机械毕业设计（论文）-450热带钢轧机设计【全套图纸】 .doc

《机械毕业设计（论文）-450热带钢轧机设计【全套图纸】 .doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械毕业设计（论文）-450热带钢轧机设计【全套图纸】 .doc（55页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书摘要带钢主要用于建筑行业，交通运输行业，机械与电器制造业，轻工业及食品工业等部门。也为近代各种口径焊接钢管的原料。是一种用途较为广泛的通用钢材。本课题的研究宗旨在改进旧式带钢轧机的不足，提高生产率、降低工人劳动强度，满足厂方对带材加工的生产需求。本文主要研究内容：分析了带钢轧机的的受力状况。在对轧制过程力能参数分析的基础上, 将其受力与设备的驱动功率直接建立联系, 通过功能转换计算, 得出了轧机驱动系统的驱动功率的一种计算方法。经算例分析证明: 该方法简化了机选择设备动力的功率计算, 计算结果更为符合实际。关键词:带钢轧机，受力分析，驱动功率STRACThoo

2、p mainly uses in constructing the profession, the transportation profession, the machinery and the electric appliance manufacturing industry, departments and so on light industry and food industry.Also for modern each kind of caliber welded steel pipe raw material.Is one use more widespread general

3、steel products.This topic research objective in the improvement old-style strip mill insufficiency, enhances the productivity, reduces the worker labor intensity, satisfies the factory to the strip processing production demand.This article main research content: Has analyzed the strip mill stress co

4、ndition.In to the rolling process strength could in the parameter analysis foundation, its stress and the equipment actuation power direct establishment relation, through the function transformation computation, obtains the rolling mill to actuate the system the actuation power one computational met

5、hod.Proved after the example analysis that, This method simplified machine the choice equipment power power computation, the computed result has conformed to the reality.Key word: Strip mill, stress analysis, actuation power目录摘要.Abstract. 第一章 绪 论.11.1热轧带钢生产工艺过程.11.2带钢机的原理5第二章轧制力能参数的计算.62.1轧制力的计算62.1

6、.1已知参数.62.2.2轧制参数.72.2.3变形程度.82.2.4变形阻力.82.2.5轧制接触弧上的平均单位压力82.2.6轧制总压力 82.2 轧制力矩的计算9第三章 方案的论证.9第四章 传动装置.104.1轧钢机的传动形式.104.2主减速机的选择.124.2.1主减速机的特点：124.2.2减速机的选择134.3电动机的选择. 144.4联轴器和连接轴的选择与计算.154.5连接轴的选择计算与润滑.164.5.1连接轴的选择.164.5.2连接轴的计算.174.5.3连接轴的润滑.184.6接轴托架的作用.194.7齿轮联轴器.194.8齿轮机座.204.8.1作用和结构.204

7、.8.2齿轮机座的有关计算.214.8.3齿轮机座的倾翻计算以及支座所受的力.254.8.4齿轮机座机架有关断面及重要零件的计算.264.8.5齿轮机座的润滑27第五章 轧辊的调整机构和压下装置.295.1概述295.2带钢轧机的压下装置的特点.295.3压下装置传动系统.305.3.1压下螺丝及压下电动机的选择.305.4测压仪325.5传动件的设计.335.5.6减速器的选择.335.5.7蜗杆传动选形和计算.345.6.轧辊平衡装置.38第六章 机架.396.1概述396.2工作机座倾翻力矩以及机座支撑反力的计算.396.3机架的强度计算.44第七章 轧辊及辊系结构.457.1轧辊设计.

