jì)算┊線3.方坯連鑄機(jī)拉矯機(jī)性能參數(shù)計(jì)算及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)┊4.針對某些問題解析原因，提出改進(jìn)措施┊5.圖紙要求：拉矯機(jī)總裝圖2張，部裝圖2張，部件圖若干。要求出圖量為┊┊┊4張A1，其中手工繪制一張部裝圖┊6.說明書正文1萬字以上┊7.外文資料的譯文很多于3000漢字┊┊┊┊┊┊指導(dǎo)教師簽字：日期：年代日I安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書大綱連鑄即為連續(xù)鑄鋼的簡稱。在鋼鐵廠生產(chǎn)各種鋼鐵產(chǎn)品過程中，使用鋼水凝固成┊┊型有兩種方法：傳統(tǒng)的模鑄法和連續(xù)鑄鋼法。而在二十世紀(jì)五十年代在歐美國家出現(xiàn)的連鑄技術(shù)是一項(xiàng)把鋼水直接澆注成形的先進(jìn)技術(shù)，連鑄技術(shù)擁有大幅提高金屬收得┊┊率和鑄坯質(zhì)量，節(jié)約能源等顯然優(yōu)勢。本文主要介紹了方坯連鑄機(jī)的優(yōu)越性以及發(fā)展┊┊情況，并對方坯連鑄拉矯設(shè)備的種類進(jìn)行了描述。本文主要的研究對象是方坯連鑄機(jī)拉矯機(jī)，若是要確定其工藝參數(shù)，必定要先確定方坯連鑄機(jī)在工作過程中的相關(guān)工藝┊┊參數(shù)，所以本文第一研究了方坯連鑄機(jī)的相關(guān)工藝參數(shù)。在確定了方坯連鑄機(jī)的相關(guān)┊┊參數(shù)后，為接下來研究拉矯設(shè)備供給了好多理論依照。對于方坯連鑄拉矯設(shè)備的研究主若是依照連鑄設(shè)備中的各部分所受的力以及拉┊┊矯機(jī)在工作過程中的力能參數(shù)，對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對主要的零部件進(jìn)行受力解析和┊裝┊強(qiáng)度計(jì)算校核，并針對原設(shè)備制造、保護(hù)方面的單薄環(huán)節(jié)加以改進(jìn)。重點(diǎn)詞：連續(xù)鑄造拉矯機(jī)強(qiáng)度計(jì)算校核┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊II安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書ABSTRACT┊Continuouscastingandcontinuouscastingisshort.Inthesteelmills┊producevariouskindsofsteelproductsduringthesolidificationofmoltensteel┊moldingusingtwomethods:Thetraditionalmoldingmethodandthecontinuous┊┊castingmethod.Thecontinuouscastingtechnologyinthe1950sintheUnited┊┊┊StatesandEuropeistheemergenceofanadvancedtechnologyformingthedirectcastingofmoltensteel,metalcastingtechnologyhasgreatlyimprovedyieldand┊castingquality,energyconservationandothersignificantadvantages.Thispaper┊┊┊describestheadvantagesanddevelopmentofbilletcontinuouscastingmachine,billetcasterandpullkindofstraighteningdevicesaredescribed.Thisisthemain┊objectofstudybilletcasterstraighteningmachine,ifyouwanttodeterminethe裝┊┊processparameters,youmustfirstdeterminetherelevantprocessparametersbilletcasterintheworkprocess,andthereforethispaperstudiedthebilletcastertherelevantprocessparameters.Indeterminingtheparametersofthebilletcaster,┊┊┊訂tensionlevelerequipmentforthenextstudyprovidesatheoreticalbasisformany.Forthestudybilletcasterpullstraighteningequipmentismainlybasedonthecontinuouscastingequipmentaswellasvariouspartsoftheforceinthework┊┊forcestraighteningmachinecanprocessparameters,Itsstructuraldesign,The┊┊maincomponentsofthestressanalysisandstrengthcalculationcheck,andfororiginalequipmentmanufacturersandmaintenanceaspectstoimprove┊線weaknesses.┊┊Keyword:ContinuouscastingStraighteningmachine┊┊StrengthcalculationChecking┊┊┊┊┊┊┊┊┊III安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書目錄大綱......................................................................................................................................II┊ABSTRACT........................................................................................................................III┊第1章緒論.......................................................................................................................1┊┊1.1連續(xù)鑄鋼的優(yōu)越性................................................................................................1┊1.2外國連鑄的發(fā)展情況............................................................................................1┊1.3我國小方坯連鑄的發(fā)展情況................................................................................2┊1.4小方坯連鑄機(jī)生產(chǎn)工藝與主要設(shè)備描述............................................................3┊第2章方案的確定...........................................................................................................4┊2.1方案一：剛性引錠桿用拉矯機(jī)............................................................................4┊2.1.1二輥分別傳動自矯直式拉矯機(jī).................................................................5┊┊2.1.2集中傳動的三輥拉轎機(jī).............................................................................5┊2.1.3集中傳動的五輥拉矯機(jī).............................................................................6裝2.2方案二：撓性引錠桿用拉矯機(jī)............................................................................7┊2.2.1上輥傳動組合式拉矯機(jī).............................