毕业设计（论文）-短应力线轧机设计说明书.docx

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1、XXXXX毕业设计（论文）短应力线轧机设计系名：专业班级：学生姓名：学号：指导教师姓名：指导教师职称：摘要IHAbstractIV第1章绪论i1.1 钢轧机的分类11.2 线材轧机的发展及趋势11.2.1 线材状况及其发展趋势I1.2.2 线材生产及其发展2第2章总体方案设计32.1 短应力线轧机结构特点分析32.1.1 轻系装配32.1.2 轴向调整机构32.1.3 压下螺母与球面垫32.1.4 辘缝调整机构42.1.5 轧轻平衡装置42.2 短应力线轧机轧制原理分析51.3短应力线轧机总体方案6第3章总体参数计算93.1 轧制平均单位压力的确定93.2 轧制总压力的确定I1.3.3 轧制力

2、矩的确定113.4 电动机的选择12第4章主要零部件的设计与校核134.1 飞轮的设计134.1.1 飞轮力矩的确定134.1.2 K轮的强度的校核154.2 减速器的选择16421传动比的计算164.2.1 主减速机的结构174.2.2 齿轮的材料和热处理184.2.3 减速器的工作状态分析184.3 齿轮机座的设计194.3.1 齿轮机座的类型和结构19432齿轮的设计194.3.3 齿轮机座的润滑224.3.4 齿轮机座的总体尺寸224.4 工作机座的设计234.4.1 工作机座的选择23442轧瓶与轧粒轴承的设计244.4.3 轧4调整装置的设计27444机架的设计294.4.5 机架

3、强度的校核30总结33参考资料34致谢35摘要线材几乎涉及f日常建筑、生活设施的各个方面和国民经济的各个部门，在国民经济中占有重要地位。借鉴国内外先进理论和经验，设计一台短应力线轧机。短应力线轧机的主机列是由原动机，传动装置和执行机构三个基本部分组成的。采用的配刊方式为电动机一减速机一齿轮机座一轧机，设计过程中对压下规程进行优化，并计算了轧制力和轧制力矩，使轧机设备性能得到充分发挥，同时对其变性理论、轧制工艺和轧鞋的设计进行了深入的研究。全文全面阐述了短应力线轧机的结构特点和设计原理，论述了短应力线孔机较普通轧机的优点。整个设计过程采用了精确的“卯公式，并配合以详细的受力分析及结构示意图的亚要

4、部件进行J校核.关键词：里钢：短应力线轧机：变性理论AbstractWiththecontinuousincreasingrequirementofthemi1.1.ingprecisionandthecontinuousdeve1.opmentofthero1.1.ingtechnique,shortstresspathhighrigidityro1.1.ingmi1.1.becomeVerypopu1.arinrecentyears.Itisaveryimportantquestioninthestructura1.designingofshortstresspathhighrigidit

5、yro1.1.ingmi1.1.thatwhetherthebearingChOCkofthero1.1.ingmi1.1.canse1.f-a1.ignfree1.yandwhetherhese1.1.-a1.igningpadcancomeintopartia1.1.oadingstatusorevenintodamagebecauseofthebearingchocksdeformation.Soithasveryimportanttheoretica1.andpractica1.significancetostudythevita1.structureparametersofthero

6、1.1.ingmi1.1.Profi1.edbarisa1.mostre1.atetoa1.1.fie1.dsindai1.y1.ifeanda1.1.departmentsinnationa1.economy.IttakesaVCryimportantpartinnationa1.economy.Usingtheexperienceofhomeandabroadforreference.Anewshortstress1.inero1.1.mi1.1.isdesigned.Indesignoptimumofthedraughtyschedu1.eisusedandro1.1.ingforcea

7、ndro1.1.ingtorqueareca1.cu1.ated.whichistoimprovethepropertyofthemi1.1.Inthemeantime.athoroughresearchisdoneaboutthethcorj,ofthemi1.1.Techno1.ogydesignandmanufactureofro1.1.Thestructureprincip1.esanddesignfeaturesofshortstress1.inero1.1.mo1.1.Thedesignadoptsomepreciseca1.cu1.ationformu1.aandprovides

8、omefu1.1.anda1.Iuratepictureofana1.ysisforandStruciure.Keywords：rofi1.cdbar；hurtstress1.inero1.1.mi1.1.：thoryofdeformation第1章绪论11钢轧机的分类型钢生产历史悠久，品种规格繁多，用途广泛，在轧钢生产中占有非常重要的地位。据统计各类形状的型钢有1500多种，尺寸规格达3900多个，在我国型钢被广泛应用在能源、交通、农田水利、房屋建筑等基础设施。据1997年的统计资料表明，我国型材的比例占钢材总量的62.62%,远远高于30%的世界水平。型钢轧机按照其用途及生产产品的规格可以

9、分为轨梁大型、中小型及线轧机：大类。大型轧机的轧机形式有万能钢梁轧机、横列式、大型轨梁轧机、跟踪式轧机，中小型轧机的轧机形式有横列式中型轧机、连续式中型轧机、横列式小型轧机、半连续式小型轧机、连续式小型轧机，线材轧机的轧机形式有横列式、半连续式、连续式、将速线材轧机。1.2线材轧机的发展及趋势12.1线材状况及其发展趋势我国中小型量钢品种包括碳素钢和低合金钢的简项断面和异型断面的型材以及合金钢的简单断面型材。发达国家中小量型材的比例占钢材总量的的6-1.5%o我国成品钢材中，中小型材占20-30%,其中大部分是小型型材。我国中小型材生产于发达的工业国家相比差距很大，尤其是产品质量、品种不能适应

