850初轧钢机辊缝调节装置

重庆科技学院课程设计重庆科技学院毕业设计（论文）题目Φ850初轧钢机辊缝调整装置设计院（系）机械与动力工程学院专业班级机设普11-3学生姓名李鑫柱学号2011441177指导教师陈祥伟职称讲师评阅教师王久华职称讲师2014年6月28日重庆科技学院课程设计重庆科技学院课程设计任务书设计题目：Φ850初轧钢机辊缝调整装置设计学生姓名黄若林李鑫柱杨川课程名称冶金装备课程设计专业班级机设普11地点L411或L218起止时间16-18周设计内容及要求设计Φ850初轧钢机辊缝调整装置，包括传动方案制定、传动功率计算、传动件参数计算及结构设计。小组同学共同制定传动方案3种，选择其中一种方案进行具体设计，分工进行参数计算及结构设计，各自完成总装图的绘制（2#图幅），以手工绘制，提交设计说明书1份（字数不少于5000字）：包括打印稿和电子档。图纸投影正确，标注完善，图纸清洁；说明书格式符合学校制定要求。设计参数轧制典型钢种：45轧制速度：60～120rpm典型道次：入口高度320mm，压下量Δh=35mm，轧件平均宽度700mm轧制温度1050oC压下工作行程：550mm压下速度：25mm/s进度要求按照教学日历：每周5天时间第1—2天熟悉题目，讨论提出设计基本方案第3—6天进行参数计算及基本结构基本设计第7—10天修正参数及绘图第11-14天编辑设计说明书，修改图纸第14——15提交设计成果及答辩参考资料轧钢机械、机械设计手册、机械设计、材料力学等方面教材或参考文献其它计算机及文字图形软件说明１.本表应在每次实施前一周由负责教师填写二份，院系审批后交院系办备案，一份由负责教师留用。２.若填写内容较多可另纸附后。3.一题多名学生共用的，在设计内容、参数、要求等方面应有所区别。教研室主任：指导教师：陈祥伟2014-6-10重庆科技学院课程设计目录1、绪论…………………………………………………………………………1.1辊缝调节装置的发展…………………………………………………1.2电动压下装置的优缺点………………………………………………2、传动方案的选择……………………………………………………………3、各部件的参数设计及校核………………………………………………………3.1轧制力的计算……………………………………………………………3.2轧辊设计…………………………………………………………………3.3压下螺丝与压下螺母的结构参数设计…………………………………3.4电动机的选取……………………………………………………………3.5减速器的选取……………………………………………………………3.6联轴器的选择………………………………………………………………3.7传动轴的设计……………………………………………………………3.8轴承与轴承座的选取………………………………………………………3.9锥齿轮设计…………………………………………………………………4、安装与维护………………………………………………………………………4.1安装注意事项…………………………………………………………4.2日常检查维护……………………………………………………………5、心得体会6、参考文献重庆科技学院课程设计1绪论1.1轧辊调整装置的发展轧辊调整装置是用于调整辊缝，使轧件达到所要求的断面尺寸。尤其是在初轧机、板培轧机、万能轧机上，几乎每轧一道工序都需要调整轧辊的辊缝；调整轧辊与辊道水平面间的相互位置，在连轧机上，还要调整各机座间轧辊的相互位置，以保证线高度一致（调整下辊高度）；同时，轧辊调整装置还可以调整轧辊轴向位置，以保证又槽轧辊对准孔型；此外，在板带轧机上要调整轧辊辊型，其目的在于减小板带材的横向厚度差并控制板型。根据各类轧机的工艺要求，轧钢机的轧辊调整装置可分为：上辊调整装置、下辊调整装置、中辊调整装置、立辊调整装置和特殊轧机的调整装置。上辊调整装置也称“压下装置”，有手动﹑电动和液压三种。手动压下装置多用在型材轧机和小轧机上；电动压下装置包括电动机﹑减速机﹑制动器﹑压下螺丝﹑压下螺母﹑压下位置指示器﹑球面垫块和测压仪等部件；它的传动效率低，运动部分的转动惯性大，反应速度慢，调整精度低；70年代以来，板带轧机采用AGC(厚度自动控制)系统后，在新的带材冷﹑热轧机和厚板轧机上已采用液压压下装置，具有板材厚度偏差小和产品合格率高等优点。1.2电动压下装置的优缺点电动压下装置压下速度一般比较大，可实现快速压下要求；在快速压下装置工作时候，上轧辊可以进行快速的、大行程的、频繁的调整，且轧辊调整时，不带轧制负荷，即不带钢压下。电动压下的压下装置采用惯性较小的传动系统，可以实现频繁地调整；同时，传动效率较高，并且工作可靠性高；电动压下装置采用了压下回松装置，能够有效的克服压下丝杆“坐辊”或“卡钢”等阻塞事故。但是由于结构的限制，可能采用复杂的传动系统；并且传动系统小，则造价较高，动作迅速、灵敏度较低。在高速度下调整轧件厚度偏差，压下机构动作迅速，但是反应不太灵敏。且传动系统惯性大、加速度大。重庆科技学院课程设计2传动方案的选择传动方案A：采用一级减速齿轮传动和一级蜗杆传动,结构简单紧凑，采用一对蜗轮蜗杆传动，能实现较大的传动比。但是此传动方案效率不高，使用不经济，故不采用。传动方案B：采用了三级减速器和一级锥齿轮传动，锥齿轮传动效率高且运转平稳。传动方案C：此方案中，采用二级涡轮蜗杆传动，能够实现较好的传动比。但是传动效率低安装占用空间大，且电机轴上面增加了浮动轴，传动轴总长度大，挠性太大，不利于动力传动，故不宜采用。