................................................7┊2.2.2整體機(jī)架上輥傳動五輥式拉矯機(jī).............................................................8┊2.2.3整體機(jī)架下輥傳動五輥式拉矯機(jī).............................................................9┊2.2.4下輥傳動的六輥式拉矯機(jī).........................................................................9┊2.3確定方案..............................................................................................................10訂┊2.4原始數(shù)據(jù)..............................................................................................................11┊第3章方坯連鑄機(jī)主要工藝參數(shù)的確定.....................................................................12┊┊┊線3.1拉速的確定..........................................................................................................123.2冶金長度的計(jì)算..................................................................................................123.3連鑄機(jī)流數(shù)的確定..............................................................................................123.3.1鋼包贊同的最大澆注時(shí)間........................................................................13┊3.4連鑄機(jī)的生產(chǎn)能力計(jì)算......................................................................................13┊┊3.5弧形連鑄機(jī)弧形半徑的計(jì)算..............................................................................14┊第4章拉矯機(jī)相關(guān)參數(shù)的計(jì)算.....................................................................................15┊┊┊┊4.1小方坯連鑄機(jī)的拉坯阻力..................................................................................154.1.1鑄坯在結(jié)晶器內(nèi)的摩擦阻力...................................................................154.1.2鑄坯經(jīng)過二冷區(qū)的阻力...........................................................................154.1.3計(jì)算推動鑄坯使之達(dá)成矯直功的力.......................................................16┊4.1.4拉矯機(jī)各運(yùn)動部件的摩擦阻力...............................................................17┊┊4.2裝引錠桿時(shí)拉矯機(jī)的阻力及功率......................................................................19┊┊4.2.1引錠桿進(jìn)入結(jié)晶器時(shí)的阻力...................................................................194.2.2引錠桿在二冷區(qū)內(nèi)的阻力.......................................................................194.2.3...............................................................19拉矯機(jī)各個運(yùn)動部件摩擦阻力4.3電動機(jī)種類的選擇..............................................................................................20第5章二級減速器設(shè)計(jì).................................................................................................215.1分配傳動比...........................................................................................................21IV安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書5.2二級減速器蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算..........................................................215.2.1選擇蝸桿種類確定中心距.......................................................................215.2.2基本參數(shù)的選擇.......................................................................................215.2.3幾何尺寸計(jì)算...........................................................................................22┊5.3減速器的保護(hù)與潤滑...........................................................................................25┊┊┊┊┊5.3.1減速器的保護(hù)...........................................................................................255.3.2減速器的潤滑...........................................................................................潤滑要求.........................................................................................潤滑方式.........................................................................................25第6章驅(qū)動輥的設(shè)計(jì)校核.............................................................................................26┊6.1求出軸上的功率P轉(zhuǎn)速n和轉(zhuǎn)矩T...................................................................27┊┊6.2按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算..................................................................................27┊┊┊┊6.2.1軸上受力解析...........................................................................................276.2.2求出各支承處的水平支反力F和垂直反力FNV.................................28NH6.2.3作彎矩和扭矩圖.....................................................................................3..06.2.4按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度...............................................................31裝┊第7章軸承的校核.........................................................................................................32