8、457.2轧辊的强度计算.467.3轧辊的变形计算.477.4平衡装置477.5 换辊装置.47总结.48参考文献.49致谢.5050内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书第一章 绪 论1.1热轧带钢生产工艺过程钢板（带）主要用于建筑行业，交通运输行业，机械与电器制造业，轻工业及食品工业等部门。也为近代各种口径焊接钢管的原料。是一种用途较为广泛的通用钢材。因此，在现代工业比较发达的几个产钢国，钢板在轧制钢材中所占的比重都在逐年增加。目前已经达到5060%以上。热轧钢带生产工艺过程主要包括：原料准备，加热，粗轧，精轧，冷却及卷取等工序。1原料准备。热轧钢带所用的原料是初轧板坯或连铸板坯。坯料厚度通常

9、为120300毫米，最厚达300350毫米。板坯厚度一般与轧成的钢带宽度相同或大于钢带宽度50100毫米，采用大立辊轧制生产不同宽度的钢带。板坯在加热前必须清除表面缺陷以保证成品钢带的表面质量。在一些板坯初轧机上，常设有火焰清理机，全面清理板坯上下表面。这对于一般钢种来说，也创造了热态装炉的条件。对于质量要求较高的板坯，尚需进行局部修磨清理，以消除较深的缺陷。2板坯加热。由于对成品质量的尺寸偏差要求日趋严格。因此板坯的加热质量也就越得到重视。连轧机的板坯加热设备大多由35座加热炉组成。由于步进式连续加热炉具有明显的优越性，所以用得越来越多。板坯的加热温度一般为12501280。近年来，加热炉采

10、用电子计算机的自动控制每块板坯的加热过程，使加热质量，燃烧消耗，加热能力等更趋于理想。3粗轧板坯在轧制前必须彻底清除加热时产生的氧化铁皮，以免压入表面产生缺陷，粗轧前，一般采用大立辊轧机进行轧边，以破碎板坯在加热炉中产生的氧化铁皮，同时对板坯的宽度进行校正，大立辊轧机的进口处设置侧导板，大立辊轧机的前或后设又高压水除磷装置，用11.77-14.71MPa的高压水冲除板坯表面的氧化铁皮。板坯除磷后以后，接着进入二辊轧机轧制，此时板坯厚度的，温度高，塑性好，抗力小，故选用二辊轧机即可满足工艺要求，随着板坯厚度的减薄和温度的下降，变形抗力增大，而板型及其厚度精度要求也逐渐提高，故需用强大的四辊轧机进

11、行压下，才能保证足够的压下量和较好的板型，为了使钢板的侧边平整和宽度控制，在以后的每架四辊轧机前面一般都设置小立辊进行轧边。4精轧由四辊轧机轧出的钢带环，经过中间辊道送到精轧机组进行精轧，精轧机组的布置如图所示，带板在进入精轧机之前，首先要进行测温，测后并接着用飞剪切去头部和尾部，以避免温度过低的头部损伤轧辊表面，并使操作顺利进行。飞剪 图1.1带钢轧机精轧机列布置图钢带坯切除头尾后即用高压水除磷（在前几架精轧机座间也设有高压水喷嘴），然后便进入精轧机轧制。精轧机组一般由6-7架组成连轧，有的还留出第八架的位置。增加精轧机架数可以使精轧机来料加厚，提高产量和轧制速度，并可以轧制更薄的产品，现代

12、热轧带钢轧件的轧速很快，为了使产品尺寸和形状准确，表面质量和机械性能良好，必须通过一系列仪表和计算机对轧制速度与压力，出口温度，轧件厚度及其轧辊辊型等进行自动控制和测量。5冷却，卷曲和精整。 精轧机高速轧出的带钢经过输出辊道，要在数秒内急速冷却到600度左右，然后进行卷取机卷成板带，再将板卷送去精整加工。 为了加速轧制后带钢的冷却，保证卷曲温度，在精轧机输出辊道的下边设有喷水冷却装置，上面设有低压层流冷却装置，冷却后的钢带即出辊道送至卷曲机卷成板卷，卷取机一般有三台，交错进行卷取。 卷取后的钢卷经过卸卷小车，翻卷机和运输链运往仓库，根据用冷轧原料或作为热轧成品的不同，分别运往冷轧原料库或继续进

13、行精整加工，精整加工线又纵切机组，横切机组平整机组，热处理炉等设备。 热轧带钢的原料又初轧坯与连铸坯两种，主要以连铸坯为主，连铸坯经过质检和表面处理后，以CCR（冷装），HCR(热装)，DHCR(热送)三种方式送入步进加热炉内进行加热，达到轧制所需要的温度后，从加热炉内推出，经过高压水除磷，再经过定宽压力机（立辊轧机或双交叉辊轧机）侧压成所需宽度,然后进入除磷箱二次除磷，再进入精轧机组连续几道次（一道次就是在精轧机组内往返一次）的轧制形成带钢，从精轧机组出来的带钢穿过层流冷却装置，控制卷取速度，经卷取机卷取后形成钢卷，钢卷既可以作为产品出售，也可以经过精整加工工序进行深加工形成优质冷轧钢材，工

