畢業(yè)設(shè)計(jì)--1700冷軋機(jī)組卷取機(jī)設(shè)計(jì)

1、<p>　　1700冷軋機(jī)組卷取機(jī)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　1.1選題的背景和目的</p><p>　　卷取機(jī)的設(shè)計(jì)，除了按一般機(jī)械設(shè)計(jì)程序進(jìn)行機(jī)構(gòu)和強(qiáng)度設(shè)計(jì)外，尚有幾個(gè)與工藝和操作有關(guān)特殊問(wèn)題。如機(jī)構(gòu)選擇、主要參數(shù)確定、卷筒壓力計(jì)算和張力、調(diào)速、卷取質(zhì)量等。</p><

2、;p>　　卷取機(jī)的結(jié)構(gòu)形式的選擇，熱帶鋼卷取機(jī)裝在熱帶鋼軋機(jī)的后面地下式卷取機(jī)，一般三輥式成形輥布置多支點(diǎn)棱錐型卷筒。冷軋帶鋼卷取機(jī)安裝冷軋機(jī)組、平整機(jī)組外，廣泛用于各類(lèi)縱切和橫切精整機(jī)組、重卷機(jī)組和酸洗機(jī)組的不同部位以滿(mǎn)足不同的工藝要求。</p><p>　　在可逆式冷軋機(jī)上軋制時(shí)，帶鋼張力由卷取機(jī)產(chǎn)生，因而這種卷取機(jī)要承受很大的張力，寬帶鋼的張力可達(dá)400~500千牛，特別多輥軋機(jī)軋制合金薄帶材時(shí)，帶鋼

3、對(duì)卷取機(jī)的徑向壓力極大，長(zhǎng)期以來(lái)多采用帶鉗口的實(shí)心卷筒。再設(shè)置重卷機(jī)組倒卷，多采用八棱錐無(wú)縫隙卷筒，以防止卷筒損壞坯帶材表面。冷帶鋼卷取機(jī)是冷軋生產(chǎn)的重要設(shè)備。通過(guò)卷取機(jī)將帶鋼卷成鋼卷，以便貯存和運(yùn)輸。</p><p>　　卷取機(jī)的設(shè)計(jì)，為解決針對(duì)工藝和操作有關(guān)特殊問(wèn)題背景下進(jìn)行的。其目的是確定合理的主要參數(shù)。通過(guò)綜合分析選擇正確的機(jī)構(gòu)，按工藝要求確定張力的大小，計(jì)算調(diào)速范圍，保證恒張力卷取。按實(shí)測(cè)張力訊號(hào)調(diào)整電

4、機(jī)轉(zhuǎn)速，解決卷取帶卷平整，防止產(chǎn)生左右偏斜的跑偏問(wèn)題。提高卷取質(zhì)量。這次設(shè)計(jì)，根據(jù)卷取機(jī)生產(chǎn)中存在的問(wèn)題，制定合理的改造方案，選擇合適電機(jī)以滿(mǎn)足調(diào)速范圍的要求。通過(guò)設(shè)計(jì)過(guò)程，掌握單體機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)方法，提高繪圖技術(shù)和設(shè)計(jì)能力，為以后工作打下良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　1.2帶鋼卷取機(jī)國(guó)內(nèi)外發(fā)展</p><p>　　熱帶鋼卷取機(jī)最早是八輥成型導(dǎo)板引入，生產(chǎn)中事故較多，改成四個(gè)成型輥和導(dǎo)板

5、。由于壓力不均，鋼卷質(zhì)量不好，易形成塔形。現(xiàn)在，多數(shù)采用三輥式卷取機(jī)，用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。卷取機(jī)的引料輥由框架結(jié)構(gòu)改進(jìn)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)以便快速提升上輥，滿(mǎn)足卷取張力的要求。</p><p>　　冷帶鋼卷取機(jī)是地上卷取機(jī)，卷筒機(jī)構(gòu)由形塊改成扇形塊，由于扇形塊機(jī)構(gòu)對(duì)稱(chēng)、強(qiáng)度高，在冷軋機(jī)上廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，冷軋機(jī)發(fā)展采用高速、大卷重、自動(dòng)化。要求卷取機(jī)進(jìn)行改革。采用八棱錐扇形塊卷筒，對(duì)薄帶鋼采用牙條扇形塊無(wú)縫隙卷筒，以防止鋼卷不

6、圓。</p><p>　　為滿(mǎn)足卷取工藝要求，保證卷取質(zhì)量，卷取機(jī)能夠夾緊板頭和卸卷，一定采用鋼板頭夾緊機(jī)構(gòu)，卷筒脹縮機(jī)構(gòu)。近年來(lái)采用液壓伺服系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整卷取機(jī)的位置，保證板邊整齊。</p><p>　　近年來(lái)，由于卷筒機(jī)構(gòu)的改進(jìn)，卷筒一般有兩段脹縮和三段脹縮機(jī)構(gòu)，脹縮量較大。最近，使用四棱錐可控制剛度的卷筒。這種卷取機(jī)在卷取過(guò)程中，隨著徑向壓力的增加有微量的自動(dòng)縮徑。從而，在不影響帶鋼張

7、力的前提下，大大減少了帶鋼對(duì)卷筒的徑向壓力。以保證卷筒的剛度。卷取機(jī)卸卷側(cè)都設(shè)有活動(dòng)支撐，以提高它的剛度同時(shí)，保證卸卷要求。</p><p>　　1.3冷帶鋼卷取機(jī)研究?jī)?nèi)容和方法</p><p>　　1.3.1冷軋機(jī)組平面布置圖，卷取機(jī)的作用</p><p>　　1700冷軋機(jī)組平面布置如圖1.1所示</p><p>　　1 預(yù)拆卷機(jī)

8、2 伸直機(jī) 3 拆卷機(jī) 4 導(dǎo)向輥（二個(gè)） 5 機(jī)前壓板 </p><p>　　6 1700四輥軋機(jī)（二架） 7 張力輥 8 卷取機(jī)</p><p>　　圖1.1 1700冷軋機(jī)組平面布置示意圖</p><p>　　1700冷軋機(jī)是不可逆軋機(jī)，采用二輥機(jī)架連軋，也稱(chēng)二重式冷軋機(jī)。軋制工藝過(guò)程是，將吊車(chē)吊運(yùn)的鋼卷用拆卷機(jī)拆開(kāi)，由伸直

