毕业设计（论）开题报告-单轴传动三辊钢管定径轧机设计.docVIP

PAGE PAGE 1本科毕业设计开题报告题目：三辊定径机设计 学 院: 专 业: 学 号: 学生姓名: 指导教师: 日 期:课题的研究意义和目的课题的研究意义 定径机是将皮尔格轧机轧制出来的钢管，由步进炉再加热后经定径轧制，得到较高精度的外形尺寸。定径辊孔型调整既可单独调整又可两辊同时调整，定径机定径辊是定径的主要工具，它是通过定径辊箱内轴承支承、转动，并保证定径辊在机架中的正确位置。定径机是热轧的最后一道轧制工序，其生产的钢管尺寸、精度和表面质量在一定程度上代表着成品的质量水平。目前,广泛地用三辊定径机取代了传统的二辊机组。三辊定径机分为辊缝可调和不可调两种。但无论辊缝是否可调,其变形原理、工艺控制的原则是一致的。新型三辊可调式定径机技术是为满足现代钢管生产高效、优质、低耗的要求而开发的，它的开发成功也为无缝钢管的生产注入了新的活力。1.2课题的目的 本课题的设计的目的是三辊定径机在较小的总减径率和小的单机减径率条件下，将钢管轧成一定要求的尺寸精度和真圆度，并进一步提高钢管外表面质量。三辊式定径机轧辊孔型周边的速度差小，从而减少轧辊与钢管的相对滑动，沿周向每个孔型与钢管接触的弧长较小，受力均匀，从而减少钢管壁厚的不均匀程度。2 定径机的基本原理及组成2.1定径机的工作原理 定径辊箱内的轴承使用周期制约着定径辊箱的使用寿命,轴承的使用寿命又与定径辊箱的设计、制造及安装有很重要的关系。是将不同规格的带钢，经辊式或排辊式成型，连续卷成相应的直缝管坯，用高频感应（或接触）加热，将管坯焊接成直缝钢管。2.2定径机的设备组成定径机主要由工作机架和传动装置组成。工作机架安装在整体底座上，机架依次排列，向不同的一侧倾倒，使轧辊轴与水平面呈45°角，相邻两机架轧辊轴线互相垂直。工作机座由机架、轧辊及轴承、轧辊径向调整装置、轧辊轴向调整装置及底座组成。轧辊轴向调整是通过转动双头螺栓、螺母及调整螺栓来实现。径向调整是通过压下螺丝实现的。压下螺丝通过垫块支持在轴承座上，转动螺杆带动斜齿轮，经离合器 使压下螺丝旋转而上下移动。当需单独调整一根压下螺丝时，可打开压下螺丝上盖，用特制搬手把离合器的圆销顶开，使压下螺丝与斜齿轮脱开，然后根据需要使另一压下螺丝转动。每个轧辊都有一套平衡装置，横梁和拉杆用销轴连接，平衡弹簧套在拉杆上。另外，有的定径机采用双杠杆式轴向调整装置，虽然结构复杂，但调整可靠、使用灵活。杠杆与轧辊轴承座铰链连接。杠杆夹住机架端部凸缘，固定轧辊轴向位置。当需要向右移动轧辊时，可移动长螺母，通过拉杆使杠杆端部离开机架凸缘，同时拧动长螺母，通过拉杆使杠杆端部紧压机架凸缘，并以此为支点，将轧辊轴承座与轧辊一起向右移动。传动装置包括主电机、减速器、传动齿轮箱及齿形连接轴等。2.3三辊定径机的作用与要求工艺技术成熟的三辊定径机，其生产的钢管表面质量和尺寸精度均佳，是高精度无缝钢管生产线首选的定径机，但其不可调节性与钢管生产的低成本要求很难一致，新型可调式三辊定径机正好满足这一要求。新型可调式三辊定径机的主传动、速度制度及架次数配置与一般三辊定径机一样，最多可由12~14架组成。 钢管定径机作为无缝钢管生产的主要设备，对产品的尺寸精度、质量起着至关重要的作用。高质量、多品种、低成本、高可靠性是现代钢管生产的基本要求。2.4定径机的分类2.4.1二辊式定径机二辊式定径机的相邻机架轧辊轴线一般成正交并与地面成/[\布置，结构与常规的二辊式板、型材轧机相似，机架结构为整体笼形结构! 早期为单片机架 。此种类型的定径机具有结构简单、机架刚度较高、孔型容易加工等特点。生产中可通过调节辊缝尺寸来改变孔型参数，既可补偿孔型的不均匀磨损，又可以生产多种规格相邻的产品。但是因其是由两个轧辊构成一个孔型，每个轧辊的孔型包角约为,’\，孔型底部与侧壁及开口处的速度差较大，致使钢管在变形过程中同一断面上的速度严重不均，钢管与轧辊孔型间的滑动增大，影响钢管的表面质量。同时，为了保证轧制的顺利和稳定，在孔型侧壁设计有一定斜度，由此减少了轧辊对钢管的有效包络，使生产的钢管尺寸精度较低。2.4.2三辊式定径机为了克服二辊式定径机生产钢管尺寸精度低的缺点，人们开发了三辊式定径机。三辊式定径机的三个轧辊轴线呈120度布置，相邻两架的轧辊轴线成60度夹角，即相邻两架共六个轧辊的轴线投影为一正六角星。三个轧辊形成一封闭性好，近似无辊缝的孔型，每个轧辊的包角最大为120度，孔型各点间的速度差较小、封闭性好，孔型几何尺寸精确，所以生产的钢管表面质量好、尺寸精度高。但是，由于轧辊的孔型不可