雙輥驅(qū)動(dòng)五輥冷軋機(jī)設(shè)計(jì)說(shuō)明書畢業(yè)論文.DOC

鞍山科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第1頁(yè)雙輥驅(qū)動(dòng)五輥冷軋機(jī)設(shè)計(jì)1緒論1.1選題的背景和目的冷軋鋼板和帶鋼近年來(lái)得到較大的發(fā)展，七十年代國(guó)外帶鋼冷連軋機(jī)共196套。末架出口速度可達(dá)254107米/秒，窄薄帶厚度僅0.001毫米，為了提高產(chǎn)量，冷帶卷已達(dá)60噸，一套冷軋機(jī)年產(chǎn)量可達(dá)350萬(wàn)噸。自1979年開(kāi)始出現(xiàn)了全連續(xù)冷軋機(jī)，這種軋機(jī)只要第一架引料后，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)軋制。全連續(xù)冷連軋機(jī)可以提高生產(chǎn)率3050%，產(chǎn)品質(zhì)量和成材率也得到很大提高。隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，對(duì)極薄帶材要求增加特別是微電子工業(yè)對(duì)極薄帶材要求更高。而軋制薄帶要求軋輥直徑更小。一般簡(jiǎn)單的關(guān)系d=100hmin。軋制0.1毫米厚的帶鋼應(yīng)為100毫米，有張力軋制可以稍大些。對(duì)于中小企業(yè)為生產(chǎn)薄帶將四輥軋機(jī)工作輥減少，支承輥直徑加大，由于軋輥直徑不匹配加大軋輥的磨損，為此，采用在二個(gè)工作中間加上小直徑的工作輥，組成五輥軋機(jī)，軋制形成異步軋制。這種軋機(jī)對(duì)四輥軋機(jī)改造尤其重要，只要將齒輪座改造就可以實(shí)現(xiàn)。不少企業(yè)為生產(chǎn)薄帶采用五輥冷軋機(jī)可采用雙輥驅(qū)動(dòng)工作輥或雙輥驅(qū)動(dòng)只承來(lái)實(shí)現(xiàn)。也可以采用單輥驅(qū)動(dòng)五輥軋機(jī)，這樣改造成本更低。總之，為生產(chǎn)薄帶采用五輥軋機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)是很好的方法。為提高水平剛度也可采用具有側(cè)支系統(tǒng)的五輥軋機(jī)稱為FFC軋機(jī)。對(duì)冷連軋的最后一架也可以改造五輥軋機(jī)以便軋制更薄的帶材。選題就是在這種情況下進(jìn)行的，其目的是利用四輥軋機(jī)改造成五輥軋機(jī)，生產(chǎn)薄帶卷材。以滿足工業(yè)生產(chǎn)需要。要采用12輥或20輥軋機(jī)生產(chǎn)投資大，成本高。利用四輥軋機(jī)改造是一個(gè)有效的好方法。為此，選擇雙驅(qū)動(dòng)五輥軋機(jī)設(shè)計(jì)題目。1.2冷軋板在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，冷軋鋼板的需求量越來(lái)越大。板材生產(chǎn)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位也越來(lái)越顯著，板帶材應(yīng)用范圍最廣，工業(yè)先進(jìn)的國(guó)家鋼板產(chǎn)量占鋼產(chǎn)量的5060%，板帶鋼按產(chǎn)品厚度分為中厚板：厚度460毫米，長(zhǎng)度可達(dá)25米，寬度4米。薄板：厚度0.24毫米，寬度2050毫米，可切成定尺長(zhǎng)度，也可以成卷供應(yīng)。