压力加工设备与车间设计复习题

压力加工设备与车间设计复习题1．轧钢机的命名方法。

（1）型钢轧机（初轧机）：以型钢轧机轧辊的名义直径（公称直径）来命名,或以人字齿轮机座的节圆直径（人字齿轮的中心距）命名；如φ650型钢轧机。

（2）板带轧机：以轧辊辊身长度来命名；如1780热轧带钢轧机。

（3）钢管轧机：以所能生产钢管的最大外径来命名；如φ140自动轧管机组。

2．轧钢机按布置形式的分类。

（1）单机座式一个电机、一个减速机、一个齿轮机座带一个轧机优点：轧机少，易操作。

缺点：成本相对较高。

（2）横列式主要用于型钢轧机，一个电机带多个轧机优点：（1）设备成本低；（2）可采用大规格原料，降低轧材成本；（3）头尾温差小，轧材尺寸较精确。

缺点：（1）后架轧辊的速度不能与增长的轧件长度相匹配；（2）轧件要横移，需设移钢机。

（3）纵列式一个电机分别带一个轧机，每架轧机轧完后进入下一架轧机。

优点：（1）产量高；（2）轧辊速度与轧件长度相匹配缺点：（1）厂房细长；（2）机械投资大（4）连续式一个电机分别带一个轧机，轧件同时进入每架轧机，常用于冷轧。

优点：（1）产量高；（2）厂房长度小缺点：要求严格的妙流量相等（5）半连续式（6）3/4连续式3．轧辊强度校核时，辊身、辊颈、辊头各校核哪些应力。

辊身：计算弯曲应力；辊颈：计算弯曲和扭转共同作用的组合应力；辊头：计算扭转应力。

4．轧辊辊身直径的确定原则？1）考虑轧辊强度 2）考虑咬入条件 3）冷轧时，考虑最小可轧厚度 4）考虑轧辊的重车率5．轧辊断裂形式分析。

断辊形式辊身：直茬，轧制努力过大；辊颈：直茬：辊颈根部，圆角半径r过小，应力集中造成的。

斜茬：扭矩过大造成的。

辊头：斜茬，扭矩过大造成的。

断辊分析（1）过载：轧制力过大，断口为直茬1）△h太大； 2）吃黑钢：t℃过低，变形抗力增大，轧制力增大；3）喂错钢：走错孔型； 4）缠辊：孔型侧壁斜度太小，或导板、卫板设计不合理； 5）数孔同时过钢：扭矩增加。

（2）疲劳破坏：在反复交变应力作用下，当应力＜＜σb时破坏，断口为直茬，有亮的外环，里面为黑心。

（3）应力集中：轧槽深且窄，过渡圆角小，刀花太粗（有许多沟痕）。

（4）组织应力：成分不均、偏析、夹杂、粗大枝晶（铸造组织，经时效退火、热处理可改变组织结构）（5）冲击：强迫咬入（辊道速度、撞铁）（6）扭断：交叉过钢时发生，断口为斜茬。

6．轧辊的结构。

辊身：与轧件接触，完成塑性变形；辊颈：轧辊支承部分，承受轧制力；辊头：传递轧辊扭矩部分；7．型钢轧机强度验算的特点有哪些？1）轧制力在孔型中进行的，轧制力按集中载荷计算；2）采用多条轧制或交叉轧制工艺，一根轧辊上常作用着多个轧制力；3）每个孔型的开槽深度不同，辊身各处的工作直径不同；4）型钢生产由多机座完成，关键是判断出最危险的机座以及该机座中最危险的轧辊。

8．轧辊轴承可分为哪两种？滑动轴承与滚动轴承9. 液体摩擦轴承包括哪些？根据油膜形成的原理分为：动压轴承；静压轴承；动－静压轴承。

10．轧机的压下装置包括哪些？按驱动方式分为：手动压下 1）移动楔块调整 2）转动压下螺丝调整3）转动压下螺母调整电动压下 1)快速压下装置 2)慢速压下装置液压压下 1)压下式：液压缸安装在机架上横梁和上支承辊轴承座之间；2)压上式：液压缸安装在机架下横梁和下支承辊轴承座之间。

11. 压下螺丝由哪三部分构成？1）尾部：传动端，承受驱动力矩。

2）本体3）头部：承受轧制力和上辊平衡装置的过平衡力12．轧辊轴向、径向调整装置的主要作用各是什么？轴向调整：对正轧槽，以保证正确的孔型形状。

（一般手动调整）径向调整：①调整压下量；②调整两工作辊平行度； ( 通过轧辊压下装置和平衡装置调整 )③调整连轧机轧制线高度。

13．上辊平衡装置的作用是什么？（1）消除间隙，避免冲击；（2）帮助提升轧辊；（3）四辊轧机上避免工作辊与支承辊间打滑。

14．电动压下时，快速压下的特点和要求？1）大行程，快速和频繁地升降轧辊 2）不“带钢”压下3）有回松装置 4）压下螺丝采用多头螺丝（螺距大，便于快速行程）5）采用双电机同时驱动，功率相等.15．什么是轧机的横向刚性？提高轧机横向刚性的措施有哪些？横向刚性：轧机抵抗弯曲变形的能力。