9、機(jī)將帶鋼頭部平直。拆卷機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使帶鋼經(jīng)過(guò)機(jī)前壓板進(jìn)入四輥軋機(jī)運(yùn)行到卷取機(jī)，帶鋼頭部被卷取機(jī)鉗口夾緊。卷筒直徑脹大，卷取幾卷后，壓板壓緊，進(jìn)行軋制。軋制一道次后，卸卷返回卸卷機(jī)再重復(fù)前面的工藝軋制，重復(fù)一次軋制四道次。由于都是正向軋制道次壓下量大，起到五道次的作用。機(jī)前壓板產(chǎn)生后張力，而二機(jī)架中間用張力輥產(chǎn)生張力，并用液壓缸調(diào)節(jié)它的大小。這樣軋制工藝生產(chǎn)率高、成材率好，相當(dāng)二機(jī)架連軋。</p><p>　　卷取機(jī)的作

10、用保證卷取帶鋼，并產(chǎn)生恒張力軋制。</p><p>　　1.3.2冷帶鋼卷取機(jī)的類(lèi)型和特點(diǎn)</p><p>　　由于成卷冷軋帶材生產(chǎn)方式的發(fā)展，卷取機(jī)成為軋制和各精整線(xiàn)中不可缺少的重要設(shè)備，根據(jù)不同的用途采用不同的結(jié)構(gòu)形式。在不同的卷取速度、帶卷重量和卷取張力的條件下，卷筒承受較大的張力，這就決定了卷筒結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性。從卷筒的發(fā)展過(guò)程來(lái)看，先后有無(wú)心卷筒和凸輪式、斜楔式、棱錐式和徑向

11、柱塞式等脹縮卷筒。卷取機(jī)采用固定式卷取外，也出現(xiàn)浮動(dòng)式卷取機(jī)，卷取機(jī)橫向移動(dòng)，補(bǔ)償帶材跑偏?？刹捎霉怆娀驓鈩?dòng)式發(fā)射和接受裝置實(shí)現(xiàn)隨機(jī)控制。</p><p><b>　　1 實(shí)心卷筒卷取機(jī)</b></p><p>　　實(shí)心卷筒強(qiáng)度和剛度最大，卷取時(shí)產(chǎn)生的彎曲和塌陷變形少，保證均勻的張力。多半用于冷軋帶材的多輥軋機(jī)上。但實(shí)心卷筒不能脹縮，故不能卸卷，卷取后需要重卷。<

12、;/p><p>　　2 凸輪式卷筒卷取機(jī)</p><p>　　這種卷取機(jī)用凸輪實(shí)現(xiàn)脹縮卷筒，強(qiáng)度和剛度低，對(duì)稱(chēng)性差，動(dòng)平衡不好，加工較困難，凸輪磨損嚴(yán)重，容易卡住而不能脹縮，大型卷取機(jī)很少用這種卷筒，多用于小型冷軋機(jī)組。</p><p>　　3 弓形塊卷筒卷取機(jī)</p><p>　　弓形塊卷筒卷取機(jī)，帶有獨(dú)立的鉗口，斜楔式脹縮卷筒，這種卷筒雖然機(jī)

13、構(gòu)比較復(fù)雜，加工較困難。但實(shí)踐證明使用性能良好，工作可靠，卷筒軸強(qiáng)度、剛度較高，平衡性較好，廣泛用于軋機(jī)、酸洗機(jī)組和精整機(jī)組中。</p><p>　　4 棱錐式卷筒卷取機(jī)</p><p>　　棱錐式卷筒結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，斜楔機(jī)構(gòu)工作可靠，強(qiáng)度和剛度較大，可在高速下以大張力卷取帶卷。脹縮液壓缸與卷筒旋轉(zhuǎn)部分分開(kāi)，改善液壓缸的工作條件，容易密封。轉(zhuǎn)動(dòng)部分飛輪較小，利于快速啟制動(dòng)。特別四棱錐得到廣泛應(yīng)用

14、。</p><p>　　1.3.3帶鋼卷取機(jī)研究?jī)?nèi)容和方法</p><p>　　為搞好卷取機(jī)的設(shè)計(jì)，應(yīng)研究下列內(nèi)容，按下列方法進(jìn)行：</p><p>　　1 下廠(chǎng)收集資料，實(shí)習(xí)有關(guān)設(shè)備，了解生產(chǎn)中存在的問(wèn)題，查閱與設(shè)計(jì)有關(guān)的資料。</p><p>　　2 制定設(shè)計(jì)方案，對(duì)生產(chǎn)中存在的問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)，制定合理的設(shè)計(jì)方案，并對(duì)方案進(jìn)行評(píng)述。<

15、/p><p>　　3 對(duì)電機(jī)容量進(jìn)行選擇，制定傳動(dòng)方案。</p><p>　　4 對(duì)主要零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，保證強(qiáng)度和剛度要求。</p><p>　　5 繪制總圖、部分部件圖和零件圖。</p><p>　　6 說(shuō)明試車(chē)要求、潤(rùn)滑方法和油脂，為達(dá)到設(shè)計(jì)功能采用合理控制方案。</p><p>　　7 經(jīng)濟(jì)分析與評(píng)價(jià)。</

16、p><p>　　2 方案的選擇與分析</p><p>　　冷軋機(jī)組采用的卷取機(jī)一般用四棱錐式卷取機(jī)，有卷筒軸和四個(gè)扇形塊組成。卷筒的脹縮靠扇形塊與其下面的棱錐軸上的斜楔軸向相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)，強(qiáng)度和剛度好，適用大張力卷取。因此選擇扇形塊式斜楔四棱錐卷取機(jī)。卷取機(jī)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2.1。</p><p>　　1 卷筒 2 推動(dòng)桿 3 空心傳動(dòng)軸 4

17、 減速機(jī) 5 制動(dòng)器聯(lián)軸器 6 電機(jī) </p><p>　　7 雙向脹縮液壓缸 8 隨動(dòng)液壓缸 9 活動(dòng)支承</p><p>　　圖2.1 卷取機(jī)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖</p><p>　　卷筒有電機(jī)經(jīng)減速機(jī)帶動(dòng)空心棱錐軸來(lái)傳遞，卷筒的脹縮靠液壓缸帶動(dòng)推動(dòng)桿實(shí)現(xiàn)脹縮。</p><p>　　現(xiàn)代冷軋機(jī)向高速、大卷重、自動(dòng)化方向發(fā)

18、展。為保證鋼卷質(zhì)量，對(duì)卷取機(jī)做了改進(jìn)，為了減少卷取機(jī)的傳動(dòng)慣量以改善卷取機(jī)啟動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速性能。對(duì)傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)時(shí)減少慣量。其次為解決卷取軸的加工困難，改進(jìn)卷取軸圓形用鍵裝上較短的帶斜楔的四棱錐軸這樣改進(jìn)不僅加工長(zhǎng)卷取軸方便，而且更換提高維修度，由于冷軋機(jī)帶鋼出口速度很高已達(dá)40米/秒。為提高軋機(jī)的生產(chǎn)率，縮短輔助操作時(shí)間，方案中卷筒均不采用鉗口。而用助卷機(jī)幫助帶鋼繞在卷筒上，這樣卸卷方便快速。</p><p>&