14、艺流程见下图： 图1-2带钢轧机工艺流程本设计是包钢带钢厂的二辊轧机，包钢带钢厂机列布置图如下： 图1.3包钢带钢厂轧机布置图其中JP1 JP2-二辊轧机 JP3 JP4 JP5 JP6-四辊轧机 钢坯尺寸 长*高*宽：140*305*5900 单位：毫米 加热后尺寸 长*宽*高：142*309*5980 单位：毫米成品规格：2.75*245 单位：毫米材质： Q235包钢带钢厂轧制参数（轧机压下规程）如下表 表1.1包钢带钢厂压下流程本设计轧机为二辊平轧机JP1,以下计算设计都依据本表中数据。1.2带钢轧机的原理带钢轧机的运动形式可以分为主运动和辅助运动，主运动是构成轧机的上辊和下辊对加工带

15、钢的旋转运动，主运动完成轧钢机的加工任务。辅助运动是轧钢机在轧制过程中的上辊的升降等形式的运动。通过轧辊的旋转和上辊的升降共同完成带钢的咬入，轧制。其中上辊的升降运动来完成对板型板厚的控制。 图1.4轧制原理图 第二章轧制力能参数的计算2.1轧制力的计算2.1.1已知参数：轧件厚度:h=15.5mm, 压下量: mm, 相对压下量: ,轧件出口速度: =1.535m/s, 轧辊直径: R=450mm, 板宽度: 180-426mm, 材质: Q235, 最大长度:16m 温度: 1200 图2.1轧机轧制参数图2.2.2轧制参数： :轧制前后轧件厚度。 :轧制前后轧件平均厚度。 :压下量mm。

16、 :轧制前后轧件宽度mm。 :宽展量mm。 :咬入角（变形区对应中心角）。 :接触弧水平投影长度mm 近似。:相对压下量或变形程度 2.2.3变形速度 单位时间内轧件单相对变形量叫做变形速度。因为带钢2采用滑动理论计算变形速度 其中轧件出口速度 （2.1）2.2.4变形阻力根据Q235钢变形阻力曲线轧钢机械图2-10得 2.2.5轧制接触弧上的平均单位压力根据西姆斯公式 （2.2） 美版佳助公式 （2.3）2.2.6轧制总压力总压力为P= （2.4） F为轧辊接触面积：接触弧上得水平投影热轧带钢考虑弹性压扁时候l： 不考虑压扁时接触弧长q: 压扁系数 则考虑到带钢咬入阶段的冲击取系数P2.2

17、轧制力矩的计算 热带钢轧机 （2.5） : 合力作用点位置系数 取0.47 第三章 方案的论证带钢轧机又可分为逆式二辊轧机，叠板轧机，四辊轧机，立辊轧机，普通二辊轧机等。通过对热带钢轧机的生产工艺的分析，可以知道本轧机是在带钢轧制过程中经过初轧后，七架精轧机中最前面的一架精轧机，由于板坯经过前面的粗轧工序，板坯已经除磷，此时板坯厚度大，温度高，塑性好，抗力小，所以用二辊轧机就可以满足工艺要求。故本轧机采用普通的二辊轧机。第四章 传动装置4.1轧钢机的传动形式 传动装置的作用是将电动机的转动传给工作机座的轧辊，使其以一定的速度输出转动，实现对金属的轧制。 现代热带钢轧机的每个主机列包括工作机座，