措施: 1）轧辊预先加工成凸辊；2）控制轧辊的热凸度（控制辊温分布），调整辊型。

3）采用机械弯辊、抵消轧制时轧辊的弯曲变形。

16. 什么是轧机的弹跳值？弹跳值（f）: 轧钢时轧机的辊缝弹性增大量。

( 弹跳值是从总的方面来反映轧钢机座受力后轧机变形的大小，与轧制力的大小成正比，在相同的轧制力作用下，如果轧机弹跳值愈小说明该轧钢机座的刚性愈好。

)17．什么是轧机的刚性系数? 轧机刚性系数的测定方法有哪些？轧钢机的刚性系数（K）：轧机的辊缝值产生单位距离的变化时所需的轧制力的增量值。

(即：K=△P/△f. 当弹性曲线为直线时： K=P/f. 轧机弹性变形曲线愈陡，系数愈大，则轧机的刚性愈好！)测定方法：（1）轧辊压靠法－静态刚性测定（2）轧制法－动态刚性测定18. 什么是预应力轧机？凡是轧辊未受力就使机架和轴承座处于受力状态的轧机，都称为预应力轧机。

19．画图表示三种液压弯辊装置的受力型式，并简要说明三种弯辊型式各适用于什么情况？20．画出弹塑性曲线图（P-H图），并标出当来料厚度增大时轧机如何调整？21．写出在轧机主机列中，轧辊、机架、联轴节等部件的安全系数由小到大的排列顺序，说明原因？轧辊的安全系数>机架的安全系数>联轴节的安全系数这样的好处在于，如果在轧制过程中，出现事故，那么首先断裂的将是联轴节，尽可能的使轧辊和机架得以保护，如果轧制过程不能终止，那么下一个损坏的将是轧辊，机架还是安全的，总之，将损耗降到最低是设计的目的是所在。

22. 目前广泛使用的联接轴有哪三种形式。

万向接轴；梅花接轴；弧形齿接轴。

23．四种剪切机的作用？平刃剪：用于热剪钢坯和中小型成品钢材。

斜刃剪：用于冷剪宽厚比较大的板材。

圆盘剪：用于连续纵向剪切板材、带材的边缘或将其剪切成窄条。

飞剪：专门用于横向剪切运行中轧件。

24. 热锯机的结构型式分哪几种？锯机的主要机构有三部分：锯片传动机构；锯片送进机构和；调整定尺的锯机横移机构。

锯片的传动方式有两种：电动机直接传动；电动机经三角皮带或其它方式传动。

25．现代线材卷取机常采用几种。

1) 轴向送料的线材卷取机 2) 径向送料的线材卷取机26．对板带卷取机有哪些具体要求？1）张力卷取：保证板型，降低轧制力；2）降转速卷取：张力恒定，线速度恒定，随卷直径的增大，卷取转速降低；3）便于卸卷：张力作用下，带钢在卷筒上被卷紧；4）卷筒具有足够的强度与刚度：张力作用下，卷筒径向压力增大。

综上，要求卷筒具有：胀缩功能和调速功能27．矫直机的类型有哪些？适合什么情况？1）．压力矫直机:主要用于大型型材补充矫直。

2）．辊式矫直机:主要用于板材和型材矫直。

3）．管棒材矫直机: 适用于管棒材。

4）、拉伸矫直机（张力矫直机）；用于薄板。

5）、拉伸弯曲矫直机：用于带材。

28．试介绍矫直机的矫直原理。

压力矫直基本原理1）．原始曲率——轧件初始曲率，用1/r0表示；2）．反弯曲率——为使轧件平直而施加的与原始曲率相反的曲率，用1/ρ表示；3）．弹复曲率——外力去除后，轧件的弹性回复曲率，用1/ρy表示；4）．矫正准则——反弯曲率等于弹复曲率(1/ρ=1/ρy) 。

29. 集体传动的辊道和单独传动的辊道各自的特点是什么？各适用于运送什么轧件？（1）集体传动辊道特点：①一个电机传动若干个辊子；②用于工作条件比较沉重的辊道，如：初轧机、厚板轧机、开坯机等大型轧机的输入辊道和工作辊道③一个电机带动多个辊子，故电力传动投资少，尤其适合轧件长度较短、负荷集中在少数辊子的情况。

（2）单独传动辊道特点：①每个辊子单独由一个电机传动；②广泛应用于运输长轧件的辊道上，由于轧件较长，重量均匀分配在许多辊子上。

③每个辊子单独传动，系统简单、维护方便。

30．轧件在冷床上的冷却时间取决于哪些因素？1）钢材的品种规格和钢种；2）钢材的终轧温度；3）钢材的温降规律；4）钢材进入冷床时的温度；5）钢材离开冷床时的温度。

31．车间设计的程序。

1）可行性研究 2）初步设计 3）技术设计 4）施工设计32．车间设计的目的。

建设新车间，扩建或改造老车间。

33．轧钢生产工艺过程的基本组成有哪些？坯料的准备、坯料的加热、坯料的轧制和轧后冷却与精整。

34．坯料清理的主要方法包括哪些？①火焰清理：碳钢及部分合金钢的局部处理；②风铲处理：碳钢及部分不能用火焰清理的合金钢的局部处理；③砂轮清理：合金钢、高级合金钢；④机床清理：高级合金钢的全面剥皮。

35．坯料加热的目的是什么？加热温度制定的依据是什么？目的：使原料具有足够高的塑性，减小变形抗力，改善金属内部组织，以便于轧制。

依据：根据钢种、化学成分、加工工艺要求等来确定加热温度。

36．画出横列式、顺列式轧机工作图表，并标出各特征时间？37．生产方案:为完成设计任务书中所规定的产品的生产任务而采取的生产方法。

38. 产品方案:车间拟生产的产品名称、品种、规格、状态及年计划产量。

39. 金属消耗系数：生产一吨合格钢材需要的原料重量。

40. 影响轧机轧制节奏的因素有哪些？轧制道次轧制速度间隙时间轧制方式缩短轧制节奏时间的措施：1）在设备允许情况下，减少轧制道次；2）提高轧制速度；3）交叉轧制；4）合理分配轧制道次； 5）减少间隙时间。