19、lt;b>　　3 卷筒的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　3.1卷筒當(dāng)量半徑的確定</p><p>　　對(duì)于冷軋帶材卷取機(jī)，卷筒直徑的選擇一般以卷取過(guò)程中內(nèi)層帶材不產(chǎn)生塑性變形為設(shè)計(jì)原則。對(duì)熱軋帶材卷取機(jī)，則要求帶材的頭幾圈產(chǎn)生一定程度的塑性變形，以便得到整齊密實(shí)的帶卷。</p><p>　　四棱錐扁形塊式卷筒，可從彈性變形等條件到出卷筒當(dāng)量半

20、徑公式</p><p>　　[1，467] （3.1）</p><p>　　式中：----卷筒半徑mm</p><p>　　---- [1.467]</p><p>　　為棱錐軸橫斷面大邊長(zhǎng)</p><p>　　L----為段棱錐軸長(zhǎng)</p><p><b&g

21、t;　　----棱錐角</b></p><p>　　3.2卷筒徑向壓力的計(jì)算</p><p>　　徑向壓力計(jì)算不僅是卷筒零件強(qiáng)度和脹縮缸推力計(jì)算的先決條件，而且與卷取質(zhì)量直接相關(guān)。一般認(rèn)為卷筒徑向壓力與卷取張力和帶卷直徑、帶卷和卷筒的徑向剛度（包括帶卷的層間變形效應(yīng)和卷筒的脹縮性能）、帶卷層間介質(zhì)及表面狀態(tài)、層間滑動(dòng)與摩擦及帶寬等因素有關(guān)。由于這些問(wèn)題在理論分析和實(shí)驗(yàn)研究方面都

22、具有較大的難度，多年來(lái)國(guó)內(nèi)雖有許多學(xué)者做了大量研究工作，至今仍不能精確計(jì)算卷筒徑向壓力。</p><p>　　卷筒壓力的計(jì)算公式較多，一般都把卷筒化為薄壁圓筒，考慮圓筒受力后的彈性壓縮變形與應(yīng)力的，但沒(méi)有考慮卷筒的自動(dòng)縮徑和卷層之間的摩擦的影響。其中英格利斯公式較易于計(jì)算，其計(jì)算結(jié)果與不自動(dòng)縮徑情況較為接近。</p><p>　　英格利斯公式推導(dǎo)的出發(fā)點(diǎn)是，認(rèn)為在張力卷取時(shí)，帶材是連續(xù)依次

23、地繞在卷筒上并把帶卷和卷筒看成厚圓筒的整體。</p><p>　　[1，466] （3.2）</p><p>　　[1，466] （3.3）</p><p>　　[2,420] （3.4）</p><p>　　----作用在帶材上的張應(yīng)力</p><p>　　R----帶卷

24、外半徑</p><p><b>　　----卷筒外半徑</b></p><p>　　----卷筒當(dāng)量半徑</p><p>　　----帶材的彈性模數(shù)</p><p>　　----卷筒的彈性模數(shù)</p><p>　　----帶材波松系數(shù)</p><p>　　----卷筒波松系

25、數(shù)</p><p><b>　　若，</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　f=0.15 時(shí)，C=0.81</p><p>　　3.3卷筒的強(qiáng)度條件</p><p><b>　　選擇45#鋼</b></p>

26、<p><b>　?。?.5）</b></p><p><b>　?。?.6）</b></p><p>　　3.4卷取張力的計(jì)算</p><p><b>　?。?.7）</b></p><p>　　3.5卷筒脹縮機(jī)構(gòu)受力分析</p><p>

27、　　圖3.1 卷筒收縮時(shí)受力分析</p><p>　　3.5.1卷取工作時(shí)收縮時(shí)的受力分析</p><p><b>　　（3.8）</b></p><p><b>　?。?.9）</b></p><p><b>　　若 </b></p><p>　　圖3

28、.2 卷筒收縮時(shí)受力</p><p><b>　　參考圖帶寬為b</b></p><p><b>　?。?.10）</b></p><p><b>　?。?.11）</b></p><p><b>　?。?.12）</b></p><p

29、><b>　　式中：</b></p><p>　　----卷筒收縮時(shí)受力（卷筒工作時(shí)卷筒縮徑）</p><p>　　3.5.2卸卷時(shí)卷筒縮徑的受力分析</p><p>　　圖3.3 卸卷時(shí)卷筒縮徑的受力分析簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　取扇形塊為自由體</b></p><

30、;p><b>　?。?.13）</b></p><p><b>　?。?.14）</b></p><p>　　[1,469] （3.15）</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　----脹縮液壓缸反向推力（卸卷縮徑）<

31、/p><p>　　3.6軸向脹縮液壓缸行程計(jì)算</p><p>　　圖3.4 軸向脹縮液壓缸行程計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　卷筒脹縮時(shí)直徑</b></p><p><b>　?。?.16）</b></p><p>　　卷筒縮徑時(shí)直徑 </

32、p><p><b>　?。?.17）</b></p><p><b>　?。?.18）</b></p><p>　　X----徑向位移 </p><p>　　卷筒脹縮量 （3.19）</p><p>　　3.7脹縮缸直徑的計(jì)

33、算</p><p>　　[1，470] （3.20）</p><p>　　Q----脹縮缸張緊力 </p><p>　　----液壓缸供油壓力</p><p>　　----脹縮缸效率 </p><p><b>　　液壓缸的反向推力</b></p>&

34、lt;p><b>　?。?.20）</b></p><p><b>　　----活塞桿直徑</b></p><p><b>　?。?.21）</b></p><p>　　----最大允許摩擦系數(shù)</p><p><b>　　4 卷筒傳動(dòng)設(shè)計(jì)</b>&

35、lt;/p><p>　　4.1電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速與傳動(dòng)比</p><p>　　卷筒電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速必須與卷取計(jì)算轉(zhuǎn)速相適應(yīng)</p><p>　　[2，423] （4.1）</p><p>　　式中----最大卷取線(xiàn)速度，；</p><p>　　----最大帶卷半徑，。</p><

36、;p>　　需要減速機(jī)時(shí)，其速比為</p><p>　　[2，423] （4.2）</p><p>　　通過(guò)電機(jī)的調(diào)速，速比定為3.5。</p><p>　　4.2激磁調(diào)整范圍與最大卷徑比</p><p>　　為實(shí)現(xiàn)在卷取過(guò)程中張力不發(fā)生波動(dòng)，卷筒的電機(jī)的弱磁調(diào)速范圍應(yīng)滿(mǎn)足下列要求</p>

