強(qiáng)沖擊下BD1軋機(jī)機(jī)架輥螺栓失效的力學(xué)分析及優(yōu)化.pdf

1、軋鋼生產(chǎn)車間，用來縱向運(yùn)輸軋件的輸送輥稱為輥道。熱軋時，一般都通過輥道將坯料送往剪切機(jī)或送往軋機(jī)軋制等，在各種作業(yè)線上得到廣泛的應(yīng)用。在大型BD1開坯機(jī)上，輥道輥?zhàn)右话愫芸拷堓仯驗楫?dāng)將軋件送入軋鋼機(jī)軋輥時更為可靠和安全。由于在爐內(nèi)燒制工藝的因素等原因，一般出來的軋件前端都會發(fā)生不同程度的彎曲。當(dāng)軋件前端向上彎曲的時候，一般不會沖擊輥?zhàn)樱钱?dāng)軋件向下彎曲的時候，對輥?zhàn)拥臎_擊將會很大，固定機(jī)架輥兩端的軸承座的螺栓斷裂失效周期遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于了

2、設(shè)計預(yù)期。同時，軋件在 BD1軋機(jī)中分多個道次軋制，使前后的機(jī)架輥處于一個強(qiáng)沖擊下惡劣的工作環(huán)境中。某軌梁廠的工作人員通過車削軋輥以及選用更大的公稱直徑的螺栓等方式來改善螺栓的斷裂失效的情況，但是效果都不是很明顯。本文以該軌梁廠軋鋼生產(chǎn)線的機(jī)架輥為研究對象，分析機(jī)架輥螺栓斷裂失效的因素，并且對機(jī)架輥進(jìn)行合理的優(yōu)化，有效地緩沖軋件的沖擊力。同時當(dāng)螺栓發(fā)生斷裂之后，能夠?qū)崿F(xiàn)快速的更換，減少中斷生產(chǎn)的時間。
　　為研究螺栓斷裂的原因以及

3、對其進(jìn)行有效的改進(jìn)分析，本論文的主要內(nèi)容如下：
　　1.建立該機(jī)架輥的幾何模型，并且對模型進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷?，忽略掉其中的某些對計算結(jié)果影響的特征，簡化模型。
　　2.利用三維軟件與有限元分析軟件之間良好的接口，將模型導(dǎo)入到有限元分析軟件中，計算該模型。
　　3.通過對碰撞結(jié)果的分析，對等效應(yīng)力云圖的參看等方式，尋找在碰撞的過程中應(yīng)力集中的部分，并對材料的屈服極限進(jìn)行校核。以此為參照，與優(yōu)化之后的應(yīng)力作比較，鑒定優(yōu)化的效果

4、。
　　4.計算螺栓在軋件沖擊作用下的受力，分析各個工況下軋件碰撞產(chǎn)生作用力對螺栓壽命的影響。找出影響螺栓壽命的原因，并針對該影響因素對機(jī)架輥結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，提高螺栓實(shí)際的壽命。
　　經(jīng)研究結(jié)果表明：軋件對輥?zhàn)优鲎伯a(chǎn)生的力不能得到有效的緩沖是導(dǎo)致螺栓斷裂失效的主要原因。計算分析顯示，通過加裝阻尼墊片的方式，可以很明顯的緩沖軋件的沖擊力，延長設(shè)備的壽命。另外，減小軋件的咬入速度也能夠延長設(shè)備的壽命，但是這種方式降低了企業(yè)的生產(chǎn)效