18、传动机构和电机三个部分，传动机构通常由齿轮机座，减速机，联轴器和连接轴组成。 主机列的传动形式与轧钢机的形式和工作制度有关。主机列的传动可以分为三种基本形式。1可逆式粗轧机机座，采用单电枢或双电枢直流电动机，直接单独驱动每个工作辊的形式。传动机构没有齿轮机座和减速机，减少了传动系统的飞轮力矩和损耗，缩短了启动，制动时间，这对提高轧机的生产率是很重要的。 图4.1可逆式轧机传动装置布置图2 在轧制速度较高的轧机中，不用减速器而由直流电动机传动是有利的。通常在精轧机组的后几架，轧制速度较高， 不设减速机，用一台双电枢或多电枢直流电动机，直流与齿轮机座相连接的形式。如图： 图4.2带齿轮机座的轧机布

19、置图3一台电动机经减速机齿轮机座的传动形式。 图4.3带减速机和齿轮机座的传动布置图综合考虑这三个方案，方案三更适合本设计。分配传动比：根据压下规程电动传速350转/台。轧辊转速62转/分4.2主减速机的选择4.2.1主减速机的特点：带钢轧机主传动所用的主减速机是一种大型的设备，他用于将主电机的高转速变成轧辊所需的较低的转速并传递扭矩。其工作特点是低速，重载，冲击负荷大，冲击次数频繁，而且是连续工作的。随着我国轧钢工业生产的迅速发展，钢材品种扩大，产量增加，轧制速度提高，轧制负荷增大，这就要求主减速机具有足够的承载能力，能够安全可靠的长期工作而不致影响轧钢生产。生产实践表明，轧钢减速机的齿轮破

20、坏的主要形式表现为点蚀，塑性变形，胶合，磨损，剥落而不是断齿。有时偶然又几个齿轮断齿的例子，其原因也是由于制造缺陷或使用过程中发生事故造成的，完全由于模数选取太小以致弯曲应力超过许用值的断齿事故是极为罕见的，对于后一种情况，设计时候经过强度校核即可避免。所以在齿轮的破坏形式中将断齿排除在外。硬齿面齿轮的主要破坏形式是齿面剥落。在低接触应力的工作条件下齿轮是可以长期不出现剥落的，但是齿轮在接近设计确定的接触应力条件下工作，就沿着淬硬层与芯部之间过度区域逐渐产生剥落。这种剥落是在淬硬区的过渡区域因疲劳所致，即在过渡区的接触应力加上热处理残余应力超过了在过渡区的强度所造成的，而在以硬度为依据的许用应

21、力计算公式中，只以齿面硬度为依据不能反映出真实的破坏应力。实际使用表明。目前硬齿面齿轮的承载能力均达不到设计值，一个能如实反映实际情况的硬齿面接触需用应力计算公式尚待进一步探讨。软齿面齿轮的破坏，除剥落以外的上述破坏形式都存在。造成各种破坏形式的原因比较复杂，简单的说，是由于在轧制负荷的剧烈冲击条件下，材料的屈服点较低，齿面硬度也偏低，实际负荷所产生的接触应力远远超过齿面的接触强度，这样就出现了各种破坏形式。为了适应轧钢生产的发展，努力提高主减速机的承载能力以及使用寿命是一项重要的任务。解决这个问题又三个途径：提高渐开线齿轮的接触强度以及弯曲强度，主要是接触强度：发展和采用圆弧齿轮；研制大型减

22、速机新的结构形式。上述第一项，有关提高渐开线齿轮强度的因素很多，例如合理选择设计参数，正确选择齿轮材料，提高热处理质量，提高加工和安装精度，保证传动刚性，改进机座结构，加强维护和检修等问题，均应该综合考虑，采用具体措施加以解决.4.2.2减速机的选择根据:传动比为 选用减速器JZQ-500Z 一级圆柱直齿轮减速传动比5.6538中心距1200mm模数-12小齿轮齿数26大齿轮齿数147螺旋角307齿宽800退刀槽120润滑方式：采用喷油润滑。4.3电动机的选择轧机的主电机力矩由四个部分组成，轧制力矩，附加摩擦力矩，动力矩，空转力矩 （4.6）-主电动机力矩：-轧辊上的轧制力矩;-附加摩擦力矩；