箔材：厚度0.20.001毫米，寬度20600毫米可成卷供應(yīng)，極薄材最薄可達(dá)0.0002毫米。鞍山科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第2頁(yè)冷軋生產(chǎn)是在再結(jié)晶溫度以下進(jìn)行軋制，即常溫下進(jìn)行生產(chǎn)，產(chǎn)品機(jī)械性能好，表面光滑。產(chǎn)品用途廣泛，可用于軍工、輪船、汽車、火車和拖拉機(jī)制造。日常生活用品電冰箱、洗衣機(jī)、收音機(jī)和錄音機(jī)。尤其電子工業(yè)和微電子工業(yè)對(duì)薄材使用更多。冷軋產(chǎn)品質(zhì)量直接影響產(chǎn)品質(zhì)量，它反映一個(gè)國(guó)家的技術(shù)水平高低。1.3冷軋機(jī)國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)冷軋生產(chǎn)的發(fā)展方向，提高生產(chǎn)率，采用增加帶卷重量，提高軋制速度和作業(yè)率等，采用帶鋼冷連軋機(jī)是發(fā)展趨勢(shì)。冷軋帶卷的重量已達(dá)40噸，最大的達(dá)到60噸。軋制速度3040米/秒。改善工藝潤(rùn)滑材料與軋制速度還可以提高。在帶鋼冷軋機(jī)上廣泛采用液壓彎輥裝置來(lái)改善板型。由于冷軋帶鋼要求較高，在冷軋機(jī)上采用了全液壓壓下裝置，并安裝帶鋼厚度自動(dòng)控制裝置，以保證帶鋼厚度公差。對(duì)于高速、高產(chǎn)量的帶鋼冷軋機(jī)實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)控制。第一臺(tái)全連軋冷軋機(jī)是二臺(tái)五機(jī)架冷連軋機(jī)，軋制成品厚度為0.151.6毫米，寬度為6201300毫米，軋輥寬為1425毫米，最大卷重為32噸，最大軋制速度為30米/秒。為改善板型，提高橫向偏差的精度，建造了HC軋機(jī)和CVC軋機(jī)。如下圖所示。圖1.1HC軋機(jī)圖1.2CVC軋機(jī)HC軋機(jī)采用改變移動(dòng)輥的位置使輥移動(dòng)到板邊位移。這樣板的厚度均勻。而CVC軋機(jī)是將軋輥磨成S形狀用于軋輥位移形成不同的變形而實(shí)現(xiàn)鋼板平直。軋機(jī)軋輥的配置方案如圖1.3所示a二輥式b四輥式c六輥式d七輥式e偏八輥式f十二輥式g二十輥式圖1.3板帶冷軋機(jī)的形成鞍山科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第3頁(yè)用的較多的是四輥軋機(jī)。由于有較細(xì)的工作輥和剛度較大的支承輥，故可以采用較大的壓下量，產(chǎn)品厚度為0.22.5毫米，一般選用四輥式軋機(jī)工作輥直徑與成品厚度之比（D/d）為10002000。四輥式可分為單機(jī)座和多機(jī)座兩種布置形式。六輥式由于結(jié)構(gòu)笨拙，調(diào)整不便，支承輥和工作輥直徑比不超過(guò)3，只是水平剛度稍有增加優(yōu)越性比四輥式軋機(jī)未能廣泛的應(yīng)用。多輥式的Y型，八輥、十二輥和二十輥。因?yàn)楣ぷ鬏佒睆叫?，軋制時(shí)可以采用較大的壓下量，減少軋制道次和中間退火次數(shù)，工作輥的拆裝，加工又較方便，所以用于生產(chǎn)厚度0.50.002毫米以下的帶鋼。八輥軋機(jī)又稱偏八輥軋機(jī)，工作輥與支承輥的中心線不在同一垂直平面內(nèi)，這種軋機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，壓下量可達(dá)4060%，使用效果較好，適應(yīng)生產(chǎn)厚度不同的產(chǎn)品。