《毕业设计（论文）-四辊方管轧机的设计（全套图纸）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计（论文）-四辊方管轧机的设计（全套图纸）（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘 要方管，顾名思义，它是种方形体的管型，很多种材质的物质都可以形成方管体，大多数方管以钢管为多数，多为结构方管，装饰方管，建筑方管等。方管，是方形管材的一种称呼，也就是边长相等的的钢管。是带钢经过工艺处理卷制而成。一般是把带钢经过拆包，平整，卷曲，焊接形成圆管，再由圆管轧制成方形管然后剪切成需要长度。一般是50根每包。用于大直径热轧无缝钢管生产的二辊式定径机虽然技术成熟，但由于受孔型半径差大、孔型侧壁对轧件有效高、外径尺寸精度较低；由于内传动三辊式定径机的每个几家都需要两对规格较大的螺旋锥形齿轮，但国内加工该试论困难，而外传动三辊定径机则需要在底下布置电机，基建投资较大。为了克服二辊式定径机
2、生产钢管尺寸精度低的弱点，基于目前的条件，在借鉴热轧方矩形管和焊管生产定径技术的基础上，设计出用于无缝钢管生产的四辊式定径机。关键词：定径机；方管；无缝钢管；设计计算全套图纸加153893706 2AbstractTubes, as the name suggests, it is a kind of square body tube type and material of many kinds of material can form a square body, most of the square tube with steel tube for most, square pipe s
3、tructure, decoration Square, building square.The square is a square, called pipes, is equal to the length of steel pipe.The strip is made by the process of processing volume.Generally, the strip is cut down, flat, coiled, welded round tube, then rolled into square tube by tube and cut into length.Ge
4、nerally 50 per pack.For large diameter hot-rolled seamless steel tube production and type fixed size machine although the technology is mature, but because by groove radius difference, side wall of pass of rolling high, precision of the outside dimension lower; due to the transmission of the three r
5、oller set size machine each several need two pairs of specifications larger spiral bevel gear, but discussion on the difficulties of domestic processing and outside three roll sizing mill is required under motor arrangement, infrastructure investment is large.In order to overcome two roll top produc
6、tion pipe size precision low weakness. Based on the present conditions, in reference to the hot rolling rectangular pipe and welded pipe production sizing technology based on Design for seamless steel tube production of four roller sizing machine.Key words: sizing mill;Square tube ;Seamless steel tu
7、be ; design calculation 2目 录摘 要1Abstract21 引言31.1 概述31.1.1 我国无缝钢管生产和装备的发展历程31.1.2 方管41.1.3四辊方孔型机架特点72 四辊定径机系统92.1 总体方案92.1.1 轧辊机架的确定92.1.2 传动装置的确定102.2 参数计算112.2.1 性能参数122.2 轧制力辊的设计计算122.2.1 辊子的布置方案设计122.2.2 轧制力的计算122.2.3 轧辊的几何参数及材质选用132.2.4 轧辊结构设计142.2.5 轧制总压力的确定142.2.4 轧制力矩的确定152.3 总功率的验算及电机的选择162
