年产40万吨高速线材生产车间设计(19)
轧辊简支梁图示及受力如下所示：
轧辊受力图8-2及弯矩、扭矩图8-3和8-4所示：
图8-1 轧辊受力图
图8-2 弯矩图 X
图8-3 扭矩图
上图中：L──轧辊辊身长度；1──轧辊辊颈长度；
a──压下螺丝中心线至辊身边缘的距离，一般a＝1／2；
b──辊身边缘至第N孔作用点距离，b＝c＋（n－1）e，
c为辊身边缘至第一孔中心线的距离，e为相邻的两孔中心线间距；
1. 辊身强度校核
1) 求支反力
对于非悬臂式轧机（1#～12#）求支反力，：
以B为支点列转矩方程
以B为支点列转矩方程
对于悬臂式轧机（15#～26#）：
8-4 悬臂式轧机轧辊受力分析简图
以B为支点
以A为支点
， 非悬臂式轧机
， 悬臂式轧机
2) 弯曲应力
(1) 弯曲正应力弯矩 ：
其中：
(2) 弯曲切应力 式中：
—轧制力矩
—轧辊横断面积
(3) 弯曲应力
对于钢轧辊，合成应力按第四强度理论计算：…(8.22)
对于铸铁轧辊，合成应力按莫尔理论计算 （8.23）
3) 强度校核
若 则辊身强度足够
—许用应力
对于合金锻钢轧辊：
对于铸铁轧辊：
2. 辊径（或轴径）强度校核
1) 弯矩计算
辊径处弯矩：
轴径处弯矩：
2) 扭矩计算 ……（8.24）
3) 合成应力
由第三强度理论：…（8.25）
4) 强度校核
若 ，则辊颈强度足够
3. 轴头强度校核
1) 扭矩计算
2) 扭转应力
抗扭截面模量： …（8.26）
3) 强度校核
若 则轴头强度足够
8.4.2 第一架轧机轧辊强度校核举例
1. 支反力
2. 计算弯矩
1) 辊子最大弯矩：
2) 辊颈处弯矩
3. 计算各点应力
1) 辊身处应力
弯曲应力：
弯曲切应力：
合成应力：
2) 辊颈处应力
扭矩：
合成应力：
3) 轴头处应力
扭转应力：
4). 校核轧辊强度
由前述知：辊子： ；辊颈： ；辊头：
所以，该轧辊强度足够。
校核其它道次的轧辊强度，其结果如下：
表8-3轧辊强度机架
9辅助设备
9.1 加热炉
9.1.1 选型
高速线材生产所用坯料的断面相对较小，因此，连续式加热炉多采用侧出料方式，钢坯入炉则有侧入和端入两种方式。按钢坯在加热炉内运行方式的不同，连续式加热炉又可分为推钢式和步进式两种。步进式中又有步进梁式、步进底式和步进梁步进底组合式。因为步进式的加热方式更适合高线生产工艺和产品质量的要求，所以近年来我国新建的高线轧机大都采用步进式连续加热炉。与传统的推钢式加热炉相比，步进式加热炉有以下特点：
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