37、<p>　　由于 </p><p>　　故 [2，423] （4.3）</p><p>　　式中 ----卷筒電機(jī)弱磁調(diào)整的最高轉(zhuǎn)速。</p><p>　　----卷筒直徑，。</p><p&

38、gt;　　4.3卷筒電機(jī)功率計(jì)算</p><p>　　卷取帶材所需的轉(zhuǎn)動(dòng)功率應(yīng)由帶材的張力、塑性彎曲變形、卷取的速度和加速度及摩擦阻力等因素確定。由于塑性彎曲和摩擦的影響遠(yuǎn)小于張力，故初選電機(jī)時(shí)，額定功率可按下式近似計(jì)算</p><p>　　[2，424] （4.4）</p><p>　　式中 ----塑性彎曲及摩擦影響系數(shù)，取；</p

39、><p>　　----卷取張力，；</p><p>　　----卷取速度，；</p><p>　　----傳動(dòng)效率，取。</p><p>　　式中 稱(chēng)為計(jì)算功率，表示在各種工藝制度下，速度和張力乘積的最大值。</p><p>　　用兩臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)卷筒工作，選ZD120/45TH直流電動(dòng)機(jī)。</p><

40、p>　　初選電機(jī)并確定傳動(dòng)比之后，應(yīng)對(duì)電機(jī)過(guò)載能力進(jìn)行校核，應(yīng)滿(mǎn)足下列條件</p><p>　　[2，424] （4.5）</p><p>　　式中 ----所選電機(jī)的過(guò)載系數(shù)；</p><p>　　----電機(jī)額定力矩 ， [2，424] （4.6）</p><p>

41、　　----電機(jī)軸上的最大力矩，可按下式計(jì)算：</p><p>　　[2，424] (4.7)</p><p>　　式中 ----張力對(duì)電機(jī)軸的阻力矩</p><p>　　[2，424] (4.8)</p><p>　　其中 ----帶卷外徑，；</p><p>　　

42、----帶材厚度，；</p><p>　　----電機(jī)至卷筒的減速比；</p><p>　　----帶材彎曲對(duì)電機(jī)軸的阻力矩，忽略彈復(fù)作用時(shí)</p><p>　　[2，424] (4.9)</p><p>　　----卷筒軸承摩擦形成的電機(jī)軸阻力矩</p><p>　　[2，425]

43、 (4.10)</p><p>　　----表示卷筒支承的編號(hào)；</p><p>　　----第軸承處的軸承摩擦系數(shù)；</p><p>　　----第軸承處的軸承當(dāng)量摩擦直徑，單位為；</p><p>　　----第軸承處的軸承支反力，單位為；</p><p>　　5 減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算</p>

44、;<p>　　5.1傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)</p><p>　　傳動(dòng)裝置采用一級(jí)減速器，一對(duì)斜齒輪傳動(dòng)。運(yùn)動(dòng)參數(shù)為：電機(jī)功率，轉(zhuǎn)數(shù)，齒輪比。</p><p>　　5.2齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　5.2.1選定齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)</p><p>　?。?）按所設(shè)計(jì)的傳動(dòng)方案，選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。</

45、p><p>　?。?）選用7級(jí)精度（GB10095-88）。</p><p>　?。?）材料選擇:選擇小齒輪材料為40（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS。。</p><p>　?。?）選小齒輪齒數(shù)，大齒輪齒數(shù)。</p><p>　　（5）選取螺旋角。初選螺旋角β=14°

46、。</p><p>　　5.2.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p><b>　　即：</b></p><p><b>　　(5.1)</b></p><p>　?。?）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值</p><p>　　試選Kt = 1.6。 </p>&l

47、t;p><b>　　由圖選取區(qū)域系數(shù)。</b></p><p><b>　　由圖查得，，則。</b></p><p><b>　　由表選取齒寬系數(shù)。</b></p><p>　　由表查得材料的彈性影響系數(shù)。</p><p>　　計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩</p>

48、<p><b>　　= 9.55×</b></p><p>　　=23887500 </p><p><b>　　計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</b></p><p><b>　　(5.2)</b></p><p>　　查取彎曲疲勞壽命系數(shù)</p><

49、;p><b>　　由圖查得，；</b></p><p>　　計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1得：</p><p><b>　　(5.3)</b></p><p><b>　　許用接觸應(yīng)力</b></p><p>&

50、lt;b>　　(5.4)</b></p><p><b>　?。?） 計(jì)算</b></p><p>　　計(jì)算小齒輪分度圓直徑d1t，由計(jì)算公式得：</p><p><b>　　計(jì)算圓周速度</b></p><p><b>　　(5.5)</b></p&g

51、t;<p><b>　　計(jì)算齒寬b及模數(shù)</b></p><p><b>　　(5.6)</b></p><p><b>　　(5.7)</b></p><p><b>　　(5.8)</b></p><p><b>　　計(jì)算縱向重

52、合度</b></p><p><b>　　(5.9)</b></p><p><b>　　計(jì)算載荷系數(shù)K</b></p><p><b>　　已知使用系數(shù)=1。</b></p><p>　　根據(jù)v = 5.895m/s，7級(jí)精度，查得動(dòng)載系數(shù)；由表查得的計(jì)算公式:&

53、lt;/p><p>　　故 </p><p>　　查得，。故載荷系數(shù)：</p><p><b>　　(5.10)</b></p><p>　　按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑， </p><p><b>　　即：</b></

54、p><p><b>　　(5.11)</b></p><p><b>　　計(jì)算模數(shù)</b></p><p><b>　　(5.12)</b></p><p>　?。?） 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p><b>　　即：</b><

55、;/p><p><b>　　(5.13)</b></p><p><b>　　A 確定計(jì)算參數(shù)</b></p><p><b>　　計(jì)算載荷系數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)縱向重合度，由圖查得螺旋角影響系數(shù)。</p><p><b>　　計(jì)算

56、當(dāng)量齒數(shù)</b></p><p><b>　　(5.14)</b></p><p><b>　　查取齒形系數(shù)</b></p><p><b>　　由表查得，；。</b></p><p><b>　　查取應(yīng)力校正系數(shù)</b></p>

57、<p><b>　　由表查得，；。</b></p><p>　　查取彎曲疲勞強(qiáng)度極限</p><p>　　由圖查得，小齒輪MPa；大齒輪MPa。</p><p>　　由圖10-18查得:彎曲疲勞極限壽命系數(shù): </p><p>　　計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力,取安全系數(shù),由式(10-12)得:</p>