┊第8章原設(shè)備制造、保護(hù)方面的單薄環(huán)節(jié)及改進(jìn)措施.............................................33┊┊┊訂總結(jié).....................................................................................................................................34致謝.....................................................................................................................................35參照文件.............................................................................................................................37┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊V安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書第1章緒論1.1連續(xù)鑄鋼的優(yōu)越性：┊┊┊連鑄過程是在連續(xù)狀態(tài)下，鋼液釋放顯熱和潛熱，并逐漸凝固成必然形狀鑄坯的┊┊┊工藝過程。鋼在這種由液態(tài)向固態(tài)轉(zhuǎn)變過程中，系統(tǒng)內(nèi)存在有動量、熱量和質(zhì)量的傳輸過程，存在相變、外力和應(yīng)力引起的變形等過程，全部這些過程均十分復(fù)雜，經(jīng)常耦合進(jìn)行或相互影響。與模一初軋開坯工藝對照，連鑄工藝擁有以下優(yōu)點(diǎn)：┊┊┊┊1)簡化了鑄坯生產(chǎn)的工藝流程，省去了模鑄工藝的脫模、整模、鋼錠均熱和開坯工序。流程基建投資可節(jié)約40％，占地面積可減少30％，操作花銷可節(jié)約40％，耐火資料的耗資可減少15％。┊┊┊裝2)提高了金屬收得率，集中表現(xiàn)在兩方面一是大幅度減少了鋼坯的切頭切尾損失；二是可生產(chǎn)出的鑄坯最湊近最后產(chǎn)品形狀，省去了模鑄工藝的加熱開坯工序，減少金屬損失。整體講，連鑄造工藝相對模鑄工藝可提高金屬收得率約9％。┊┊3)降低了生產(chǎn)過程能耗，采用連鑄工藝，可省去鋼錠開坯均熱爐的燃動力耗資，┊┊可節(jié)約能耗1/4～1/2。4）提高了生產(chǎn)過程的機(jī)械化、自動化水平，節(jié)約了勞動力，為提高勞動生產(chǎn)率┊訂創(chuàng)立了有利條件，并可進(jìn)行企業(yè)的現(xiàn)代化管理升級。┊┊┊┊1.2外國連鑄的發(fā)展情況┊線1）連鑄坯的噸數(shù)與總鑄坯(錠)的噸數(shù)之比叫做連鑄比，它是衡量一個國家或一個鋼鐵工廠生產(chǎn)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一，也是連鑄設(shè)備、工藝、管理以及和連鑄相關(guān)┊┊的各生產(chǎn)環(huán)節(jié)發(fā)展水平的綜合表現(xiàn)。(1)目前外國的老例連鑄生產(chǎn)已趨成熟，連鑄機(jī)┊┊的作業(yè)率寬泛大于80％，大型板坯連鑄機(jī)連鑄約100～200萬t鋼才漏鋼一次，已基本可生產(chǎn)無弊端鑄坯(包括合金鋼)。而中國連鑄機(jī)生產(chǎn)牢固性較差，事故相對很多，┊┊作業(yè)率還偏低，鑄坯質(zhì)量還有必然的差距。┊┊2）近終形連鑄連軋技術(shù)在外國已產(chǎn)業(yè)化或加快產(chǎn)業(yè)化步伐。目前，外國已投產(chǎn)和在建中的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線約有50多套，薄帶連鑄已建多臺工業(yè)試驗(yàn)機(jī)組，預(yù)┊┊計(jì)不久將實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。而中國還處于起步階段。┊32m/min）外國高效連鑄技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展。外國低碳板坯速寬泛大于，最高可達(dá)┊；130mm×130mm和150mm×150mm低碳方坯最大2連鑄生產(chǎn)設(shè)備。┊4）連鑄機(jī)的發(fā)展大體經(jīng)歷了立式→立彎式→弧形→超低頭形→水相同幾個階段。每次新機(jī)型的出現(xiàn)，說了然技術(shù)的進(jìn)步。但每種機(jī)型都各有其特點(diǎn)，有它的最適應(yīng)的范圍，還沒有一種機(jī)型完好取代其他機(jī)型的趨向。目前，連鑄機(jī)除滿足產(chǎn)量要求外，從生產(chǎn)率、鑄坯品種質(zhì)量、鑄坯斷面、降低連鑄機(jī)高度、節(jié)約基建和設(shè)備投資等方面第1頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書綜合解析，以弧形連鑄機(jī)較為優(yōu)越，它是應(yīng)用的主要機(jī)型。但板坯連鑄機(jī)的總趨向是用直弧型取代弧型，以除掉可減少鑄坯內(nèi)弧側(cè)夾雜物齊集問題。據(jù)悉，日本NKK已將全部板坯連鑄機(jī)改為直弧型。┊連鑄生產(chǎn)所用設(shè)備平時(shí)可分為主體設(shè)備和輔助設(shè)備兩大部分。主體設(shè)備主要包┊┊┊┊括：1）澆鑄設(shè)備一鋼包運(yùn)輸設(shè)備、中間包及中間包小車或旋轉(zhuǎn)臺；2）結(jié)晶器及其振動裝置；3）二次冷卻裝置(小方坯連鑄機(jī)、大方坯連鑄機(jī)和板坯連鑄機(jī)有很大差別)；┊4）拉坯矯直機(jī)設(shè)備一拉坯機(jī)、矯直機(jī)、引錠鏈、脫錠與引錠子鏈存放裝置；5）切割┊┊┊設(shè)備一火焰切割機(jī)與機(jī)械剪切機(jī)等。輔助設(shè)備主要包括：1）出坯及精整設(shè)備一輥道、推(拉)鋼機(jī)、翻鋼機(jī)、火焰清理機(jī)等；2）工藝設(shè)備一中間包烘烤裝置、吹氬裝置、脫氣裝置、保護(hù)渣供給與結(jié)晶器潤滑裝置等；3）自動控制與測量儀表一結(jié)晶器液面┊┊測量與顯示系統(tǒng)、過程控制計(jì)算機(jī)、測溫、測重、測長、測速、測壓等儀表系統(tǒng)。┊┊裝┊1.3我國小方坯連鑄的發(fā)展情況┊┊我國是在煉鋼生產(chǎn)中研究、應(yīng)用連鑄技術(shù)較早的國家之一。20世紀(jì)50年代中期，┊當(dāng)連鑄技術(shù)在前蘇聯(lián)、英國、意大利、加拿大等國進(jìn)入工業(yè)性試驗(yàn)階段時(shí)，我國即著┊訂手進(jìn)行試驗(yàn)研究工作。1956年我國在當(dāng)時(shí)的重工業(yè)部鋼鐵綜合研究所建成了直徑80ｍｍ的圓坯半連鑄┊┊試驗(yàn)裝置。┊┊┊1957年在上海鋼鐵企業(yè)中心試驗(yàn)室建成一臺高架立式方坯連鑄機(jī)；1958年在唐山鋼鐵廠建成了第一臺工業(yè)生產(chǎn)的立式連鑄機(jī)，同年在重慶第三鋼鐵廠建成投產(chǎn)一臺兩機(jī)兩流，配合30ｔ轉(zhuǎn)爐，澆鑄175ｍｍ×250ｍｍ矩形坯的立式線┊┊連鑄機(jī)。1960年在唐山鋼鐵廠建成一機(jī)一流，配合5ｔ轉(zhuǎn)爐澆鑄150ｍｍ×150ｍｍ小方┊┊坯的立式連鑄機(jī)。我國發(fā)展的連鑄機(jī)型大多為立式連鑄機(jī)，生產(chǎn)效率低。所以，我國┊┊┊連鑄生產(chǎn)的發(fā)展極其緩慢，到1978年我國的鋼產(chǎn)量為3178萬ｔ，其中平爐鋼1127萬ｔ，占總產(chǎn)鋼量的35.46%，連鑄比僅為3.5%。