23、-空转力矩；-动力矩； 其中动力矩在不均匀转动的轧机中才有，所以本轧机不用计算。空载力矩一般为电机总力矩的5%。根据中小型轧钢机械设计与计算43页钢的比重7.8吨/立方米，忽略前滑影响，则轧制力矩和附加力为： 吨*米 （4.7）-轧辊上的摩擦力矩;-轧件轧后的断面面积 平方米-轧制道次前后的单位能量 马力*小时/吨 轧制前后板材厚度在曲线上查得14 19则得推算到电动机轴上的力矩：电动机的输出转矩计算：推算到电动机上的扭矩为： （4.8）联轴器的效率为0.9齿轮机座的效率0.8减速机的效率（因其是一级齿轮传动）0.8所以总效率为0.58则吨*米 （4.9）798KW （4.10）根据转速和功率

24、，选择电机ZD-99/49 转速320/860 功率800KW转速360转/分 4.4联轴器和连接轴的选择与计算： 在轧钢机的主机列中，主电机，减速机，齿轮机座之间，通常用联轴器直接连接传递功率。被连接的两轴端通常是互相靠近的，也又两轴端有一定距离的。主机列传动对联轴器又下列要求：1由于安装上的偏差(允许范围内)或基础沉陷不一致（允许范围内），而引起的两个轴心线的偏移，可以由联轴器补偿；2联轴器要有一定的弹性，可以吸收部分冲击载荷，这样可以避免传到相邻设备上去。主机列上常用齿轮联轴器，因为它可以很好的满足上述要求。有时候电动机和主减速机之间也又弹性联轴器连接的。近年来，在轧钢机主传动上，弧形齿

25、轮联轴器和棒销联轴器的应用日益广泛。4.5连接轴的选择计算与润滑4.5.1连接轴的选择齿轮机座或主电动机与轧辊之间，通常用联接轴连接来传递动力，当机座按横列式布置时候，工作机座之间也用连接轴连接，由一个工作机座的轧辊将动力传递给另一个工作机座上的轧辊。主机列上常用的连接轴又万向接轴，梅花接轴，梅花万向接轴和齿轮式接轴。滑块式万向接轴在轧机主传动中，人字齿轮机座和轧机之间一般用万向接轴连接。滑块式万向接轴能传递很大的扭矩（可以达到300吨/米）和允许有较大的倾角（可以达到8-12度），所以广泛应用在轧钢机械上。但是万向接轴不容易润滑，铜滑块容易磨损，工作中容易产生冲击。由于径向尺寸的限制，万向接

26、轴的关节在很高的应力下工作，它的负荷能力一般只是比轧辊稍高，因而往往成为传动装置中的薄弱环节；再加上制造比较复杂，又多用优质钢或者合金钢制造成的，因此在设计中必须进行强度计算。滑块万向接轴由叉头，扁头，滑块和销轴组成。设计时候应该注意：由于接轴两端的叉头直径，分别受到齿轮机座中心距离的和轧辊直径的限制，并考虑在工作过程中，轧辊磨损后的重车和重磨量，因此工作机座之间的接轴叉头直径应该比重车和重磨后的轧辊直径小一些，但是在齿轮机座之间的接轴尺寸，可以作得比靠近轧辊的大一些，这样可以保证过载时候人字齿轮轴的扁头不至于被破坏。通常在中小型轧机上，由于传递力矩小，接轴两端的叉头直径尺寸一般是做成相等的。

27、本轧机采用滑块式万向接轴，允许倾角8-10度。材料选用45号锻钢，铰链中的滑块材料选用耐磨青铜ZQAL9-4制造。接轴铰链的主要结构尺寸是叉头直径D,径向镗孔直径d和扁头厚度。4.5.2连接轴的计算轧辊端的叉头直径为： （4.11） 取D=210 mm叉头的镗孔直径为； （4.12） 取d =102 mm扁头厚度为： （4.13） 取C =56 mm扁头长度为： （4.14） 取l =90 mm 强度计算：叉头中的最大合成应力：(公斤/平方厘米)-中小型轧钢机械设计和计算（4.15） 公式中： -接轴传递的扭矩（公斤*厘米）； D -叉头直径（厘米）； d -叉头镗孔直径（厘米）； m -系数