目前有三種型式見(jiàn)圖1.4所示a偏八輥b偏十輥c雙偏八輥圖1.4偏八輥軋機(jī)及其衍生形式b為兩個(gè)中間輥的偏十輥式，c為雙偏八輥即十六輥式軋機(jī)，三種軋機(jī)工作輥直徑分別為70200毫米、120150毫米和8090毫米，偏八輥式可軋制厚度為0.1毫米。目前常用于軋制硅鋼片最小厚度為0.2毫米,也可以軋制不銹鋼,最小厚度可達(dá)0.5毫米,雙偏八輥可軋厚度為0.02毫米.但結(jié)構(gòu)、操作復(fù)雜，故除軋制較薄或硬度很高的金屬材料外，一般很少使用。八輥軋機(jī)是在四輥式軋機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的工作輥驅(qū)動(dòng)的四輥軋機(jī)。工作輥直徑的減少受到傳動(dòng)扭矩限制，支承輥驅(qū)動(dòng)的四輥軋機(jī)，工作輥直徑的減少受到水平彎曲的限制，而八輥軋機(jī)可以使工作輥在垂直和水平方向均不會(huì)發(fā)生彎曲，設(shè)計(jì)選擇工作輥直徑時(shí)可以不考慮扭轉(zhuǎn)和彎曲力矩的作用，故可以采用比四輥軋機(jī)小得多的工作輥直徑。以上說(shuō)明可見(jiàn)，工作輥直徑是越來(lái)越小，而輥數(shù)越來(lái)越多。其原因是要想生產(chǎn)厚度薄軋材，工作輥直徑只有小才能軋出，這是由于軋輥的彈性壓扁量決定的，工作輥直徑小彈性壓扁量小，為保證工作輥?zhàn)冃伪仨氝x用更多輥。提高工作輥的剛度，又因?yàn)檐堓侀g傳動(dòng)時(shí)兩輥直徑之比應(yīng)為24倍為好。鞍山科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第4頁(yè)1.4五輥軋機(jī)研究?jī)?nèi)容和方法1.4.1冷軋機(jī)在車間的布置和作用冷軋車間包括，酸洗、冷軋、退火、平整、橫切、縱切、精整等組成。橫切是剪切鋼板和渡鋅板。其次是彩板機(jī)組生產(chǎn)不同的彩板。還有硅鋼片生產(chǎn)機(jī)組，生產(chǎn)硅鋼板。但是有些冷軋廠不是所有產(chǎn)品都生產(chǎn)。而組成專向工廠，如硅鋼片廠，渡錫，鋅鋼板廠和才片廠等。退火分為中間退火、成品退火，一般冷軋工藝只能軋制與道次后，由于加工硬化必須退火變軟再進(jìn)行軋制。冷軋機(jī)的作用就是將鋼板軋制成厚度更薄的產(chǎn)品。是冷軋車間的主要設(shè)備，它的生產(chǎn)能力決定了冷軋廠的產(chǎn)量。一般都采用大卷軋制。以便減少軋制道次。冷軋機(jī)的布置如圖1.5和圖1.6所示。冷軋機(jī)卷取機(jī)拆卷機(jī)冷軋機(jī)卷取機(jī)拆卷機(jī)圖1.5單機(jī)座冷軋機(jī)圖1.6冷軋機(jī)組1.4.2冷軋機(jī)的生產(chǎn)工藝單機(jī)座冷軋機(jī)是可逆式四輥冷軋機(jī)將帶鋼卷用吊車吊來(lái)放到鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)上，進(jìn)入開(kāi)卷機(jī)后鋼板頭壓平轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)卷機(jī)使鋼帶進(jìn)行四輥冷軋機(jī)進(jìn)行軋制，到右卷取機(jī)后頭部夾緊，卷筒脹開(kāi)，進(jìn)行第一道軋制，然后軋制反轉(zhuǎn)將鋼頭送到左卷取機(jī)頭部夾緊，進(jìn)行軋制卷取。卷取采用張力以便卷緊。第二道軋完重新軋制幾道后將卷筒縮小卸卷、運(yùn)走。冷連軋機(jī)鋼帶鋼卷開(kāi)卷后送到卷取機(jī)夾