為了改變我國連鑄生產(chǎn)發(fā)展的落后情況，1974年，我國從原西德施羅德—西馬克和┊┊┊┊德馬克企業(yè)引進(jìn)了3套弧形板坯連鑄機(jī)。1980年，我國又與原西德曼內(nèi)斯曼—德馬克企業(yè)簽訂了引進(jìn)小方坯連鑄設(shè)備及技術(shù)轉(zhuǎn)讓與合作制造合同，在國內(nèi)增建一批旨在澆鑄90ｍｍ×90ｍｍ，120ｍｍ×120┊┊ｍｍ及150ｍｍ×150ｍｍ供成品軋機(jī)一火成材使用的小方坯連鑄機(jī)。上述即是我國設(shè)備發(fā)展情況。隨著鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，我國小方坯連鑄生產(chǎn)技術(shù)也獲取了迅速的發(fā)展。我國鋼產(chǎn)量呈直線增加；連鑄機(jī)總臺數(shù)已由1979年的24臺增加到1995年的247臺，截止1995年終，我國已經(jīng)建成投產(chǎn)小方坯連鑄機(jī)近200臺，能力約為3000萬ｔ/年，1995年第2頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書實(shí)質(zhì)小方坯產(chǎn)量達(dá)2500萬ｔ以上?，F(xiàn)代化轉(zhuǎn)爐(電爐)—二次冶金(精髓)—連鑄三位一體技術(shù)的發(fā)展推動了我國工業(yè)迅速、牢固的增加。對鋼鐵工業(yè)的節(jié)能降耗、提高成材率做出重要貢獻(xiàn)。┊1.4小方坯連鑄機(jī)生產(chǎn)工藝與主要設(shè)備描述┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線圖1.1連鑄生產(chǎn)設(shè)備┊┊如圖1是連續(xù)鑄鋼所用的生產(chǎn)設(shè)備，實(shí)際上是包括在連鑄作業(yè)線上的一整套機(jī)械┊┊設(shè)備，平時(shí)可分為主體設(shè)備和輔助設(shè)備兩大部分，主體設(shè)備包括有：澆鑄設(shè)備---盛鋼桶運(yùn)載設(shè)備中間罐及中間罐小車或旋轉(zhuǎn)臺；結(jié)晶器及振動裝置，二次冷卻支導(dǎo)裝置，┊┊如在弧形連鑄設(shè)備中采用結(jié)晶器時(shí)，需設(shè)頂彎裝置，拉坯矯直設(shè)備——拉矯機(jī)、矯直┊┊機(jī)、引錠鏈、脫錠與引錠鏈存放裝置，切割設(shè)備——火焰切割機(jī)與機(jī)械修剪機(jī)，擺布剪切機(jī)步進(jìn)式剪切機(jī)等），輔助設(shè)備有：出坯及精準(zhǔn)設(shè)備——輥道，（拉）推鋼機(jī)、翻┊┊鋼機(jī)、火焰清理機(jī)等；工藝性設(shè)備——中間罐烘烤裝置、吹氬裝置、脫氣裝置，保護(hù)┊渣供給與結(jié)晶器潤滑裝置等，自動控制與測量儀表——結(jié)晶器液面測量與顯示系統(tǒng)、┊過程控制計(jì)算機(jī)、測量、測重、側(cè)長、測速、測壓等儀表系統(tǒng)。┊在連續(xù)助攻的發(fā)展過程中，連續(xù)鑄鋼設(shè)備連鑄機(jī)先后出現(xiàn)了立式連鑄機(jī)，力彎式鑄鋼機(jī)（直弧形、全弧形、弧形多點(diǎn)矯直、超低頭型）水平式連鑄機(jī)，如圖2所示。第3頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書圖2各種形式連鑄機(jī)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第2章方案的確定2.1方案一：剛性引錠桿用拉矯機(jī)┊┊剛性引錠桿用拉矯機(jī)最大特點(diǎn)是必定有脫引錠頭功能，由于剛性引錠桿不可以能通過切割機(jī)。由于矯直輥要抬起脫引錠頭，則其下輥就沒有拉坯功能，所以一般不設(shè)后輥，而拉坯只能靠前面一對輥，必定上下輥都是主動輥。此類拉矯機(jī)也可用于撓性引第4頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書錠桿連鑄饑。2.1.1二輥分別傳動自矯直式拉矯機(jī)┊┊二輥分別傳自矯直式拉矯機(jī)是典型的剛性引錠桿用拉矯機(jī)。如圖2.2—1前面一┊┊┊對拉輥(1、2)自帶一套傳動裝置，包括直流電動機(jī)、制動器、減速機(jī)等．由于地址所限，上輥直立安裝，下輥水安全裝，采用液壓缸壓下，中下輥不傳動．輥6只起脫引錠頭作用，—般工作中均呈抬起狀態(tài)。鑄坯在脫引錠頭后被上輥壓下，在切割前因┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊鑄坯自重獲取矯直。┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊圖2.2-1二輥分別傳動自矯直式拉矯機(jī)┊┊1一傳動下拉輥；2一傳動上拉輥；3—壓下液壓缸；4一機(jī)架；┊┊┊5—脫引錠壓下缸；6一脫引錠桿輥；7—中下輥。2.1.2集中傳動的三輥拉轎機(jī)┊┊┊這種拉矯譏結(jié)構(gòu)如圖2.2—2集中傳動裝置安裝在上部平臺上，由直流電動機(jī)1、┊┊制動器、雙出軸減速機(jī)2組成，由此傳出兩支從動軸，連接通往上、下拉輥6、7的萬向聯(lián)軸器3。兩拉輥軸裝有蝸輪減速機(jī)，其蝸桿軸與萬向聯(lián)袖器相接，上拉輥6與脫引錠頭輥8的支架上均裝有壓下液壓缸1、5，其中液壓缸5行程大，以便脫去引錠頭，拉輥裝在弧形切點(diǎn)上。遠(yuǎn)距離安裝的集中傳動裝置，有改進(jìn)環(huán)境條件的優(yōu)點(diǎn)。由于采用剛性引錠桿，安裝集個傳動裝置的平臺同時(shí)也是引錠扦放平時(shí)操作引錠仟頭第5頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書部的工作平臺。┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊圖2.2—2集中傳動三輥拉矯機(jī)┊┊1素來流電動機(jī)；2—雙出軸減速器；3—萬向接軸；4、5—壓下液壓缸；6—上拉輥;┊┊線7—下拉輥;8-脫引錠頭輥；9-機(jī)架。2.1.3集中傳動的五輥拉矯機(jī)┊┊┊┊如圖2.2-3裝置安裝在機(jī)架6旁，由帶冷卻風(fēng)機(jī)的直流電動機(jī)3傳動的三傳動軸減速機(jī)2組成，經(jīng)過萬向聯(lián)軸器傳動前部上、下拉輥4、5并經(jīng)過聯(lián)軸器傳動脫引錠┊┊┊┊頭輥1下面的下輥，上拉輥4的壓下是經(jīng)過氣缸8及杠桿系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)．氣缸9是用于脫引錠頭的。該譏還設(shè)有中下輥7(無傳動)。拉坯輥裝在鑄機(jī)弧形的切點(diǎn)上，傳動輥軸┊端均裝有蝸輪減速機(jī)，這種設(shè)計(jì)減小了主減速機(jī)的尺寸，同時(shí)也能夠減小傳動軸的尺┊┊┊┊寸。第6頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂圖2.2—3集中傳動五輥主動的拉矯饑┊┊1一托引定投輥；2一集中減速機(jī)；3—直流電動機(jī)；4—上拉坯輥；5一下拉坯輥；6一機(jī)架；7一中下輥；8、9—壓下氣缸┊┊┊線┊2.2方案二：撓性引錠桿用拉矯機(jī)2.2.1上輥傳動組合式拉矯機(jī)┊┊┊┊這種類式的拉矯機(jī)是我國八十年代引進(jìn)，寬泛應(yīng)用的一種機(jī)型，如圖2.1-1共五┊輥，兩上輥傳動，前、后兩機(jī)架為標(biāo)準(zhǔn)型式，結(jié)構(gòu)均相同，優(yōu)點(diǎn)是制造方便，備件簡┊┊單．這臺拉矯機(jī)開發(fā)了我國小方坯拉矯機(jī)設(shè)計(jì)思路，如用鏈條傳動拉輥，采用氣功壓下，第一對輥部署在連鑄機(jī)基本弧切點(diǎn)上。該機(jī)弊端是氣缸和電機(jī)防范較差。但保護(hù)┊┊好還能夠正常工作，國內(nèi)仍有很多企業(yè)使用這種機(jī)型，也不乏使用較好的事例。┊┊┊第7頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝圖2.1—l上輥傳動組合式拉矯機(jī)┊┊1一立式直流電動機(jī)；2—聯(lián)軸器；3一齒輪箱；4一傳動鏈；5—上輥；6一下輥；7；8一底座。┊┊┊訂┊2.2.2整體機(jī)架上輥傳動五輥式拉矯機(jī)┊采用上輥傳動，拉坯輥部署在鑄機(jī)弧形切點(diǎn)上，采用臥式直流電動機(jī)，如圖┊┊整個傳動裝置采用隔熱裝置保護(hù)．上輥是經(jīng)過鏈條傳動。每個上輥設(shè)二個壓下氣缸，安裝在拉矯機(jī)下部并有水冷罩防范。其特點(diǎn)是采用整體機(jī)架，檢修時(shí)只需更換輥?zhàn)蛹癌€傳動裝即可。┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊圖2.1-2整體機(jī)架五輥式拉矯機(jī)1—傳動裝置；2一上輥；3—壓下氣缸4一下輥，5一機(jī)架。