热轧高线为剪切对象滚筒式飞剪设计与实现.docVIP

目录 1 绪 论 5 1.1 设计的来源、目的、意义 5 1.2 线材生产的基本知识 5 1.3线材工艺的发展现状及未来趋势 6 1.4 飞剪机类型与结构 7 1.4.1 滚筒式飞剪机 8 1.4.2 曲柄回转杠杆式飞剪机 8 1.4.3 曲柄偏心式飞剪机 9 1.4.4 摆式飞剪机 9 1.4.5 曲柄摇杆式飞剪机 9 1.5 对飞剪机的要求 10 1.5.1 作用：横向剪切运动着的轧件 10 1.5.2 滚筒式飞剪工作制度 10 1.6 整体方案的确定 11 1.6.1 单电机传动方案 11 1.6.2 双电机传动方案 11 2 滚筒式飞剪力能参数计算 13 2.1 滚筒式飞剪剪切过程分析 13 2.2 剪切力与剪切力矩的计算 14 2.3 剪切功的计算 17 3 电动机的选择 17 3.1电动机功率选择 18 3.1.1计算总的静力矩 18 4 滚筒式飞剪的参数设计 19 4.1 转速及扭矩的计算 19 4.1.1 传动比确定 19 4.1.2 输入轴的转速及扭矩 19 4.2 齿轮传动及参数计算 20 4.2.1 选择材料 20 4.2.2 根据轮齿弯曲疲劳强度设计 20 4.2.3 校核齿面的接触强度 22 4.2.4 齿轮的尺寸明细及工作图 23 4.3轴的设计与校核 25 4.3.1 选择轴的材料 25 4.3.2 初步估算轴径 25 4.3.3 轴的尺寸结构分析 25 4.3.4 联轴器的选用 26 4.3.5 轴承的选择 27 4.3.6 轴的校核 27 4.4 轴承及键的校核 32 4.4.1轴承的校核 32 4.4.2 键的校核 32 4.4.3 对连轴器进行校核 33 4.5 刀架的设计与校核 34 4.5.1 刀架的受力分析 34 4.5.2 刀架的强度校核 35 4.6 对电动机的校核 37 4.6.1 电动机的发热校核 37 4.6.2 过载校核 39 5 飞剪机的润滑 39 5.1 齿轮的润滑 39 5.2对轴承的润滑 40 5.3 950飞剪的维护与保养 40 5.4飞剪机刀架的安装和拆卸 40 结 束 语 42 参考文献 43 摘 要 滚筒式飞剪是一个在轧钢行业广泛应用的重要设备。其结构简单，使用方便、可靠，一般装在连轧机组或横切机组上。主要用于对轧件进行切头、切尾或剪切规定尺寸。 本文主要是研究热轧高线为剪切对象的滚筒式飞剪。利用当今流行的滚筒式飞剪设计算法，获得滚筒式飞剪力能参数计算优化理论与方法，根据工艺提供的被剪轧件的剪切温度、剪切材料、剪切规格和轧件运动速度等其他工艺参数，使飞剪在满足工艺条件的情况下，电机容量、滚筒式飞剪结构尺寸等达到最优化。 关键词： 滚筒式飞剪、高速线材、剪切力、电动机、润滑 1 绪 论 1.1 设计的来源、目的、意义 飞剪机是装设在连续式轧机的轧制作业线上，也可装设在横切机组、连续镀锌机组和连续镀锡机组等连续作业精整机组上。本文所设计的950滚筒式飞剪机来源于高速线材轧制生产线，它适应高速切头切尾的特征，并为高速线材技术突破点的关键要素之一。 飞剪机的工作性能直接影响着线材的轧制质量。简单的滚筒工艺满足了高速切削的特点。随着钢材市场的发展，它的作用也将得到不断扩大。 1.2 线材生产的基本知识 线材是钢铁工业的重要产品之一，它广泛用于各项基础设施建设、建筑工程建设和金属制品行业。用更为高效的生产工艺来提高轧制速度和成品精度一直是线材生产追求的目标。 线材俗称“盘条”或“盘元”。线材轧制的特点是总的延伸率大，轧件的温降快。因此，线材轧机的机架数目多，最多的达到27架，轧制速度快,每秒钟高达120多米。 高线车间的主要设备是轧机组。一般分为粗轧机组、中轧机组、预精轧机组和精轧机组。从早期的轧机到现在的高线轧机，按轧机的分布方式可分为：横列式轧机、连续式轧机、半连续式轧机。精轧机组的主要功能是使坯料得到初步的延伸，得到温度合适、断面形状正确、尺寸合格、表面良好、端头规矩、满足工艺要求的轧件，通常输送给中孔轧机断面为Φ50mm。中轧机及精轧机的作用是继续减少粗轧机的轧件断面，为精轧机组提供轧制成品、线材所需的断面形状相等、尺寸精确并且全长断面尺寸均匀、无内表面缺陷的中间料。 另外高线车间还有辅助设备如：加热炉、活套、还有一些精整设备等。其中，高线轧机机组使用的是连续式加热炉。由于断面不大，多采用侧出方式。钢坯入炉有侧入，端入两种方式。侧入炉门小，易保证炉子的严密性，但不如端进容易排列坯料，所以两种方式均有采用。连续式加热炉按钢坯在炉内进入的方式分为连续式和步进式。最近几年，高线轧机大都采用步进式连续加热炉，随着轧制能力的提高和工业炉技术的发展，连续式加热炉还逐步演变为多点供热和多段控制的大容量加热炉，并在加热炉口应用了高效燃烧器、控制燃烧技术以及先进