综合考虑这三个方案，考虑到厂房空间及日后点检定修，传动效率极其平稳性，安装调试，B方案更适合Φ850初轧钢机辊缝调整装置重庆科技学院课程设计3各部件的参数设计及校核设计项目计算及说明主要结果3.1轧制力的计算已知轧制前的高度mmh3200压下量为mmh35轧辊半径mmDR42528502100040355.032035963.1215.45.4601000100963.12135425shhlvusmDvmmhRl变形速度接触弧长度BTAuteKMPaKKKt001.162变形温度影响系数查表得基准变形阻力变形阻力查表45钢A=3.539B=-2.780C=-0.157D=0.226E=1.379N=0.342MPaKKKEEKKKutNDTC6178.0555.087.01.16278.04.0)1()4.0(555.00040355.0u87.00323.1226.0157.0-ut所以变形阻力变形程度影响系数变形速度影响系数所以查表，当温度t=C1050时，摩擦系数34.0用采利柯夫公示结算平均单位压力mP110211))(1(11hhhhr变形阻力MPa61重庆科技学院课程设计设计项目计算及说明主要结果3.2轧辊设计hR2k=1.15=70.151)1()1(211'hhhhnyy通过上述公式可计算出05176.1'n单位压力MPaknPm78.7315.7005176.1'接触面积2101207.017248.07.02mlbbS轧件对轧辊的总压力NSPFm6109052.81207.078.737.2~5.2DL取7.2850L得出L=2125mm取L=2500mm233242.11025004)10850(14.34mLDV体积重量：tVm06.1142.1108.73选用万向轴头：mmbcmmDbmmDammDSmmDD6.498.062)1~5.0(623102.0)2.0~15.0(1603105.0)6.0~5.0(5.7725.0310)28.0~25.0(31010320)15~5(1111单位压力MPaPm78.73总压力F=N6109052.8轧辊宽度为L=2500mm轧辊体积为242.1m轧辊重量为11.06重庆科技学院课程设计设计项目计算及说明主要结果3.3压下螺丝与压下螺母的结构参数设计因为材料为40CrMpRd1506900MNFp4525.45.0905.821压下螺丝最小断面直径mmRPdd19415014.34525.44411取标准mmd2241中经257mm公称直径290mm螺丝44d=290mmmmD224144pmmDd25722MPaMPadF1501.1421020414.3210905.84362校核压下螺丝合格压下螺母:外径D=（1.5~1.8）mmd4642906.10高度H=（1.2~2）0d=1.5mm4352901.325714.344arctanarctan2dpa35.0)67.51.3tan(1.3tanp)atantan（丝amNdRpM24.4421016010106.1005.0235111压下螺丝最小断面直径mmd2241中经257mm公称直径290mm螺丝44d=290mmmmD224144pmmDd25722压下螺母外径D=464mm高度H=435mm总扭矩为M=2236..81mN重庆科技学院课程设计设计项目计算及说明主要结果3.4电动机的选取mNadpMM81.2236)67.51.3tan(21025710106.124.44)tan(235211min32.341.3tan1025714.3102560tan60332radvn丝kwnMMN05.86032.3414.3281.223660232.098.098.035.099.02323齿蜗丝轴总kw14.2532.005.8总总NN输入最小功率kw28.5014.252)2.2~8.1(总NN选取三相异步电动机280S型kw55额P转速min1000r转子转动惯量为mkg35.2转子绕组开路电压280V电机安装尺寸H=280mmA=457mmB=368mmC=190mmCA=540mmK=24mm螺栓直径M20D=85mm4561MDE=170mmmmE1301F=20mmG=31.7mmGD=12mm电机外形尺寸AC=535mmAB=575mmHD=665mmBB=530mmL=1265mmLC=1438mmHA=32mm丝杆转速minr32.34丝n输入最小功率N=50.28KW选取电动机280S型重庆科技学院课程设计设计项目计算及说明主要结果3.5减速器的选择3.6联轴器的选择由于电机与丝杆总传动比：1.2932.341000丝电nni电动机额定功率为50KW电动机转速为min1000r最大扭矩为2236.81mN所以选取ZSY-200型硬齿面三级减速器此减速器主要参数：输入转速min1500r输入功率为51KW安装尺寸：A=745B=355H492a=440321d581l2181L101b351t952d1302l3002L252b1002tc=406301m2102m3003m401n1502n5.971e1282e2383eh=225地脚螺栓孔243dn=8质量为285kg润滑油量19L查表选取凸缘联轴器GYS9均满足变速器的输入端和输出端的转矩和转速，所以选取变速器输入端和输出端的联轴器均为GYS9凸轮联轴器GYS9的基本参数：公称转矩为6300mN减速器选择ZSY-200联轴器选择GYS9重庆科技学院课程设计设计项目计算及说明主要结果3.7传动轴的设