第8頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書2.2.3整體機(jī)架下輥傳動五輥式拉矯機(jī)該拉矯機(jī)采用整體機(jī)架，拉坯輥部署在鑄機(jī)弧形切點(diǎn)上，如圖2.1-3，上輥均不傳動，只起壓緊和矯直作用，每個上輥均有二個壓下氣缸(1、4)。該機(jī)特點(diǎn)是采用集┊中傳動，傳動裝置經(jīng)過萬向聯(lián)軸器從鑄機(jī)的兩側(cè)遠(yuǎn)距離傳入，再經(jīng)過鏈條帶動下拉輥┊┊┊┊5。傳動軸有兩個地址，表示在多流連鑄時(shí)傳動裝青能夠錯開部署，此后邊下輥9是經(jīng)過鏈條與前下輥5聯(lián)系。這種下輥傳動的拉矯機(jī)值得注意的問題是：下輥拖動鑄坯┊是靠上輥壓下力才產(chǎn)生驅(qū)動鑄坯的摩擦力，所以在矯直輥下面的下輥，只有在矯直輥┊┊┊戰(zhàn)勝鑄坯的矯直反力后，才能產(chǎn)生驅(qū)動鑄坯的摩擦力。所以氣缸壓在上輥的力要比上輥傳動的拉矯機(jī)更大一些。下輥傳動的拉矯機(jī)優(yōu)點(diǎn)是：需要起落搬動的上輥簡化了；固定的下輥安裝傳動裝置也較方便，有利于采用集中傳動；傳動裝置距熱源較遠(yuǎn)，壽┊┊命長，保護(hù)方便。┊┊裝┊2.2.4下輥傳動的六輥式拉矯機(jī)┊┊該機(jī)采用了三對輥，如圖2.1—4第一對拉輥設(shè)在鑄機(jī)基準(zhǔn)弧內(nèi)，第二對輥部署在切點(diǎn)上，三個上輥均有壓下裝置，采用液壓缸壓下。側(cè)面遠(yuǎn)距離集中傳動，經(jīng)過萬┊┊向聯(lián)軸器鏈條、傳至機(jī)架后，再經(jīng)過圓錐齒輪箱和聯(lián)軸器帶動三個下輥的蝸輪箱。三訂┊┊個下輥均為主動輥，戰(zhàn)勝了矯直力抵消壓下力造成拉坯力不足的現(xiàn)象。┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊圖2.1-3下輥傳動五輥拉矯機(jī)1—后壓下氣缸；2—矯直輥；3—拉坯輥；4—壓下氣缸；5一拉坯輥┊6—鏈傳動；7一機(jī)架；8一中下輥；9一傳動下輥。第9頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊圖2.1-4下輥傳動六根式拉矯機(jī)裝1234一弧內(nèi)上輥；—下輥；—切點(diǎn)上輥；—切點(diǎn)下輥┊5一蝸輪箱；6—壓下拉桿┊集中傳動裝置的優(yōu)點(diǎn)是幾個傳動輥機(jī)械同步，簡化了電控系統(tǒng)，每組輥構(gòu)件皆相┊┊同，制造和保護(hù)方便。┊訂┊

┊2.3確定方案：經(jīng)比較最后采用方案二中的整體機(jī)架五輥拉矯機(jī)。┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊圖2.4-1五輥拉矯機(jī)1—減速器；2一電動機(jī)；3一上輥架；4—機(jī)架；5一水冷地道；6—自由輥；7—防范罩；8一傳動輥；9—脫錠油缸；10—壓下油缸第10頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書拉矯機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖2.4—1所示這種拉矯機(jī)的型式為整體機(jī)架五輥拉矯機(jī)。這是近來幾年來在總結(jié)過去小方坯連鑄機(jī)在設(shè)計(jì)、制造、使用中的成功經(jīng)驗(yàn)，以及所裸露出的問題的基礎(chǔ)上．設(shè)計(jì)制造出的一種新式拉矯機(jī)。在國內(nèi)一些引進(jìn)及國產(chǎn)的方坯連鑄機(jī)中，都有成功的使用經(jīng)驗(yàn)。┊整體機(jī)架五輥拉矯機(jī)與傳統(tǒng)的方壞拉矯機(jī)對照，擁有以下特點(diǎn)：┊┊┊┊1）采用兩點(diǎn)矯直技術(shù)，提高濤坯的質(zhì)量；2）在整個拉矯機(jī)地域內(nèi)。設(shè)置水冷地道，使鑄坯在地道內(nèi)運(yùn)行，提高了對鑄坯輻射┊熱的防范能力；┊┊┊3）設(shè)置三個傳動輥(兩個上輥，一個下輥)，擁有足夠的拉還能夠力。同時(shí)，經(jīng)過增減傳動輥的數(shù)目(最多可有四個傳動輥)，拉矯機(jī)能夠適用于90×90毫米至280×300毫米各種斷面的鑄坯；┊┊4）傳動電動機(jī)采用近來幾年來平時(shí)使用的交流變頻調(diào)速電動機(jī)，簡化了電控系統(tǒng)的維修┊┊工作；5）可用于使用撓件引錠桿的連鑄機(jī)，還可用于使用剛性引錠桿的連鑄機(jī)；裝┊6）結(jié)構(gòu)緊湊，適用于流間距1000毫米的多流方坯連鑄機(jī)；┊┊7）全部部件都安裝在—個機(jī)架上，能夠方便的整體更換，；離線檢修，提高拉矯機(jī)的作業(yè)率及維修性能。┊┊訂┊2.4原始數(shù)據(jù)：連鑄機(jī)半徑R＝8m鑄坯斷面180mm×180mm┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第11頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書第3章方坯連鑄機(jī)主要工藝參數(shù)的確定3.1拉速的確定┊┊┊連鑄機(jī)的拉速的確定主要取決于以下幾個原則：①采用連鑄機(jī)的拉速必定在所澆鋼種的贊同范圍之內(nèi)，保證產(chǎn)質(zhì)量量。┊┊┊┊②以滿足鋼種產(chǎn)量的要求為前提，采用的拉速考慮和冶煉設(shè)備的生產(chǎn)周期般配。③連鑄機(jī)拉速要考慮鑄坯斷面尺寸、弧形半徑、冶金長度和鑄機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等因┊素。┊┊┊理論拉速：理論上所能達(dá)到的最大拉速。依照結(jié)晶器出口處鑄坯最小坯殼厚度計(jì)算，依照本設(shè)計(jì)的鋼種鑄坯斷面尺寸最小坯殼厚度采用為10mm。┊┊結(jié)晶器出口處最小坯殼厚度：裝┊┊┊LmminKm10（1-1）mmVmax┊式中：Km-結(jié)晶器內(nèi)鋼液凝固系數(shù)mm/min1/2;取20；Lm-結(jié)晶器有效長度m,0.85;┊訂┊計(jì)算得出：Vmax＝3.4m／min┊┊┊工作拉速依照經(jīng)驗(yàn)為理論拉速的85％，確定工作拉速為／min。┊線┊3.2冶金長度的計(jì)算┊冶金長度為連鑄機(jī)的機(jī)身長度，指從結(jié)晶器鋼液面到拉矯機(jī)最后一對輥?zhàn)又行木€的長┊┊┊┊度。DVmaxmaxL24Km（1-2）┊式中：L－鑄機(jī)的冶金長度，m┊┊┊D－最大的設(shè)計(jì)鑄坯厚度，mmmaxV－最大的設(shè)計(jì)拉坯速度，m／minmax┊K－綜合凝固系數(shù)，mm/min取30┊┊計(jì)算出冶金長度3.3連鑄機(jī)流數(shù)的確定連鑄機(jī)流數(shù)計(jì)算公式：第12頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書GN6.18（1-3）tFv式中G-鋼包括量，t,140t;┊┊t-鋼包澆注時(shí)間min,一般t≤t，t取32min;maxF-鑄坯斷面面積22m;┊V-此斷面下的工作拉速，m/min,2.8m/min;┊鑄坯密度，┊本設(shè)計(jì)中N取7┊3m.┊┊┊┊3.3.1鋼包贊同的最大澆注時(shí)間┊┊tmaxf（1-4）┊裝┊式中：t-鋼包最大贊同澆注時(shí)間，minmaxG-鋼包的容量，140tf-鑄坯質(zhì)量系數(shù)，其值為10-15，取11┊┊┊┊訂3.4連鑄機(jī)的生產(chǎn)能力計(jì)算┊┊┊1.連鑄機(jī)作業(yè)率:連鑄機(jī)作業(yè)率取86.7%。2.G:140t每爐鋼水量連鑄用鋼水量平均按每爐3.鑄坯收得率A:據(jù)連鑄設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)格書中經(jīng)濟(jì)指標(biāo)可知鑄坯收得率為98.3%。┊┊4連澆爐數(shù)Cn:連澆爐數(shù)與轉(zhuǎn)爐及連鑄的配合相關(guān)，同時(shí)與爐子的容量相關(guān)，同時(shí)與線┊爐子的容量大小，澆注時(shí)間長短，耐火資料質(zhì)量也是有親近關(guān)系的。本次設(shè)計(jì)取Cn=4爐。┊┊1)每爐鋼澆注時(shí)間t0┊t┊┊┊式中n-鑄機(jī)流數(shù)，n=7;G0nsrv28min（1-5）┊V-拉坯速度，m/min,2.8m/min;┊┊┊3r-鑄坯密度，m;0.9-考慮鑄坯頭部和尾部拉坯速度增加和減少及豐裕能力的系數(shù)；┊S-鑄坯平均斷面，22m;┊G-轉(zhuǎn)爐平均出鋼量，140t。2)準(zhǔn)備時(shí)間:準(zhǔn)備時(shí)間為43min,其中鑄坯拉出時(shí)間為13min,從裝引錠桿到引錠頭密封達(dá)成能夠澆鋼為止所經(jīng)歷時(shí)間為30min。