58、<p>　　計(jì)算大、小齒輪的并加以比較</p><p><b>　　(5.15)</b></p><p><b>　　大齒輪的數(shù)值大。</b></p><p><b>　　B 設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)大于由

59、齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取，已可滿(mǎn)足彎曲強(qiáng)度。但為了同時(shí)滿(mǎn)足接觸疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。于是由：</p><p><b>　　(5.16)</b></p><p><b>　　取,則。</b></p><p>　?。?）幾何尺寸的計(jì)算</p><p><

60、b>　　計(jì)算中心距</b></p><p><b>　　(5.17)</b></p><p>　　將中心距圓整為946mm。</p><p>　　按圓整后的中心距修正螺旋角</p><p><b>　　(5.18)</b></p><p><b>

61、　　58'49''</b></p><p>　　因β值改變不多，故參數(shù)、、等不必修正。</p><p>　　計(jì)算大、小齒輪分度圓直徑</p><p><b>　　(5.17)</b></p><p><b>　　計(jì)算齒輪寬度</b></p><

62、p><b>　　(5.20)</b></p><p><b>　　圓整后取，。</b></p><p><b>　　5.3心軸的校核</b></p><p>　　5.3.1作出心軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p>　　作計(jì)算簡(jiǎn)圖時(shí)，求出軸上受力零件的載荷，并將其分解為水平分力和

63、垂直分力，如圖。求各個(gè)支承處的水平力和垂直反力</p><p>　?。?）力能參數(shù)的計(jì)算</p><p><b>　　軸傳遞的功率：</b></p><p>　　每級(jí)齒輪傳動(dòng)的效率（包括軸承效率在內(nèi)）</p><p><b>　　(5.21)</b></p><p><

64、b>　　軸的轉(zhuǎn)數(shù)：</b></p><p><b>　　軸的轉(zhuǎn)矩：</b></p><p><b>　　求作用在齒輪上的力</b></p><p><b>　　(5.22)</b></p><p><b>　　N</b></p>

65、;<p><b>　　(5.23)</b></p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　(5.24)</b></p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　垂直面支反力：</b&g

66、t;</p><p><b>　　水平面支反力：</b></p><p><b>　　彎矩計(jì)算</b></p><p>　　繪制齒輪軸的受力簡(jiǎn)圖，如圖所示</p><p><b>　　合成總彎矩M：</b></p><p><b>　　(5.2

67、5)</b></p><p>　　圖4.1 軸的載荷分布圖（M，T的單位為N·m）</p><p>　　按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度</p><p>　　進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面B）的強(qiáng)度。根據(jù)下式計(jì)算軸的應(yīng)力</p><p><b>　　(5.26)</b>&l

68、t;/p><p><b>　　(5.27)</b></p><p>　　----軸所受的扭矩，單位為；</p><p>　　d----軸的直徑，單位為；</p><p>　　----空心軸內(nèi)徑與外徑的比值； </p><p><b>　　(5.28)</b></p>

69、<p><b>　　彎曲應(yīng)力</b></p><p><b>　　(5.29)</b></p><p>　　----軸的彎曲應(yīng)力，單位為；</p><p>　　----軸所受的彎矩，單位為；</p><p><b>　　扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力</b></p>&l

70、t;p><b>　　(5.30)</b></p><p>　　----軸的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，單位為；</p><p>　　----軸所受的扭矩，單位為；</p><p>　　計(jì)算應(yīng)力，若扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力亦為對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)，</p><p>　　該軸的材料為45鋼調(diào)質(zhì)處理，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-1得，因此，故安全。</p

71、><p>　　式中 ----軸的計(jì)算應(yīng)力，單位為；</p><p>　　----對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)軸的許用彎曲應(yīng)力；</p><p><b>　　5.4軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖</b></p><p>　　5.4.1作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p>　　作計(jì)算簡(jiǎn)圖時(shí)，求出軸上受力零件的載荷，并將其分解為水平分力和垂

72、直分力，如圖。求各個(gè)支承處的水平力和垂直反力</p><p>　?。?）力能參數(shù)的計(jì)算</p><p><b>　　軸傳遞的功率：</b></p><p>　　每級(jí)齒輪傳動(dòng)的效率（包括軸承效率在內(nèi)）</p><p><b>　　軸的轉(zhuǎn)數(shù)：</b></p><p><b&

73、gt;　　軸的轉(zhuǎn)矩：</b></p><p><b>　　求作用在齒輪上的力</b></p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　N</b></p><p>

74、;<b>　　垂直面支反力：</b></p><p><b>　　水平面支反力：</b></p><p>　　繪制齒輪軸的受力簡(jiǎn)圖，如圖所示</p><p><b>　　彎矩計(jì)算：</b></p><p><b>　　合成總彎矩M：</b></p&g

75、t;<p>　　圖4.2 軸的載荷分布圖（M，T的單位為N·m）</p><p>　　按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度</p><p>　　進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面B）的強(qiáng)度。根據(jù)下式計(jì)算軸的應(yīng)力</p><p>　　該軸的材料為45鋼調(diào)質(zhì)處理，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-1得，因此，故安全。</p>

76、<p><b>　　6 軸承計(jì)算</b></p><p>　　6.1軸承的壽命計(jì)算</p><p><b>　　軸承參數(shù)：</b></p><p><b>　　水平力： </b></p><p><b>　　垂直力： </b></p>

77、<p><b>　　卷筒軸轉(zhuǎn)數(shù)： </b></p><p><b>　　軸承受到的徑向載荷</b></p><p><b>　　(6.1)</b></p><p><b>　　軸承的計(jì)算軸向力</b></p><p>　　對(duì)于35000型軸承

78、，按《機(jī)械設(shè)計(jì)》表，軸承派生力，其中，</p><p>　　為《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表》表查得，，，</p><p><b>　　(6.2)</b></p><p><b>　　軸承當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p><p><b>　　因?yàn)?lt;/b></p><p>&

79、lt;b>　　(6.3)</b></p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)表進(jìn)行查表得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)為</p><p>　　因軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中有中等沖擊載荷，按表，，取。則</p><p><b>　　(6.4)</b></p><p><b>　　軸承壽命</b></p&

80、gt;<p><b>　　(6.5)</b></p><p>　　所選軸承用4500小時(shí)后換軸承。</p><p><b>　　7 潤(rùn)滑方法的選擇</b></p><p>　　7.1減速機(jī)潤(rùn)滑方法及潤(rùn)滑油的選擇</p><p>　　由于兩齒輪半徑差過(guò)大，因此采用噴油潤(rùn)滑,如按高速級(jí)選用

