轧钢机

第二章 轧制原理与力能参数
A、轧制原理
一、轧制基本原理 1.轧制概念： 1.轧制概念： 金属经过两个相对旋转的轧辊，受到轧辊压 力的作用而产生塑性变形的工艺过程。 2.基本参数： 2.基本参数： （1）简单轧制条件： 对轧辊：双辊等径、等速驱 对轧辊：双辊等径、等速驱 动、平辊同材 质、同表面 对轧件：矩形断面、组织均匀、变形均匀 对轧件：矩形断面、组织均匀、变形均匀 对工况：轧件等速、仅受轧制力 对工况：轧件等速、仅受轧制力 （2）基本参数 讲读教材P25图 讲读教材P25图2-1 （3）变形系数 压下系数、宽展系数、延伸系数 三者关系：乘积等于1 三者关系：乘积等于1，体积不变定律 压缩比概念：轧制前后断面面积之比。等于 延伸系数。 （4）变形程度 绝对压下量、相对压下量（压缩率）、 ∆ h=h0 – h1 ε= ∆ h/h0 （5）变形速度 单位时间内的相对变形量，变形程度对时 间 的导 数。 1学时
第二章 轧
4.制造：铸造、锻 造、热处理 4.制造：铸造、锻 机加工、孔型加工 5.力学模型：简支梁、弯扭应力 5.力学模型：简支梁、弯扭应力 安全系数n=5 安全系数n=5 6.使用：安装调整、重车率概念 6.使用：安装调整、重车率概念 换辊方式 二、轧辊轴承 1.滑动轴承 1.滑动轴承 *形式：瓦块式（整体、分块） *布置：介绍初轧机、三辊轧机 *材质：胶木、尼龙、铜（黄铜） *安装：嵌式、紧固式 *润滑：水、油脂 2.滚动轴承 2.滚动轴承 *重载系列 *圆柱滚子 *内外圈分离 3.油膜轴承 3.油膜轴承
分析、讲读教材P30图2-6 P30图 分析、讲读教材P30 2、轧制时接触弧上单位压力的微分方程式 卡尔曼假设、 讲读教材P30图 教材P31 卡尔曼假设、奥罗万假设 讲读教材P30图2-7 教材P31 图2-8
1学时
第二章 轧制原理与力能参数
四、影响金属变形阻力的因素 变形阻力：单向应力状态下金属材料 变形阻力：单向应力状态下金属材料 产生塑性变形时单位面积 上的力的大小值。 变形阻力值的确定： 讲读P35图 10、P35图 讲读P35图2-10、P35图2-11 如何 查图确定变形阻力б 查图确定变形阻力б值 影响因素：金属种类、变形温度、变形速 影响因素：金属种类、变形温度、变形速 度、变形程度 P38图 P38图2-14 加工硬化现象——冷轧 加工硬化现象——冷轧
D、轧机主要组成部 件结构介绍
一、联接轴(教材P173） 一、联接轴(教材P173） 万向联接轴、梅花接轴、弧形齿接轴 讲读教材介绍结构、安装 二、人字齿箱（教材P188） 二、人字齿箱（教材P188） 人字齿辊的结构（轴承）、材质、安装
第二章 轧
三、压下丝杆与螺母（教材P103） 三、压下丝杆与螺母（教材P103） 介绍结构、润滑（对防止回松的影 响）、安装 四、压下、平衡油缸（教材P110） 四、压下、平衡油缸（教材P110） 介绍结构、油路系统
第二章 轧制原理与力能参数
（6）轧制时的前滑、后滑 由轧件速度与轧辊圆周速度不 等造成。分析、 讲读教材 等造成。分析、 P26图 P26图2-3 轧件出口：V 轧件出口：V件 > V辊 前滑 轧件入口： 轧件入口： V件 < V辊 后滑 中性点（面）——轧制变形区域 中性点（面）——轧制变形区域 中金属移动速度与轧辊圆 周速度相等的点（面）。 秒流量原则：连轧机组中轧件通过各轧机机架的金属秒流量 秒流量原则：连轧机组中轧件通过各轧机机架的金属秒流量 应相等。体积不变定律。 （7）轧制自然咬入条件 摩擦系数大于咬入角的正切值。 µ>tgα tgα 分析讲读教材P27图 分析讲读教材P27图2-2 措施：提高轧辊粗糙度（初轧） 堆焊、刻痕
3.计算示例： 3.计算示例：
讲读教材P38例 讲读教材P38例2-1
五、轧制总压力与传动力矩
1.轧制总压力：P=Pm*（bo+b1）/2*l 1.轧制总压力：P=Pm*（bo+b1） l=（R*Δh）1/2 l=（R*Δ 2.轧制传动力矩；讲读教材P46 2.轧制传动力矩；讲读教材P46
第二章 轧
机