8、.3.1 与轧辊轴相联接的减速器的确定162.3.2 附加力矩错误！嵌入对象无效。的确定162.3.3 主电机的选择162.4 齿轮传动设计172.4.1 选取材料，定许用应力172.4.2 按齿根弯曲疲劳强度设计172.4.3 校核齿面接触疲劳强度202.5 主传动轴的设计202.5.1 最小轴颈的估算202.5.2 联轴器部位花键的设计212.5.3 鼓型齿的设计212.5.4 轴承段轴的设计222.5.5 环的设计232.5.6 轴承套的设计242.6 轴承寿命计算273 液压调速系统设计283.1 系统的工况分析283.2 执行元件的负载计算283.3 拟定液压系统图293.4 液压系
9、统工作压力的计算293.5 选取液压马达303.6 选取液压泵303.7 选择控制阀303.8 管件的选择313.9 液压系统的验算314 定径机的润滑和冷却324.1 定径机的润滑系统324.1.1 润滑的特点和作用325 结束语346 参考文献341 引言1.1 概述1.1.1 我国无缝钢管生产和装备的发展历程1.1.1.1生产发展历程概况1)我国无缝钢管生产发展快,生产发展历程总体呈现出：从稳到快，从无到有，到多，到产能过剩的发展趋势。1962年，攀成钢公司，原名成都无缝钢管厂投产，全国自动轧管机组生产15万t，无缝钢管产量总量为16万t，自动轧管机组占了一大部分。1986年，宝山钢铁股
10、份有限公司无缝钢管厂，原名宝钢无缝钢管厂投产，全国自动轧管机组生产将近100万t，无缝钢管产量总量为146万t，自动轧管机组占了将近四分之三；1993年，天津钢管公司，原名天津钢管公司投产，全国自动轧管机组生产将近120万t，无缝钢管产量总量为284万t，自动轧管机组占了将近一半。2000年开始，新建的连轧、精密和三辊轧管机组陆续投产，产量开始急速上升，直到2009年才出现拐点。但从2010年和2011年1-9月来看，产量仍然在上升。从我国无缝钢管的产量、进出口量和表观消费量的关系来看，2009年由于世界经济危机的影响，我国无缝钢管出口量下降292万t，好在国家采取了调控政策，使国内的表观消费
11、量增加361万t。2010年，我国无缝钢管出口量虽然略有回升(63万t)。2) 市场竞争激烈，利润从高到低，到微薄，到亏损。图1.1所示为2005-2010年我国无缝钢管产量最大的前10家企业的产量变化情况。从近6年的产量变化可以看出：5家企业的产量从2008年开始下降，其中4家连续下降3年，到2010年都没有恢复到2007年的产量水平。1家下降2年后才于2010年有所回升：另外5家从2009年开始产量下降，其中4家到2010年仍在下降。 图1.1 我国无缝钢管产量趋势图1.1.1.2主要热轧无缝钢管生产机组的发展历程 1）自动轧管机组 自动轧管机组是我国出现的第1种无缝钢管生产机组。1953
12、年在原鞍钢无缝钢管厂(现鞍钢股份有限公司无缝钢管厂)建成投产的是前苏联制造的中140mm小型轧管机组，该厂于1958年利用废旧材料和设备。自行设计制造和安装了中76mm穿孔机和自动轧管机各l台，用于生产冷拔用毛管。后来又制造了3套(红旗1，2，3号)分别被调往重庆、云南和山西等地，这种机组后来就被发展成了所谓的“76mm自动轧管机组”。2)顶管机组顶管机组是我国出现的第2种无缝钢管生产机组。1962年在成都建成投产的是匈牙利制造的西133 mm小型顶管机组；1988年由我国自行设计制造的l套中102 mm新式顶管机组(CPE)在江苏常州建成投产：1993年原汉口轧钢厂从德国购买了1套中114
13、mm CPE(二手设备)并于2001年建成投产；1996年原武汉重型铸锻厂为了满足我国大直径厚壁高压锅炉管的需要建成投产了我国第1套西1 066 mm大型顶管机组。3)狄塞尔“圆盘”轧管机组狄塞尔“圆盘”轧管机组是我国出现的第5种无缝钢管生产机组。1971年原鞍钢无缝钢管厂自行设计制造的狄塞尔轧管机组建成投产，设计年生产能力3万t，先后经过两次改造后，产品规格从中76 mm扩大到了中108 mm，1983年生产了汽车半轴管。1987年产量达到6.2万t。1 989年该厂在总结和提高生产、设备使用及维护经验的基础上设计制造了中100mm新型狄塞尔轧管机，更名为“圆盘轧管机”。随后此类机组在合肥等
14、处制造并建成投产了多套。由于精密轧管机组的发展，大多在“圆盘轧管机”上增加了辗轧角。使其变成了简单的精密轧管机。1.1.2 方管1.1.2.1方矩形管有如下特点：(1)产品断面形状和尺寸可按用户需要设计。型材断面结构合理，断面系数与热轧型钢相比更加优越。(2)不同架次的方矩形管机组和不同的工艺参数，为生产各种断面形状的产品提供了主要的技术保障。(3)可生产许多种复杂异型断面管材，实现了品种的多样化。(4)用于制造机车车辆和建筑行业。特别是在建筑行业中，制造大型结构件具有很好的断面特性，施工方便，减少钢材消耗。(5)在土木工程中，具有好的耐冲击性、经济性、安全性，适用于防震防火结构。其良好的抗震
15、性能，大大提高了建筑物的安全可靠性。(6)方矩形管的材质可以多样化，可以是碳素钢，也可以是低合金钢、不锈钢。(7)产品生产规模、品种和应用范围在扩大，大量采用新技术、新工艺，设备生产高速化。(8)空心方矩形管结构体系轻，作为建筑钢结构，减轻了重量，给运输和安装带来方便，具有较好的截面特征。除了满足承载要求，还不易扭转，增强抗扭曲和抗多向轴向力的能力，强度和重量比很高。(9)生产过程连续化，生产效率高。(10)管形构件外表美观，容易取得良好的美学效果，同时管形构件还具有较大的平面外刚度，在框架结构中，无须再组合便可直接取得几乎相等的平面内、外刚度，减少了加工工作量，基于截面的对称性，保证了构件具有良好的稳定性。1.1.2.2方管的生产工艺方管直缝高频焊接无缝方管具有工艺相对简单，快速连续生产的特点，在民用建筑、石化、轻工等部门有广泛用途。多用于输送低压流体或做成各种工程构件及轻工产品。 1、 直缝高频焊