81、齒輪潤(rùn)滑油,齒輪圓周速度m/s,按手冊(cè)推薦選用時(shí),運(yùn)動(dòng)粘度為5ncst的潤(rùn)滑油;如按低速級(jí)選用齒輪潤(rùn)滑油,齒輪圓周速度,按手冊(cè)推薦選用50ncst的潤(rùn)滑油,但考慮到減速機(jī)負(fù)載很大,而且為起動(dòng)工作制.故選用高粘度潤(rùn)滑油,選用24號(hào)汽缸油。</p><p>　　軸承的潤(rùn)滑采用飛濺潤(rùn)滑,即把傳動(dòng)零件飛濺到箱蓋上的油匯集到箱體剖分面上的油溝中,然后流進(jìn)軸承中進(jìn)行潤(rùn)滑。</p><p><b&

82、gt;　　7.2卷取機(jī)的潤(rùn)滑</b></p><p>　　預(yù)處理：裝配前，所有摩擦表面應(yīng)涂以PL潤(rùn)滑脂；裝配時(shí)，所有摩擦表面應(yīng)用軟布擦拭干凈光亮；在摩擦表面以潤(rùn)滑脂時(shí)，應(yīng)有質(zhì)檢技術(shù)人員在場(chǎng)。</p><p>　　CMI負(fù)責(zé)委托代理的“OPTIMOL”潤(rùn)滑劑。</p><p>　　潤(rùn)滑周期：使用OPTIMOL潤(rùn)滑OLISTAL2型啟動(dòng)，每天試驗(yàn)期加20臺(tái)泵

83、的沖擊力，啟動(dòng)到峰值?；顒?dòng)支承每天潤(rùn)滑一次；卷筒根部每3天潤(rùn)滑一次；卷筒內(nèi)部耐磨板和卷筒與液壓缸接手處每30天潤(rùn)滑一次；；頸部一定要保持潤(rùn)滑。</p><p>　　8 試車(chē)方法和對(duì)控制的要求</p><p><b>　　8.1試車(chē)要求</b></p><p>　　(1)試車(chē)前應(yīng)詳細(xì)檢查，不得有卷取二次脹徑不到位、旋轉(zhuǎn)接頭漏油、自動(dòng)卸卷現(xiàn)象。&l

84、t;/p><p>　　(2)試車(chē)前按圖紙進(jìn)行潤(rùn)滑，不得有漏油現(xiàn)象</p><p>　　(3)試車(chē)時(shí)應(yīng)從低速開(kāi)始試車(chē)，試車(chē)速度分別以8.5m/s、18.5 m/s、28.5 m/s、38.5 m/s、48.5 m/s五種速度(指卷筒速度)進(jìn)行試車(chē)，然后加載試車(chē)。試車(chē)時(shí)，要對(duì)卷取機(jī)在起動(dòng)、加速、制動(dòng)和行車(chē)各階段中的速度進(jìn)行測(cè)定，不得有異常現(xiàn)象，試車(chē)正常后可交付使用。</p><

85、p>　　(4)試車(chē)次數(shù)不得少于10次。</p><p>　　(5)試車(chē)前要把安裝、檢查工具和影響試車(chē)的構(gòu)件拿開(kāi)，試車(chē)后要清掃現(xiàn)場(chǎng)。</p><p>　　8.2對(duì)控制系統(tǒng)的要求</p><p>　　(1)主傳動(dòng)系統(tǒng)安裝保護(hù)措施由電流控制。</p><p>　　(2)系統(tǒng)制動(dòng)由電機(jī)反接制動(dòng)和制動(dòng)器制動(dòng)共同作用。</p><

86、;p>　　9 設(shè)備可靠性與經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)</p><p>　　9.1機(jī)械設(shè)備的有效度</p><p>　　對(duì)于可維修設(shè)備，由于發(fā)生故障之后，可以修理恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。因此，從開(kāi)始工作到發(fā)生故障即可靠度；從發(fā)生故障后進(jìn)行維修恢復(fù)到正常工作階段即維修度；二者結(jié)合起來(lái)，就是機(jī)械設(shè)備的有效度(有效利用率)。</p><p>　　[8，9] (7.1)

87、</p><p>　　MTBF————平均故障間隔期 (h)</p><p>　　MTTR————平均維修時(shí)間 </p><p>　　設(shè)備工作時(shí)間10000h,可能發(fā)生4次故障，每次處理故障時(shí)間平均8h，檢修時(shí)間200h。</p><p><b>　　9.2投資回收期</b></p><p&g

88、t;　　表7.1有關(guān)資料表（萬(wàn)元）</p><p><b>　　投資回收期： </b></p><p><b>　　=年</b></p><p>　　————行業(yè)投資回收期，重型機(jī)械</p><p><b>　　，滿(mǎn)足要求。</b></p><p>

89、<b>　　結(jié)論</b></p><p>　　在畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束的時(shí)候，我深深的感到自己所學(xué)知識(shí)的不足。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)，我對(duì)大學(xué)二年所學(xué)知識(shí)有了一個(gè)全面的檢查。我這次設(shè)計(jì)的題目是1700冷軋機(jī)組卷取機(jī)設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)于卷取機(jī)的設(shè)計(jì)、計(jì)算、受力分析等工作，使我對(duì)自己所學(xué)知識(shí)有了更深的了解和掌握。</p><p>　　設(shè)計(jì)中難免遇到很多自己不明白的問(wèn)題，通過(guò)老師的指導(dǎo)

90、和個(gè)人的一些努力弄懂了一些問(wèn)題，對(duì)于高深的問(wèn)題還有代于工作中進(jìn)一步去解決。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，由于沒(méi)有實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)、計(jì)算、繪圖等方面有很多不足之處，希望各位老師多加指導(dǎo)，我一定認(rèn)真改正，使自己取得更大的進(jìn)步。</p><p>　　通過(guò)設(shè)計(jì)及應(yīng)用，四棱錐式卷取機(jī)比實(shí)心式卷筒卷取機(jī)要好，其優(yōu)點(diǎn)如下：</p><p>　　1 四棱錐式卷取機(jī)比實(shí)心式卷

91、筒卷取機(jī)的受力要好，棱錐軸直徑大，強(qiáng)度高，可承受較大的張力；</p><p>　　2 采用雙電機(jī)方便啟制動(dòng)，減少啟動(dòng)時(shí)間，以便滿(mǎn)足剪切要求；</p><p>　　3 選用制動(dòng)器以便快速停機(jī)，以便下卷??；</p><p>　　4 減速機(jī)的目的減速，以便電機(jī)容量減少，同時(shí)大齒輪相當(dāng)于飛輪作用，以便減少卷筒力矩；</p><p>　　5 采用斜齒齒