28、，m=1+0.05 .取1.20则公式：对于45号钢：材料应力极限 1200公斤/平方厘米 ；安全系数取5则最大许用应力： 1200公斤/平方厘米 ；所以 满足强度要求。4.5.3连接轴的润滑：考虑到万向接轴摩擦表面不能很好密封，而且润滑比较困难，采用人工定期加注润滑油方式润滑。4.6接轴托架的作用：由于接轴的重量比较大，通常在接轴中间，都装有接轴平衡装置（托架），平衡接轴质量，从而减少轴套和接头处的冲击载荷，使接轴更加平稳的运转，延长接轴的使用寿命。4.7齿轮联轴器1特点齿轮联轴器能传递很大的扭矩，能承受经常正反向的冲击载荷。在高速传动时候仍然和可以安全可靠使用，有良好的补偿能力和已经完善的

29、制造方法，而且结构简单，所以齿轮联轴器广泛应用在轧钢机械上。齿轮联轴器允许被连接的两轴有一定的角位移和径向位移，所以内外啮合的侧向间隙比一般齿轮传动的侧向间隙大，必须采用专用的刀具加工内外齿，其加工比较困难，且当齿轮的热处理和润滑情况不好的时候，会使齿轮联轴器达不到预期的使用寿命。2结构齿轮联轴器有两种形式：一般的齿轮联轴器（CL）,用于直接连接相互靠近的两轴。带中间轴的齿轮联轴器（CLZ）,用于借中间轴来连接相距一定距离的两轴，其中外齿轮轴套与中间轴连接，而半联轴器与被连接的两轴连接。本轧机采用CL型普通齿轮联轴器。它由两个半联轴器组成，而每个半联轴器均由一对内外齿套构成。联轴器中灌注黏度比

30、较大的润滑油，并用密封圈加以密封，用来减轻联轴器的齿轮之间磨损。4.8齿轮机座：4.8.1作用和结构：将电动机的扭矩传递并分配给轧辊。热带钢轧机中，常用的齿轮机座可以分为两种主要结构形式： 图4.4整体式齿轮机座 图4.5剖分式齿轮机座它们由机架，机盖，齿轮轴和轴承装置等主要部件组成。齿轮机座的机架，为了保证齿轮的正确啮合，必须具有足够的刚性和良好的密封，应该尽可能的加强机架轴承处的强度和刚度。机架上应该有观察齿轮啮合情况的窥视孔和润滑轴承用的油沟。为了防止结合面渗油留到地基上腐蚀基础，在机架底部铸造出来集油盘。机架或机盖的材料一般用高强度铸铁。也可以用铸造焊接和锻造焊接结构的。齿轮的轴承，采

31、用滚动轴承，也可以滑动轴承。如果机器尺寸允许，应该尽可能选用滚动轴承。因为滚动轴承摩擦损失小，维护方便。齿轮机座的齿轮通常与轴锻造成整体，齿轮轮齿铣成人字齿，所以成为人字齿轮轴。由于齿轮为人字齿，因此只须要轴向固定一根轴（一般为主动轴），就能防止轴向窜动。轴承和齿轮啮合出的润滑，通常是用一个循环润滑系统。润滑油多用HJ3-28轧钢机油。为了防止齿面早期点蚀，可以在润滑油中加入少量的防点蚀剂。因为齿轮机座传递的扭矩比较大，而中心距离又受到轧辊中心距的限制，为了满足强度要求，齿轮的模数应取比较大的数值。4.8.2齿轮机座的有关计算:齿轮机座的中心距: （4.16）公式中 -新轧辊的直径，取470m

32、m; -重车或重磨后的最小辊径,取430mm; -轧件出口厚度，取15.5mm;得=465.5mm为了提高齿轮轴和靠近齿轮机座一端的万向铰链的强度和寿命，考虑到考口度的影响以及轧机的适应能力（即轧机轧制更厚带钢），取=500mm由于采用滚动轴承，所以齿轮轴轴颈尺寸d=(0.600.65) =300320 mm ;取 =300mm模数增大齿的模数可以增加齿轮的弯曲强度，但是生产实践证明齿轮机座由于弯曲强度不足的断齿事故是很少见的，所以过分追求大模数是不可取的，因此模数取20，齿数25，齿宽系数取2.0，齿倾角取。齿轮设计齿轮的强度计算公式按下列计算 (公斤*米) （4.17）公式中： K-扭矩分

