轧钢机械设计.doc
9页目录一、 辊系尺寸 …(一) 工作辊 2(二) 支承辊 2二、 辊系强度校核 3(一)支承辊强度校核 3三、 轧辊挠度计算 ・4(一) 轧辊中点挠度 5(二) 辊身中点与轧件边缘挠度差 6(三) 辊身中点与轧辊边上挠度差 6四、 心得体会 8五、 参考文献 -9计算过程结果一、辊系尺寸根据给定材料及数据来料:HB=2.5X300;材料:08F;成品:HB=0.5X300 工作辊:Q 145X350;支撑辊:Q 400X350确定工作辊及支撑辊轴颈尺寸:(一) 工作辊:工作辊辊颈:d= (0.5〜0.55) D=72.5〜79.5mm,查机械 设计手册,工作辊选用调心滚子轴承,GB/T 288-1994轴承 代号:22215轴承基本尺寸:d=75mm, D=130mm, B=31mm 基本额定载荷Cr=95KN.则工作辊辊颈:d=75mm,辊颈长度l = (0.83 〜1)d =62.5〜75mm,取 l = 70mmr=15mm《一350一70、 1 11 n -s - - s -——i——工作辊主要结构尺寸图(二) 支撑辊:支撑辊采用油膜轴承,查手册,根据轧辊油膜轴承A系 列尺寸,选取型号为ZYC320-75WJ的油膜轴承,轴承结构 图如下:d=75mml = 70 mm计算过程结果L'油膜轴承基本尺寸:Li = 165mm,D=32°mm,D = 345mm , D = 280mm1 2轴承额定载荷为1880KN>P/2=800KN 轧辊过渡圆角r=50—90mm,取r=50mm。
二、辊系强度校核D = 280mm2r=50mm轧辊材料为合金锻钢’强度极限b b=700〜750MPa,许用应力 R =140〜150MPa; E = 210GPa ;卩=0.3b(一)支承辊强度校核轧辊应力及弯矩图如下:C 2=165mm; C1 = 115mm; L=350mm; 10=680mmd =280mm; d =400mm; d =400mm1-1 2-2 3-3计算过程结果应力计算Pc1600 x 103 x 115 厂们 ME* Rb — 41.9MPaO — 1— —41.9MP&7 八it 0.2d 30.2 x 2803 b1-11-1Pc1600 x 103 x 165 厂-— —20.625MPaW Rb — 20.63MP2-2 0.2d 30.2 x 4003 b2-22-2P 门L 1600 x 103 350、b — c 人(1-)—「 “ (680 - =) —31.56b — 31.56MP3-3 0.4 D 3 022 0.4 x 4003 23-3MPaW Rb根据上述校核,轧辊强度足够三、轧辊挠度计算将承载轧辊看成简支梁,计算其挠曲计算过程结果设轧件与轧辊间作用着均布载荷q,且q - P/b , P为轧制力,b为轧件宽度,L为辊身长度,c为支反力作用点到辊边的距离。
根据油膜轴承的斜度为1:5,可算出支撑点辊颈直径为d - 234mm一)轧辊辊身中点挠度为:f - f + f1 2式中f、/ ——由弯矩和切力所引起的挠度值1 2由卡氏定理求得P1— —(D \ 4f — < 8a 3 一 4ab 2 + b 3 + 64c 3 — 一 1 >1 18.8 ED 41d 丿「 P be1— —1、(D ¥/ < a + 2c—-1 }2 G 兀 D 2 2Id丿计算过程结果带入数值可求得:f — 0.071mmf = 0.071mm , f = 0.04mm11 2f — 0.04mmf = f + f =0.111mm21 2f — 0.111mm(一)同理可求出轧辊辊身中点与轧件边缘处的挠度差值f'f ' = f ' + f '1 2其中弯矩引起的Pf' — (12ab 2 — 7b 3)1 18.8 ED 4切力引起的/ KP b Pb+ '— —f'—1J GF 8 2兀 GD 218.63 x10-3 mm代入数值可求得:f'—2f' — 8.63 x 10-3 mm, f' — 5.9 x 10-3 mm 丿1 丿25.9 x10-3 mmf' — f' + f' —1.453 x 10-3 mmf'—1 21.45 x10-3 mm(三)轧辊辊身中点和辊身边上的挠度差值f""f" — f" + f" 丿1丿2弯矩引起的Pf" — (12aL4 一4L 一4b2L + b3)1 18.8ED 4切力引起的带入数值可求得:KP兀GD 2(l - 2)了广 I」5X10-2mm,叮 &76 J0-3mm2.026 x10-2 mmfi" =1.15 x10-2 m8.76 x10-3 m心得体会这次的项目是在紧张且繁重的过程中完成的,虽然小组的各 个成员各自都有好多事要做,大家还是一起共同努力,一起完成 了这次任务。
在这次做项目的过程中,深深体现出了我们的团队精神,大家 共同出色的完成了很多个人难以完成的任务,在一起探讨的过程 中,同学们明确分工、团结协作、积极思考,在这些过程中我们 深刻地认识到了自己在知识的理解和接受应用方面的不足,在今 后的学习过程中我们会更加努力和团结通过这次项目,小组各个成员不仅复习了所学的知识,而且 在完成过程中,还巩固了快速正确画图、查手册、准确运用课本 知识等,为以后的学习工作提供了良好的基础同时感谢老师的 精心指导参考文献[1]邹家祥轧钢机械北京.冶金工业出版社,2009.8⑵塑性变形力学基础与轧制原理燕山大学⑶ 白象忠 材料力学 北京.科学出版社,2007[4]成大先机械设计手册•单行本•轴承北京•化学工业出版 社,2004.1。