92、輪使轉(zhuǎn)鼓同步轉(zhuǎn)動(dòng)。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　在半年中的時(shí)間里，在王德春老師全面而具體的指導(dǎo)下，虛心求教圓滿(mǎn)完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。王老師淵博的學(xué)識(shí)，敏銳的思維，為人親善的性格，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)及其高尚的人格魅力，使我受益匪淺，并令我終身難忘。</p><p>　　感謝王德春老師在畢業(yè)設(shè)計(jì)和說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)過(guò)程中給我的幫助

93、，感謝王老師對(duì)我的教導(dǎo)和關(guān)懷，我會(huì)以王老師為榜樣更加努力地學(xué)習(xí)和工作，同時(shí)也要感謝與我一組同學(xué)對(duì)我的幫助，是他們的幫助才能使我順利的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：</b></p><p>　　[1] 黃華清主編.軋鋼機(jī)械[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1986</p><p>　　[2] 鄒家祥主編.軋鋼機(jī)械[M]. 北京

94、：冶金工業(yè)出版社，2004</p><p>　　[3] 濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版社，2001</p><p>　　[4]《熱帶鋼連軋機(jī)》編寫(xiě)小組.熱帶鋼連軋機(jī)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1976.10</p><p>　　[5]孫桓，陳作模主編.機(jī)械原理[M].北京：高等教育出版社，2001</p><p>　　[

95、6]劉澤九主編.滾動(dòng)軸承應(yīng)用手冊(cè)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996</p><p>　　[7]鞏云鵬，田萬(wàn)祿，張祖立，黃秋波.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M].沈陽(yáng)：東北大學(xué)出版社，2000，12</p><p>　　[8]陳錫璞.工程經(jīng)濟(jì)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994</p><p>　　[9]方昆凡.公差與配合技術(shù)手冊(cè)[M].北京：北京出版社.1998&l

96、t;/p><p>　　[10]徐灝.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1991.9</p><p>　　[11]《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》聯(lián)合編寫(xiě)組. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1982.10</p><p>　　[12]Wang Ying rui,Yuan Jian guang,Lin Hong min. Shape control simulation

97、 on 4-high CVC mill[J]J.Iron & Steel Res.,Int., April 19,2004</p><p><b>　　附錄</b></p><p><b>　　中文翻譯</b></p><p>　　四輥軋機(jī)上的板形控制模擬</p><p>　　形狀和輪廓是板

98、材的重要指標(biāo),對(duì)于板帶軋機(jī)斑形控制是主要的技術(shù).對(duì)于板形控制的研究對(duì)于板形控制和軋制技術(shù)的發(fā)展有主要意義.在CVC軋機(jī)上,冷軋的板形控制可以被模仿在Ref[1]中.因?yàn)殛P(guān)于缺陷區(qū)域的形成金屬側(cè)邊的影響沒(méi)有被考慮.在CVC冷軋機(jī)上三維塑性板形控制沒(méi)有被準(zhǔn)確分析.4輥熱連軋的板形控制正在研究中.Ref[2]和Ref[3]關(guān)于缺陷區(qū)域的形成,金屬側(cè)邊流的影響也沒(méi)有被考慮.沿著厚度方向,缺陷和壓力的分布被認(rèn)為是均勻的,它們不能被用于熱軋薄板或厚

99、板軋制.FEM適于模仿熱板連軋的過(guò)程Ref[4].因?yàn)檐堓伇徽J(rèn)為是堅(jiān)硬的,在板帶三維塑性缺陷和軋輥的彈性缺陷區(qū)之間的聯(lián)系能夠被準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí).在某種意義上講,軋制過(guò)程的模擬是可以被執(zhí)行的.在這種研究中,有限元法被用于準(zhǔn)確的分析板材的三維缺陷區(qū),影響系數(shù)法被用于分析軋輥的彈性缺陷的熱缺陷.此外,在四輥CVC軋機(jī)中,這兩種方法的結(jié)合構(gòu)建了板形控制的數(shù)學(xué)模型.在四輥CVC板帶軋機(jī)上,板形控制可以被模擬. Ref[5].由于沒(méi)有考慮沿厚度方向,缺陷

100、和壓力的變化.</p><p><b>　　理論模型</b></p><p>　　1.1三維板材塑性缺陷----有限元法</p><p>　　有限元法的基本假設(shè):(1)軋制過(guò)程關(guān)于XOY平面是穩(wěn)定的且對(duì)稱(chēng)的,因此,因下面的分析和假設(shè)只考慮對(duì)稱(chēng)的XOY平面的上半部分.(2)板材在輥縫中是硬塑性的和有彈性的.</p><p>

101、;　　在圖1.1中所展示的軋制缺陷區(qū),根據(jù)在圖1.2中的方法,被分成了曲面線(xiàn)型元素沿著板展方向.在圖1.1中是工作輥的半徑,L是缺陷區(qū)的長(zhǎng)度; 是板材入口厚度和出口厚度;是板材入口寬度;是寬展量.在其他位置的縱坐標(biāo).在進(jìn)口(X=0)板材元素被表示Y(i=0,1,2,…n).在其他位置.縱坐標(biāo)在其他位置是不知道的.為了數(shù)字分析和假設(shè)的方便,在坐標(biāo)系x,y,z被貼在坐標(biāo)系為的平面中,入圖3所示,在缺陷區(qū)中,側(cè)面的換置功能和金屬高度換置功能被

102、假定是:</p><p>　　從Ref[10].和Ref[11].有:</p><p>　　,是在缺陷區(qū)(X=1)的出口處的側(cè)面和高度置換功能.</p><p>　　在坐標(biāo)系中,長(zhǎng)條元素寬度是:</p><p>　　和沿著側(cè)面方向被示為第三少量的功能,假定沿著高度方向是二次曲線(xiàn),如圖1.3所示.而且被在第0行,第1行和第2行未向替代方法解決.