33、配系数 K=0.50.7 ,当已经知道最大轧制力矩的时候，扭矩分配系数取 K=0.7 -最大轧制力矩（公斤*米）带入公式得： 公斤*米 。齿轮材料的加工制造齿轮轴的材料采用40Cr为了改进热处理质量，应该尽量采用粗铣后调质的加工工艺和推广单齿中频埋油淬火方法，齿轮的加工精度8-7-7-Dc级。齿轮轴的强度计算：在实际工作中只对轴颈和轴端进行计算轴颈的计算：因为采用滚动轴承： 单位：毫米 （4.18）公式中：-齿轮节圆直径， 单位：毫米 d=500mm ;-轴颈直径， 单位：毫米；带入公式得： ； 取=300mm .轴颈弯曲应力： 4.6弯矩图（下）受力图（上）由图可以知道弯曲应力不计算。轴颈扭

34、转应力： （4.19）公式中： Mn-减速机给齿轮的扭矩，Mn=6.5/0.72=9.0吨*米 ； 按照第四强度理论计算轴颈处合成应力 （4.20） ，安全系数s=5 , 所以： 安全可靠。轴端强度计算: 轴端直径可以按照下述经验公式选取： （4.21） 输入端取260 mm ，输出端取240mm与电动机或减速机连接端的强度计算 计算公式： 单位：公斤/平方厘米 ； （4.22） ； 安全系数取5，所以许用最大切应力即： 所以安全可靠。4.8.3齿轮机座的倾翻计算以及支座所受的力 在同一转动力矩的作用于齿轮机座上的倾翻力矩的大小决定齿轮机座的形式和轧机的传动方式。情况1.传动力矩平均分配到上下

35、辊间 -中小型轧机机械设计与计算 情况2.传动力矩仅传到上辊 -中小型轧机机械设计与计算 情况3.传动力矩仅传到下辊 -中小型轧机机械设计与计算由上述分析得知，后两种情况仅在设备发生故障的时候才可能发生，当连接辊与齿轮轴之一的轴套或接轴损坏的时候在可能发生，这时候轧制将依靠轧机和传动装置中的旋转部件的惯性而仍然在继续进行着，由情况3得知，与下轧辊连接的轴套或是接轴损坏的时候，作用在齿轮机座上的倾翻力矩达到最大值，其值等于传动力矩的两倍。齿轮机座的支撑反力计算在倾翻力矩的作用下，基础及其基础螺栓作用于齿轮机座上的支撑反力可以按下述公式进行计算 （4.23） （4.24）公式中G-齿轮机座总重。G

36、=14851kg ; b-支座中心线之间的距离。=1650mm ； 4.8.4齿轮机座机架有关断面及重要零件的计算1机架立柱在下齿轮轴中心线上的最小断面积 （4.25）公式中-轴颈直径，单位：毫米 ；具体取值见附图2机架的侧壁厚度： 单位：毫米； （4.26）公式中A-齿轮机座中心距离具体取值见附图3齿顶距机盖的下壁以及机架底部上壁的最小距离 单位：毫米 （4.27）具体取值见附图材料和安全系数齿轮机座的机架和机盖的材料一般用铸铁制造，其安全系数在1015范围内选定本轧机选124.8.5齿轮机座的润滑 润滑方式及其使用的润滑油在轧机的传动系统中，齿轮机座因起着传递并分配扭矩的作用。其齿轮啮合的特点是低速，重载，冲击负荷大，冲击次数频繁，因此其轮齿的啮合处常常处于极其沉重的挤压负荷条件下工作；而其轴承装置的主要特点又和轧机轴承的性质完全一样。它承受着很高的比普通标准轴承所允许要大好多倍的单位压力与相当大的PV值；再加上结构上的限制，其互相啮合的齿轮对称配置在箱座中，因此溅油润滑比较困难。由于上述几个原因，齿轮机座常常使用稀油集中循环润滑，将润滑油强行压注到齿的啮合与轴承处。润滑油一般采用轧钢机油，饱和汽缸油和齿轮油，而通常采用HJ3-28号轧钢机油。