3)連鑄機(jī)年生產(chǎn)能力Q連鑄機(jī)年生產(chǎn)能力Q為:第13頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書2460GCA365Q161.84萬噸（1-6）Ct0T式中Q-連鑄機(jī)生產(chǎn)能力，t/a;-連鑄機(jī)作業(yè)率，86.7%;┊G-每爐鋼水量，t/爐,140t;┊┊A-鑄坯收得率，%，98.3%;┊┊C-連澆爐數(shù)，爐/次，4爐；┊t-連澆時(shí)平均澆注周期，min／次28min/次；0┊T-連鑄機(jī)準(zhǔn)備時(shí)間，min,43分鐘。┊┊┊┊3.5弧形連鑄機(jī)弧形半徑的計(jì)算┊┊連鑄機(jī)鑄坯外弧的曲率半徑(m)。依照以下三個因素確定：按鑄坯進(jìn)入拉矯機(jī)以前全部凝固達(dá)成的條件確定；按鑄坯在矯直時(shí)所贊同的表面延伸率確定；按弧形結(jié)晶裝┊器的最小贊同半徑確定。鑄坯的形變?nèi)鐖D3.1所示。┊┊┊弧形半徑的確定：按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：┊連鑄機(jī)圓弧半徑R=KD其中K為系數(shù)，方坯連鑄機(jī)取30～40，碳素鋼取下限，特訂┊┊殊鋼取上限。D為鑄坯厚度m,D取。R要在算出后，考慮已投產(chǎn)的連鑄機(jī)的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)，綜合考慮確定.R=(30～40)D=30×～40×0.18=5.4～7.2取R=6m┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊圖3.1鑄坯的形變┊┊┊┊┊第14頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書第4章拉矯機(jī)相關(guān)參數(shù)的計(jì)算4.1小方坯連鑄機(jī)的拉坯阻力┊┊小方坯連鑄機(jī)的拉坯阻力包括：鑄坯在結(jié)晶器內(nèi)的摩擦阻力F1，鑄坯經(jīng)過二冷區(qū)┊┊┊時(shí)的阻力F2，推動鑄坯使之達(dá)成矯直功的推力3，及拉矯機(jī)各運(yùn)動部件的摩擦力F4，分別計(jì)算以下:┊┊4.1.1鑄坯在結(jié)晶器內(nèi)的摩擦阻力┊┊鑄坯在結(jié)晶器內(nèi)的阻力包括鑄坯與結(jié)晶器壁的粘接力和鑄坯運(yùn)動的摩擦力。這項(xiàng)阻力與結(jié)晶器的錐度、制造安裝的精度、結(jié)晶器的運(yùn)行情況及振動方式相關(guān)，由于影響┊┊┊┊因素很多，很難精準(zhǔn)計(jì)算，設(shè)計(jì)時(shí)，一般只用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算鑄坯在結(jié)晶器中運(yùn)動的摩擦阻力，并采用較大的摩擦系數(shù)用于補(bǔ)償其他阻力的存在，此阻力參照實(shí)測數(shù)據(jù)決定。裝┊查連鑄手冊取F1=6500N┊┊┊4.1.2鑄坯經(jīng)過二冷區(qū)的阻力圖4.1為拉坯矯直時(shí)的受力解析圖：┊訂如圖4.1，小方坯在二冷區(qū)的阻力包括：鑄坯與導(dǎo)向裝置的摩擦力及鑄坯自重引起的┊┊下滑力。┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊圖4.1拉坯矯直時(shí)的受力解析圖第15頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書從鑄機(jī)的弧線部分區(qū)一小段單元鑄坯，其地址角為ɑ，包角為Δɑ，重量為qAR（2-1）┊┊式中：A--------鑄坯斷面積；2mmR--------鑄機(jī)外弧半徑；R=6m┊┊┊┊┊┊Γ--------鋼液比重；取γ把力q分解為徑向力fn及切向力fs，得3cm.┊┊fARcosɑ（2—2）n┊┊fARsinɑ（2—3）s┊徑向力f對導(dǎo)向裝置的摩擦力為:n裝ffnARcosɑ（2—5）┊┊┊---------鑄坯在導(dǎo)向裝置中的摩擦系數(shù)，由于小方坯連鑄機(jī)的導(dǎo)向裝置比較簡陋，有的輥?zhàn)由踔敛晦D(zhuǎn)所以┊鑄坯在二冷區(qū)內(nèi)的阻力為：┊2訂FARcosARsind（2-6）┊20┊AR1┊┊由于<1，所以F是負(fù)值，即鑄坯還能夠向下滑動。2┊線┊┊已知鑄機(jī)外弧半徑R=6mB=H=180mm=0.3A=BH，所以代入數(shù)據(jù)計(jì)算得F=-9526N2┊┊4.1.3計(jì)算推動鑄坯使之達(dá)成矯直功的力F3：被矯直的小方坯處于完好凝固┊的彈塑性狀態(tài)。其矯直力矩為：┊┊┊3hsM（2-7）14┊式中：s------鑄坯在高溫狀態(tài)下的信服極限；┊┊h-------鑄坯邊長┊┊推動鑄坯進(jìn)行矯直的轉(zhuǎn)矩，等于推力F3對圓弧中心點(diǎn)的轉(zhuǎn)矩，此轉(zhuǎn)矩等于鑄坯的矯直力矩，即：3hhsFR（2-8）324第16頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書則3hF3R4s（2-9）2查連鑄手冊取資料為45鋼在1000攝氏度情況下s=35N/2mm┊┊鑄機(jī)外圓弧半徑R=6m鑄,坯邊長h=180mm┊所以帶入數(shù)據(jù)計(jì)算得F3=8506N┊┊4.1.4拉矯機(jī)各運(yùn)動部件的摩擦阻力┊┊┊┊計(jì)算拉矯機(jī)各運(yùn)動部什的摩擦阻力F,如圖3—1所示的五輥拉矯機(jī)，假定4┊┊┊拉坯力由AD兩輥肩負(fù)，矯直力由AB及C三輥肩負(fù),且1LDBLLBEDE2┊裝AD兩輥肩負(fù)的拉坯力為：FLF1FF23┊┊由上而求得的F1=6500NF=-9526NF3=8506N2┊┊代入公式計(jì)算得F=5480L┊訂每個拉輥應(yīng)有的拉力為：┊┊┊FLPP（2-10）A1D12┊┊式中-------拉輥與鑄坯間的摩擦系數(shù)，取=0．3線┊所以NAP1D1┊┊由ABC三輥矯盲鑄坯時(shí)，A及C輥的壓力為：┊┊┊┊3hsP2P（2-11）AC2L4DB┊┊已知鑄坯邊長A=180m，m45鋼在1000℃情況S=35N／2mm。┊┊LDBLmm所以代入數(shù)據(jù)計(jì)算得：PA2PC242525N1200BE┊B輥的壓力為：┊PB2PA2PB23h2LDBsPB285050N第17頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書E輥在理論上不承受壓力。由上列各種壓力產(chǎn)生的總摩擦力為：F42f0PPPPPAA2B2C2D1D1Pd（2-12）┊┊┊式中：D--------輥?zhàn)又睆剑籶┊d---------軸頸直徑；┊┊┊f--------鑄坯與輥?zhàn)娱g轉(zhuǎn)動摩擦系數(shù)，取f0=3mm0┊--------輥?zhàn)虞S承的摩擦系數(shù)，轉(zhuǎn)動軸承，則=0.005┊┊┊PN,PA2PC242525N,PB285050N上面求得：9133.3AP1D1┊┊又已知輥?zhàn)又睆紻=350mm,軸頸直徑d=120mmP裝┊所以代入數(shù)據(jù)計(jì)算得4┊┊連鑄機(jī)拉熱坯時(shí)的拉坯總阻力為上述各個阻力之和，即┊┊F0FFFF1234訂┊上面求得F1=6500NF2=-9526NF3=8506NF4┊┊帶入數(shù)據(jù)得0┊┊拉熱坯時(shí)計(jì)算的驅(qū)動電機(jī)功率為：線┊┊FV0PN(KW)（2—13）11000┊┊式中：V--------拉坯速度(m／s)P┊--------拉矯機(jī)傳動總效率。┊┊┊已上求得F=8010.3N又已知拉矯機(jī)拉坯速度VP=2.8m/min,10.8,0┊┊2┊┊12┊所以代入數(shù)據(jù)得0.53NKWN12K01式中K-------考慮電壓不牢固，國產(chǎn)電機(jī)質(zhì)量不牢固，以及工作環(huán)境0等因素；取K=20第18頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書4.2裝引錠桿時(shí)拉矯機(jī)的阻力及功率小方坯連鑄機(jī)一般都是從下往上裝引錠桿，此時(shí)引錠桿在二冷區(qū)的阻力和引錠桿的下滑力都是向下的?？捎蒙鲜龅挠?jì)算方法來計(jì)算裝引錠桿的阻力及功率，其計(jì)算方┊┊法是：┊┊4.2.1引錠桿進(jìn)入結(jié)晶器時(shí)的阻力┊┊由于引錠頭與結(jié)品器之間有較大的縫隙，所以引錠桿進(jìn)入結(jié)吊器時(shí)的阻力可忽略。