10、市场对小型材应变的要求，主要表现在以下几个方面：(I)横列式整机数量多，这部分就机平均产量低，大部分形不成经济规模，导致能耗高，劳动生产率低，成本离，经济效益差。(2)生产工艺简单，设备陈旧，许多轧机两火成材，不能与连铸坯衔接。(3)原料断面小，单重低，成材率低。(4)轧机设饴水平低,刚度差，产品精度低。(5)车间粽合装备水平低，缺乏机械化和自动化。随着国内钢铁工业的发展和钢铁市场有卖方市场转变为买方市场，由国内竞争转变为国际竞争，中小型材产品必须做到而质量、高效益，要做到这一点，我们必须充分发挥已建或在轧机的作用，在完全消化吸收引进设备的先进技术前提下，必须加速对现有横列式轧机的技术改造.(

11、I)淘汰批工艺落后、设备陈旧、形不成规模、产后低、能耗高、劳动生产率低、成本高、缺乏竞争能力的调坯整材的横列式轧机。(2)对一些具有炼钢、连铸设备的企业，采用可靠的新工艺、新技术、新设备对现有轧机进行全面改造，实现连续化，采用连铸坯，一火成材.(3)对于那些改造成连轧有困难,但自身条件好，具有特色的谢坯轧材的横列式轧机.要提高轧机的装机水平，果用高刚度轧机，提高产品尺寸精度，降低能耗，并且充分发挥横列式轧机的优点，生产一些特殊断面、小坯量型材。(4)小型材轧机的改造要立足国内设计、制造。中小型型钢轧机的产品发展趋势：由简单断面型材向高刚度方向发展，异型断面型材向轻型薄壁化方向发展。从轧机布置形

12、式上，中小型型钢轧制向着半连续化、连续化方向发展，尤其是小型材生产。从装饴水平上，广泛采用短应力线、高刚度轧机，并且有的轧机可以进行平、立转换，扩大了轧制产品的品种，提高了产品质量。12.2线材生产及其发展我国自80年代以来，线材生产有了长足的进步和发展，线材产量及消费量不断提高，我国线材产量占钢材产量的比例及占世界线材总产量的比例比较高。但我国虽然已是线材生产大国，但与先进国家仍有很大的差距，主要表现在高速线材的比例低，硬线及合金钢等高附加值线材比例低，控冷线的比例低,总体J贞量水平低。我国目前高线比例仅为42%,其余均由复二重式或横列式轧机牛.产。发二重式或横列式轧机工艺技术落后，产品尺寸

13、精度低，盘重小，规格少，性能差，耗能高，在冶金生产结构调整中应予以淘汰并建W线轧机代替其生产。线材轧机的演变是朝着高速、连续、无扭、单线、组合结构、机械化,自动化的方向发展的，用户对线材产量、盘重、精度、性能等方面的不断增长促进了线材轧制的发展。第2章总体方案设计2.1 短应力线轧机结构特点分析近几年，在冶金机械线棒材行业中，短应力线轧机因具有投资少、见效快、安装调整方便、易于操作、轧制废品少、重量轻等优点，受到轧钢厂家的普遍欢迎，定货量呈上升趋势。因此对短应力线轧机的结构特点进行深入的分析，对今后产品的设计、制造是非常为必要的。短应力线轧机是种高刚度轧机，在轧制过程中,轧制力所引起的内力沿各

14、承载零件分布的应力回线缩短。该轧机主要由轮系装配、辐缝调整机构、轴向调整机构、拉杆装配等组成.2.1.1 混系装配由于采用了四列短圆柱轴承，其轴承寿命长，承载能力大，但四列短圆柱轴承只能承受径向力，不能承受轴向力，故又采用了双列角接触球轴承来承受轴向力，由于四列短网柱轴承的外圈可以自由脱出,这样内圈就可以事先套在轧粒粒颈上，外圈则可先装入轴承座内，将轴承座推到转颈上与内圈配合，轴承座与轧我的装配就变成了轴承本身的自装配。从该装配可以看出，轴承和轴承座受力情况好，且由于该轧机取消了集中我荷的压下螺丝，采用四列短圆柱轴承，使轴承受力均匀，应力降低，故与牌坊式轧机相比轴承寿命有显著提高。2.1.2

15、轴向调整机构该机构是由一轴通过轴套与万向联轴器相连接，进行外置式轴向调整。该机构调整方便，结构设计新颖.2.1.3 压下螺母与球面垫压下螺母通过标准螺钉与轴承座联接在一起，即压下螺母不能相对于轴承座转动.当拉杆转动时,压下螺母带动轴承座升降，实现粗缝的调整，压下螺母在所有的零件中受力比较大，且更换不方便，调整时与拉杆螺丝相对运动发生.摩擦，故选用耐磨材料；但由于它与拉杆相比较，制造简我体积小，所以螺母材料应略次于拉杆材料：为防止挤压面胶合，压下螺母材料选用铸造者铜。球面垫与压下螺母配合调心起一个钱链点的作用.当轴向调整轴承座或安装误差使拉杆被迫歪斜时，球面垫允许拉杆有一个小范围的摆动以减小抽承的边缘负荷，提高轴承寿命，球面垫要满足硬度和表面耐磨性的要求.2.1.4 盥维调整机构轮缝调整机构用于调整辘缝的大小.由于调整行程比较小，且不需要经常调整，所以采用手动或液压马达压下，该装置采用大传动比的蜗轮纲杆减速，因此省力，结构紧凑。图I为轮缝调整机构原理图，由一套蜗轮期杆带动拉杆旋转实现辑缝调整，即四个蜗轮与一个长蜗杆相啮合，每个蜗轮又与机系一个拉杆以键相联接，期杆轴上安装有内齿圈和外齿轴套两个齿形离合器，可以同时压下，也可以单侧压下，选用齿形为花键的牙嵌离合器，这种齿形可以传递较大的力矩且容易