103、出口分別是側(cè)面和高度的換置和節(jié)派的衍生物.</p><p>　　和使和第一衍生物和第二衍生物滿(mǎn)足,且是連續(xù)的.根據(jù)和(i=0,1,2…n; j=0,1,2…n).取決于重現(xiàn)方法.因此有個(gè)未知參數(shù), 和（i=0,1,2..n;j=0,1,2）在Ref[10].- Ref[13].中，根據(jù)連續(xù)、體積和理論的原理。前張力和后張力能被得到：分別是交叉橫截面入口橫截面；分別是面積和平面的長(zhǎng)度坐標(biāo)系；分別是平均前后張力，E是

104、板材的柔性度；V是板材系數(shù)是長(zhǎng)度壓力系數(shù)。且能根據(jù)多項(xiàng)式作用被表達(dá)出來(lái)，當(dāng)入口板材很好，。</p><p>　　以塑性方程中，屈服條件和連續(xù)體積原理，在缺陷區(qū)域中的三維壓力可被解決。從不同的平衡方程中，在缺陷區(qū)的進(jìn)口和出口處的壓力邊界條件和在邊界面的壓力邊界條件是：在和方向中，是普通的應(yīng)力和剪應(yīng)力，是交界面處的普通應(yīng)力；是在三個(gè)方向交界面的普通應(yīng)力的余弦。在缺陷區(qū)中，用有限元法單位軋制力能夠被計(jì)算。</p&

105、gt;<p>　　1.2軋輥的彈性缺陷區(qū)-影響系數(shù)法。</p><p>　　在軋輥的長(zhǎng)度范圍中，輥身用和的中央縱線(xiàn)的單位寬度區(qū)域分為節(jié)。下載的圖表和劃分軋輥的部分在圖4和圖5中所被顯方出來(lái)。是上工作輥調(diào)節(jié)距離。時(shí)是凹形輥縫，是凸形輥縫，是單位寬度軋制力。是工作輥和支承輥之間的接觸壓力。是工作輥和支承輥的彎曲應(yīng)力；分別是左右兩側(cè)的支反力。整個(gè)坐標(biāo)系的原點(diǎn)正好在左邊壓力點(diǎn)之下，即軸線(xiàn)超過(guò)了左邊支持點(diǎn)。&

106、lt;/p><p>　　工作輥和支承輥軸線(xiàn)錯(cuò)位表示為：在工作輥與支承輥間的彈性平坦度。被用一半空間輥體模型，如下：</p><p>　　在工作輥和支承輥之間的變形能力方程是：</p><p><b>　　工作輥計(jì)算模型是：</b></p><p><b>　　板材橫向分布是：</b></p>

107、<p>　　是下段輥，是工作輥和支承輥的偏移影響系數(shù)，并且表示了在點(diǎn)的偏移，其由作用在點(diǎn)的單位力引起的。是工作輥和支承輥的彎曲應(yīng)力系數(shù)，表示了被單位彎輥力引起的在點(diǎn)的偏移。是工作輥?zhàn)笥夷┒说妮S線(xiàn)錯(cuò)位。是左端壓力支承點(diǎn)和工作輥?zhàn)蠖碎g的距離。是工作輥和支承輥間的軸線(xiàn)偏移，分別是工作輥和支承輥間的平坦系數(shù)和平坦度。是工作輥和支承輥頭；是最初的輥頭和熱輥頭和更低的工作輥，是上下輥的硬度替換之和，并且取決于機(jī)架和其他載荷零件；是軋輥

108、原始輥縫。</p><p>　　把方程（12）和方程（14）代入方程（16），就構(gòu)成了個(gè)方程組。與此同時(shí)，加入里的平衡方程和工作輥的工作時(shí)間，因此方程的總數(shù)是個(gè)。在方程組中，方程（15）和方程（16）代入方程（19），然后軋制板材的厚度能夠被解出。</p><p>　　1.3關(guān)于四輥CVC軋機(jī)板形的模型分析和計(jì)算，對(duì)于四輥軋機(jī)形狀流的分析和計(jì)算被表示在圖6中。三維的塑性缺陷區(qū)分析被用于確定

109、橫軸的單位寬度的壓力的分布。前張力是后張力是等。軋輥彈性缺陷區(qū)的分析用于確定在工作輥和支承輥之間的接觸應(yīng)力和有載輥縫的形狀（即出口板材厚度的橫軸分布情況）。在某種特定的情況下，出口形狀（的橫軸分布）是能夠獲得的。</p><p>　　基于對(duì)于4輥CVC軋機(jī)的實(shí)踐，已經(jīng)研究了板形控制。板材進(jìn)口寬度是1235。進(jìn)口寬度是39.214，出口厚度是24.477。板材進(jìn)口屈服強(qiáng)度是100。進(jìn)口板材屈服是700。前張力是18

110、6.50，后張力是0。工作輥的彎曲力1077。工作輥有一個(gè)直徑850，寬為2250的工作輥，支承輥的直徑為1500，長(zhǎng)度是2050，在工作輥兩端彎曲力間的間隙是3150。最大和最小工作輥直徑是1300。最大和最小工作輥直徑是15998。工作輥之間空間CVC工作輥的最初移動(dòng)距離是-10，CVC工作輥的移動(dòng)距是-95。</p><p>　　2.1通過(guò)工作輥的移動(dòng)的板形控制的模擬</p><p>

111、;　　圖7中顯示了出口板材頭部的橫向分布和在條件為為1077下的單位寬度軋制，是-75，-25，25，75，隨著寬度的增加，極劇減少。的橫向變化更加迅速。</p><p>　　圖8中.顯示了在條件為為1077下的分布，是-75，-25，25，75，隨著增加的橫向差在=-75從33增加到=75時(shí)的75。對(duì)原板材這一點(diǎn)很明顯，頭部的變化越大，對(duì)的影響越大。</p><p>　　2.2工作輥彎輥

112、特點(diǎn)的模擬</p><p>　　圖9中顯示了，和間的聯(lián)系。隨著的增加，的變化很小，的橫向變化增加，但的影響比更弱。</p><p>　　圖10中顯示在為-95，是0，300，600和900的條件。的橫向分布。的橫向增加，尤其在邊部。</p><p>　　2.3關(guān)于形狀和板材頭部的寬度的影響</p><p>　　為了研究熱軋板材的形狀和頭部的寬

113、度影響，并消除了其他影響因素，在模擬中，是10（即），是0，在相同比例下是變化的。</p><p>　　圖11顯示了對(duì)于不同的；和的分布。隨著的增加，先是增加，然后減少。在=1635時(shí)，（=274.355）。同時(shí)軋輥間隙分布變得更加均勻。此外隨著增加，的橫向差先是減少然后增加，向摩擦力隨著的增加，作用寬度增加，使橫向變化增加。</p><p>　　圖12中顯示了在不同下的分布情況，的橫向差

114、先是減少然后的變化很小，甚至寬度和厚度不斷成比例增加，板材的壓力和缺陷沿著高度方向的變化并不明顯。</p><p><b>　　3結(jié)論</b></p><p>　?。?）.隨著增加，極劇減少，的橫向差增加。隨著增加，輕微減少，的橫向差別增加，尤其左邊緣，隨著增加，先是增加然后減少，同時(shí)輥更加平坦。橫向差則先減少然后增加。</p><p>　?。?/p>