┊┊┊┊4.2.2引錠桿在二冷區(qū)內(nèi)的阻力引錠桿在二冷區(qū)內(nèi)的阻力為：┊┊┊F1RA(11)（2—14）裝┊┊式中：A----------引錠桿的斷而積(2cm)；┊┊--------------引錠桿的比重，取=0.0785(N／3cm)┊訂1-------------引錠桿在二冷區(qū)的摩擦系數(shù)，取1┊┊已知A=180mmx185mm，鑄機(jī)外弧半徑R=6m┊┊所以代入數(shù)據(jù)得1┊線4.2.3拉矯機(jī)各個運(yùn)動部件摩擦阻力┊┊拉矯機(jī)各個運(yùn)動部件摩擦阻力F的計(jì)算方法和前面的相同。2┊┊┊1FN407791.8N┊┊┊┊所以F22f0FNDpd┊裝引錠桿時(shí)的總阻力為：┊┊┊FF1F2代入數(shù)據(jù)計(jì)算可得F=28079N裝引錠桿所需驅(qū)動功率為N=2FVP1000第19頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書式中：V----------裝引錠桿的速度(m/min)P已知裝引錠桿的速度V=6m/min，由求得F=28079NP┊┊所以計(jì)算得，N22×K02┊式中K-------考慮電壓不牢固，國產(chǎn)電機(jī)質(zhì)量不牢固，以及工作環(huán)0┊┊境等因素；取K=20┊┊所以計(jì)算得2┊┊比較N和N2,N1<N2,故取其中的較大者N2作為靜功率來采用電動機(jī)。1┊┊4.3電動機(jī)種類的選擇┊電動機(jī)額定轉(zhuǎn)速是依照生產(chǎn)機(jī)械的要求而選定的。在確定電動機(jī)額定轉(zhuǎn)速時(shí)，必┊須考慮機(jī)械減速機(jī)的傳動比值，兩者相互當(dāng)合，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)全而比較才能確定。裝┊平時(shí)電動機(jī)轉(zhuǎn)速不低與500r/min，由于當(dāng)功率一準(zhǔn)時(shí)，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速愈低，則其尺寸┊┊┊愈大，價(jià)格愈貴，而且效率也較低，如采用高速電動機(jī)，必然加大機(jī)械減速機(jī)構(gòu)的傳動比，致使機(jī)械傳動部分復(fù)雜起來。對于冶金機(jī)械，工作速度較低，經(jīng)常處于頻頻地┊正反轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài)，為縮短正反轉(zhuǎn)過渡時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，降低耗資．并減少噪聲節(jié)訂省投瓷，應(yīng)選擇合適的低速電動機(jī)，為防范裝引錠桿時(shí)的推力不足和防范漏鋼現(xiàn)象，┊┊結(jié)合其工作環(huán)境上綜合考慮，應(yīng)采用應(yīng)用于冶金機(jī)械的變頻調(diào)速三相異步電動機(jī)┊Y180L-8，額定功率是11kw,同步轉(zhuǎn)速是750r/min。┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第20頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書第5章二級減速器設(shè)計(jì)5.1分配傳動比┊┊┊┊┊ni已知拉坯速度V／min，輥?zhàn)又睆紻=350mm電動機(jī)轉(zhuǎn)速n750r/min，maxDV，則得i=242。考慮到拉矯機(jī)的實(shí)質(zhì)情況及現(xiàn)場安裝等問題，故一級減max速器用行星齒輪減速器，二級用蝸輪蝸桿減速器，且i116,i220。┊┊┊┊5.2二級減速器蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算┊┊5.2.1選擇蝸桿種類確定中心距┊┊裝┊考慮到上作環(huán)境及其他問題，采用TOP型蝸桿傳動，其承載能力計(jì)算：依照《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》第3卷，當(dāng)傳動吻合圖14-4-17和圖14-4-18之條件時(shí)，蝸桿傳達(dá)的功率P:1┊┊┊┊訂PP1P1當(dāng)傳動為其他條件時(shí)，蝸桿軸的計(jì)算功率:P1PcP1（5—1）PKKKK1234┊┊式中K1K2K3K4分別為傳動種類系數(shù)，工作情況系數(shù)，加工質(zhì)量系數(shù)和蝸輪資料┊系數(shù)，查表14-4-30知：┊┊線TOP型蝸桿K1┊晝夜連續(xù)平穩(wěn)上作K2┊┊7級精度K3┊┊選擇資料，蝸輪ZCUAL10Fe3，則K4┊┊┊代入數(shù)據(jù)計(jì)算得PC2.75kwP1P┊查環(huán)而蝸桿許用功率線圖144-17得中心距a=200mm┊┊┊5.2.2基本參數(shù)的選擇┊蝸桿頭數(shù)2Z1蝸輪齒數(shù)ZZi2而i=20則Z2401蝸桿分度圓直徑d按表14-4-22知d1=0.36a=72mm取d1=70mm。1第21頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書5.2.3幾何尺寸計(jì)算蝸輪分度圓直徑d22ad代入數(shù)據(jù)得d2330mm1┊┊蝸輪端面模數(shù)d2mt代入數(shù)據(jù)得mt8.25mmz2┊┊徑向縫隙C0.2m代入數(shù)據(jù)得t┊┊齒頂高h(yuǎn)a0.7m代入數(shù)據(jù)得hat┊┊齒根高h(yuǎn)hcf代入數(shù)據(jù)得hfa┊┊蝸桿喉部根圓直徑d2f1dh，代入數(shù)據(jù)得df155.15mm1f┊┊┊L校驗(yàn)：當(dāng)a時(shí)，df0.87510.5aL為蝸桿兩端支承間距離裝┊┊代入數(shù)據(jù)得d51.56mmf1┊┊已知d55.15mm≥51.56mm故可用f1┊訂蝸桿齒頂圓直徑df1d12h（5—2）a┊┊dmmhmm170,a5.775代入數(shù)據(jù)得da181.55mm┊┊蝸桿齒頂圓弧半徑ra1a（5—3）1┊線a=200mm，d81.55mm代入數(shù)據(jù)得ra1a1┊┊蝸桿齒根圓弧半徑rf1a0.5df（5—4）1┊┊a(chǎn)=200mmd，d=55.15mm代入數(shù)據(jù)得rf1f1┊┊蝸輪齒頂圓直徑da2d22h（5—6）a┊┊d2mmhmm代入數(shù)據(jù)得df2330,a┊┊蝸輪齒根圓直徑df2d22h（5—7）f┊d2330,hf7.425mm代入數(shù)據(jù)得df2315.15mm┊┊蝸桿喉部螺旋導(dǎo)程角rd2arctan（5—8）di1d2330mm,d170mm,i20代入數(shù)據(jù)得第22頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書齒距角360Z2（5—9）40Z代入數(shù)據(jù)得9。2┊┊成形圓直徑dbsin22~25d括號內(nèi)取222┊┊d330mm代入數(shù)據(jù)得db2┊┊按表14-4-23取標(biāo)準(zhǔn)系列值d=125mmb┊┊┊分度圓齒形角arcsindbd2（5—10）┊┊dmmdmm2330,b125代入數(shù)據(jù)得a22.25┊┊蝸桿包圍蝸輪齒數(shù)Z裝由表14-4-20查取Z=4┊┊┊蝸桿工作半角w（5—11）9Z4代入數(shù)據(jù)得w15.975┊┊訂工作初步角av┊┊a(chǎn)22.2515.97代入數(shù)據(jù)得0┊┊蝸輪齒寬f1┊線已知df155.15mm代入數(shù)據(jù)得b49.635mm取b50mm┊┊蝸桿工作部分長度Lwd2sinw┊┊d2mmw15.975代入數(shù)據(jù)得330,L=90.82mmw┊┊蝸桿螺紋兩側(cè)肩帶寬度mmmt┊┊故取=8mm┊┊┊蝸桿最大齒頂圓直徑22da12ara0.5Lw（5—12）max1┊┊a(chǎn)=200mm,rf1159.225mm,Lw90.82mm,代入數(shù)據(jù)得da1max蝸桿最大齒根圓直徑22df12arf0.5Lw（5—13）max1a=200mm,rf1172.425mm,Lw90.82mm,代入數(shù)據(jù)得da1max第23頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書蝸輪齒頂圓弧半徑r20.55fad1maxdf1max67.32mm代入數(shù)據(jù)得ra2=37.03mm┊┊┊┊母平面傾斜角arctand2cos2aacosa1d2icosacosa2a（5—14）┊┊┊┊已知a=22.25，d2330mm,i20,a200mm┊┊當(dāng)i10~30時(shí)，6故由i20知6┊代入數(shù)據(jù)計(jì)算得15.99取16┊蝸輪齒距P2┊裝mt┊已知8.25m代入數(shù)據(jù)計(jì)算得P225.9mmt┊┊蝸輪節(jié)圓齒P2mt┊┊已知2代入數(shù)據(jù)計(jì)算得S2訂┊蝸桿副圓劇側(cè)隙j┊按表14-4-66查得，j0.38mm┊蝸桿節(jié)圓齒厚┊┊線S1PSj（5—15）22┊┊2代入數(shù)據(jù)得S12┊┊蝸桿分度圓法向齒厚Sncos（5—16）1S1┊┊S111.275mm,13.6代入數(shù)據(jù)得Sn1=10.96mm┊┊蝸輪分度圓法向齒厚最Sncos（5—17）2S2┊┊S114mm代入數(shù)據(jù)得Sn2┊┊┊蝸桿弦齒高S2ha1ha0.5d1cosarcsin（5—18）2d2hmmdmmSmma5.775,2330,111.275代入數(shù)據(jù)得ha14.818mm蝸輪弦齒高S2ha2ha0.5d1cosarcsin（5—19）2d2第24頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書hmmdmmSmma5.775,2330,114.245代入數(shù)據(jù)得ha25.93mm蝸桿嚙入口修緣值fr┊按表14-4-28采用f=0.25mmr┊┊蝸桿嚙入口修緣長度r，┊┊┊按表14-4-29采用Pr=2┊蝸桿嚙出口修緣值fc┊┊┊按表14-4-28采用2ffr0.167mmc3┊┊蝸桿嚙出口修緣長度c，┊裝┊P按表14-4-29采用mmc12.952按一般型傳動加工┊┊5.3減速器的保護(hù)與潤滑┊┊5.3.1減速器的保護(hù)訂┊┊(1)須經(jīng)常注意檢奇全部螺栓緊固情況，如有發(fā)現(xiàn)松動，必定及時(shí)擰緊。