局部间 隙应小于0.05mm 隙应小于0.05mm *机架与轨座间不准许用垫铁调整 *安装中心线以机架窗口中心为基准， 两架机架的中心偏移应小于0.2/1000 两架机架的中心偏移应小于0.2/1000 *机架的垂直度应小于0.2/1000 机架的垂直度应小于0.2/1000 *机架窗口两侧的垂直度应小于 0.15/1000（去掉滑板测量） 0.15/1000（去掉滑板测量） *两架机架的下窗口面高度偏差应小于 0.15/1000
机
六、辊系常见故障 1.跳到（径向） 1.跳到（径向） 2.窜动（轴向） 2.窜动（轴向） 3.坐辊（连辊） 3.坐辊（连辊） 4.断辊（疲劳、超载） 4.断辊（疲劳、超载） 5.斜辊 5.斜辊 6.回升 6.回升
C、机
架
一、作用 支承、安装 二、形式 开式、闭式 介绍三辊轧机、初轧机机架 三、结构 介绍闭式机架 四、力学模型与应力分析 介绍闭式机架，封闭刚性框架
1、刀片行程： 、刀片行程： H=h + y + e + c +s
e
y h c s
Y一般取50~75mm， e一般取5~50mm， 一般取50~75mm， 一般取5~50mm， C一般取5~20mm，s一般取5~25mm 一般取5~20mm， 一般取5~25mm 刀片最大开口度H 刀片最大开口度H0=H - s
机
四、轧机机座 轧辊系统——压下装置——平衡装置 轧辊系统——压下装置——平衡装置 ——机架——轨座——地脚板 ——机架——轨座——地脚板
E、轧机的拆装
一、机列的拆装 主传动系统——连接轴系统——轧机机 主传动系统——连接轴系统——轧机机 座系统 二、主传动拆装 主电机联轴器——连接轴——减速器 主电机联轴器——连接轴——减速器 ——人字齿轮箱 ——人字齿轮箱 三、连接轴系统 上连接轴——上平衡装置——下连接 上连接轴——上平衡装置——下连接 轴 ——下平衡装置 ——下平衡装置
1学时
第二章 轧制原理与力能参数
B、轧制压力
一、轧机负荷参数 轧制总压力（轧制力） 轧制力矩 电机功率 二、确定方法 实测法、经验公式、 理论公式 P=Pm*bm*l 平均单位压力* 平均单位压力*轧制接触弧面积 三、轧制单位压力的分布与 影响因素 1.分布：P33图2-7、2-8、2-9 1.分布：P33图 2.影响因素： 2.影响因素： 第一类为变形阻力因素（轧件材 料）； 第二类为应力状态因素（工 况） 2学时
欢迎学习
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轧钢机械
主讲人： 主讲人：陈祥伟
第一章、 第一章、轧钢生产及工艺概论
第一章 轧钢生产与设备概述 一、钢材概述 1、 国内外钢材生产概述 2、种类：板、管、型（棒、线） 、种类：板、管、型（棒、线） 板——薄（0.2~4）、箔（0.001~0.2） ——薄（0.2~4）、箔（0.001~0.2） 中厚（4~60）、特厚（>60） 中厚（4~60）、特厚（>60） 占30% 管——按用途、制造方法分类 ——按用途、制造方法分类 占10% 型——圆、异形（工字、H、角钢等） ——圆、异形（工字、H 占60% 3、生产方式：轧制、锻、挤、拉 生产方式：轧制、锻、挤、拉 4、使用：工业用途、生活用途 使用：工业用途、生活用途
第二章 轧
五、安装 1.轧机地脚板安装 1.轧机地脚板安装 *保证水平度 *左右两件的中心距、对称 *调整垫铁应用平垫铁，层数应小于5 调整垫铁应用平垫铁，层数应小于5 找平后点焊 2.轧机轨座安装 2.轧机轨座安装 *保证尺寸符合图纸 *与地脚板的接触面大于75%，局部间 与地脚板的接触面大于75%，局部间 隙应小于0.05mm 隙应小于0.05mm *保证水平度、垂直度 *保证安装中心偏差小于0.5mm、平行 保证安装中心偏差小于0.5mm、平行 度小于 0.15/1000 *调整平、楔垫铁楔紧，紧密连接 3.轧机机架安装 3.轧机机架安装 *全面检查 *保证与轨座充分接触，大于75% 保证与轨座充分接触，大于75%
1学时
第一章、 第一章、轧钢生产及工艺概论