(2)須經(jīng)常檢裔密封裝置的密封情況，防范漏油。(3)須經(jīng)常檢商軸承溫度。并及時(shí)增加潤滑油以保證軸承溫升不易過高。┊(4)應(yīng)隨時(shí)注意減速器有無異常聲音，并對有異常的部位進(jìn)行檢查和維修。┊┊(5)試車前對付設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)檢查。線(6)如期對設(shè)各進(jìn)行檢修，并更換損壞部分。┊┊┊5.3.2減速器的潤滑┊┊潤滑要求┊┊┊(1)設(shè)備內(nèi)外各部件必定沖刷干凈后，方得進(jìn)行加油潤滑。(2)加油前各種油料必定經(jīng)過化驗(yàn)，經(jīng)確定吻合規(guī)定要求后，方可使用。(3)加入設(shè)備內(nèi)的油必定過濾，所加油量應(yīng)達(dá)到規(guī)定油標(biāo)地址。┊(4)全部潤滑部分及油孔均應(yīng)加滿潤滑油。┊┊（5）凡須兩種油料捏合使用時(shí)，應(yīng)先按比率配合好今后再行加入。┊┊潤滑方式在摩擦而間加入潤滑劑不但能夠降低摩擦，減少磨損，保護(hù)部件不遭銹蝕，而且在采用循環(huán)潤滑時(shí)還能夠起到散熱降溫作用。由]：液體的不可以壓縮性，潤滑油膜還具第25頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書有緩沖、吸振的能力，由T該減速器所使用的軸承都為轉(zhuǎn)動軸承，且速度也不高，所以采用浸油或飛濺的潤滑方式潤滑。┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第6章驅(qū)動輥的設(shè)計(jì)校核第26頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書6.1求出軸上的功率P轉(zhuǎn)速n和轉(zhuǎn)矩TPP額110.758.25kw(6—1）┊┊┊750r/min額（6—2）3.41r/mini220┊┊┊T9500023104838Nmm（6—3）n軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為：┊┊┊┊┊TTWT[T]（6—4）┊初步估計(jì)軸的最小直徑：┊裝┊采用軸的資料為20C,故取A0=112r┊┊┊據(jù)實(shí)質(zhì)情況知，驅(qū)動輥的輥?zhàn)又睆叫≈睆教帪?10mm。D=350,釉頸直徑為120mm,應(yīng)采用驅(qū)動輥軸的最P┊訂式中：T---------扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，MPa；┊T----------軸所受的扭矩，Nmm；┊┊┊┊W--------軸的抗扭截面系數(shù)，T3mm；線n-----------軸的轉(zhuǎn)速r/min;┊P------------軸傳達(dá)的功率kw;┊┊┊d------------計(jì)算截面處軸的直徑;┊┊[T]--------許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，MPa，查機(jī)械設(shè)計(jì)書籍得[T]=35-55┊6.2按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算┊┊┊6.2.1軸上受力解析┊┊依照計(jì)算矯直力時(shí)所求得的數(shù)據(jù)知道，A輥承受的壓力為：┊FPAP1A2摩擦阻力：第27頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書fF421493.2N┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊圖5.1驅(qū)動輥A受力及彎扭圖┊┊6.2.2求出各支承處的水平支反力F和垂直反力NHFNV┊┊在垂直平面內(nèi)的支反力(圖5.1-c),由┊∑=0得：FlBCFlAB0整理得：第28頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書FlBCF1（6—5）NVlAB∑M=0得:A┊┊┊FNVlFl2ABAC0┊整理得：┊┊┊┊FlACF2（6—6）NVlAB┊┊由軸的情況知：┊┊1lAClBClAB265mm2┊裝將已知數(shù)據(jù)代入上式得：┊┊NV1┊┊NV2┊訂在水平平面內(nèi)的支反力(圖5-e),由┊┊∑M=0得：B┊┊flBCFlN1HAB0┊線整理得：┊┊┊┊flBCF1（6—7）NHlAB┊代入數(shù)據(jù)得：┊┊┊NH1┊┊∑M=0得：A┊┊FNHlfl2ABAC0┊flACF2（6—8）NHlAB代入數(shù)據(jù)得：第29頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書NH26.2.3作彎矩和扭矩圖C截面：┊┊求出水平面內(nèi)的彎矩，畫出彎矩圖(圖5.1-d):┊┊┊┊┊┊Mfll746.6265265BCACH98924.5Nl530ABmm┊┊求出垂直面內(nèi)的彎矩，畫出彎矩圖(圖5.1-f)：┊┊┊裝┊MFll50658.3265265BCACH6712224.75Nl530ABmm┊則合成彎矩，并作出彎矩圖(圖5.1-g):┊┊┊M2222CMMHV訂=6712953Nmm┊┊作扭矩圖(圖5-h)：┊┊┊T=262500Nmm線┊D截面：┊┊求出水平面內(nèi)的彎矩：┊┊┊Mflll746.626555ACABADH20531.5Nl530ABmm┊┊求出垂直面內(nèi)的彎矩:┊┊┊┊┊MFlll50658.326555ACABADH1393103.25Nl530ABmm則合成彎矩為：M2222DMMHV第30頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書=1393254Nmm扭矩：T=262500Nmm┊┊┊┊6.2.4按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度進(jìn)行校核時(shí)，平時(shí)只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面(C截面)的強(qiáng)度和應(yīng)力┊┊最集中的截面(D截面)。鈾的計(jì)算應(yīng)力：┊┊┊┊2222MaTMaT4[]caWW2W（6—9）┊┊式中：[]1------------對稱循環(huán)應(yīng)力時(shí)軸的許用波折應(yīng)力(MPa)┊裝┊軸資料為20CrM0,查得[]1=60MPa1=60MPa┊所以代入數(shù)據(jù)得：┊┊┊訂2267129530.6263500ca1.6MPa30.1350┊┊所以ca≤[]1故C截面安全┊┊D截面：┊線┊ca213932540.626350031202┊┊┊所以ca≤[]1故D截面安全┊

┊式中：ca----------軸的計(jì)算應(yīng)力，MPa;┊M-------------軸所受的彎矩，Nmm;┊┊T---------------軸所受的扭矩，Nmm;┊┊┊┊W---------------軸的抗彎截面系數(shù)，3mm;計(jì)算公式為3d；第31頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第7章軸承的校核采用受力最大的輥B的軸承進(jìn)行校核第32頁共37頁安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書因?qū)め厺L子軸承的軸向力很小，幾乎能夠忽略不計(jì)則：P當(dāng)量動載荷B2N