二、轧钢生产概述 1.基本工艺 1.基本工艺 加热—轧制—剪切—碓码—检验— 加热—轧制—剪切—碓码—检验—入库 2.轧钢工厂基本布置 2.轧钢工厂基本布置 介绍典型轧钢生产线设备构成与布置 板材生产线 连轧生产线 1学时 3.轧钢机械概述 3.轧钢机械概述 （1）轧机的标称：型钢轧机、板轧机、管轧机 （2）轧机的分类：讲读教材P3表1-1、P4 1-2、P9 表1-3 P10 表1-4 ）轧机的分类：讲读教材P3表 1P13图 P13图1-4 （3）轧机工作制度：不可逆、可逆、带张力、周期轧制 讲读教材P11表 讲读教材P11表1-3 （4）轧钢生产及设备发展： 连铸连轧、高速高精度、智能自动化、大型化、专业化 （5）轧钢生产主设备、辅设备分类：讲读P20 表1-6 ）轧钢生产主设备、辅设备分类：讲读P20 2学时
1学时
第二章 轧制原理与力能参数
二、金属塑性变形条件 满足塑性变形方程式 满足塑性变形方程式 （б1- б2）2+ （б2- б3）2+ （ б3- б1）2=2 б2 物理意义：在三向应力状态下，当主应力差的平方和等于 物理意义：在三向应力状态下，当主应力差的平方和等于 金属材料塑性变形阻力平方的两倍时，物体发生塑性变形。 三、轧制时接触弧上的单位压力及其影响因素 1、轧制变形区域的金属应力状态
第三章 剪切机
一、剪切机的基本类型及作用 *平行刀片剪切机 *斜刀片剪切机 *圆盘式剪切机 *飞剪剪切机 二、平行刀片剪切机工作制度 *连续工作制（交流传动、中小型） *启动工作制（直流传动、大型） 三、平行刀片剪机参数 *结构性参数：刀片行程、刀片尺寸、 理论剪切次数 *力能性参数：剪切力、剪切功、剪切 力矩、电机功率
四、平均单位压力计算法
1. 介绍采利可夫、斯通等公式
讲读教材P37~38 讲读教材P37~38 基本公式： Pm=n б´ n б ´ ´ n б ´ ´ ´k =1.15 Pm=n б´ n б ´ ´ n б ´ ´ ´ б
2.使用条件与公式简化： 2.使用条件与公式简化：
讲读教材P37~38 讲读教材P37~38
机
2.设计基本过程 2.设计基本过程 *工艺参数确定 *设计可行性分析 *初步方案设计、选型 *力能参数计算 *轧机总体设计 *总体设计论证
B、轧机辊系系统
一、轧辊 1.构成及形式： 1.构成及形式： 辊头、辊身、辊颈 2 .结构与类型：实心、空心、圆柱 .结构与类型：实心、空心、圆柱 式、环（盘）式、CVC型 式、环（盘）式、CVC型 3.材质：铸铁、钢质（合金钢） 3.材质：铸铁、钢质（合金钢） 主要牌号
机
三、辊系的安装与调整 1.安装： 1.安装： 介绍初轧机轧辊及轴承的安装、换辊 2.调整与固定： 2.调整与固定： 目的、径向调整及轴向调整方式 介绍初轧机轧辊及轴承调整（校车） 四、轧辊平衡机构 1.作用：消除间隙，减少冲击 1.作用：消除间隙，减少冲击 2.类型： 2.类型： *机械式——弹簧、重锤（杠杆式） 机械式——弹簧、重锤（杠杆式） *.液压式——平衡缸 液压式——平衡缸 3.工作原理： 3.工作原理： 讲读介绍初轧机轧辊平衡机构 4.结构： 4.结构： 讲读介绍初轧机轧辊平衡机构 5.安装： 5.安装： 讲读介绍初轧机轧辊平衡机构
第二章 轧
五、压下装置 1.作用： 1.作用： *改变辊缝 *调平轧辊 2.形式： 2.形式： *压下ห้องสมุดไป่ตู้*压上 3.工作方式： 3.工作方式： *手动 *电动 *液动 3.电动压下装置 3.电动压下装置 *工作原理 *装置组成 *驱动功率（讲读教材） *回松现象及防止装置（讲读教材） 4.液压压下装置 4.液压压下装置 *工作原理及简图
A、轧机总体结构
一、轧机的组成 1.轧机机列的构成 1.轧机机列的构成 介绍典型机列 初轧机、型钢轧机、板轧机 工作原理简图及组成特点 2.轧机机座的构成 2.轧机机座的构成 介绍初轧机、型钢轧机、板轧机 结构总图 二、轧机的总体设计 1.设计依据 1.设计依据 *企业发展目标及环境 *轧制工艺参数 *力能参数计算结论 *轧机装备技术的发展成果