1、河北联合大学 毕业设计摘要I年产 90 万吨棒材车间设计摘 要本设计为年产 90 万吨棒材车间工艺设计。品种为圆钢和螺纹钢的小型棒材厂，在此选择 16mm 的圆钢作为典型产品进行该车间的设计。本设计采用全连续轧制生产工艺，全线共有轧机 18 架，其中粗轧机 6 架，中轧机 6 架，精轧机 6 架，终轧最大轧制速度为 16m/s。采用主要工艺流程为选定坯料加热除鳞轧制（粗、中、精轧）冷却（水冷、风冷）打捆检查入库 。棒材以定尺交货，横列式、半连续式、全连续式各种轧机都可以进行生产。采用全连续式平立交替布置轧机，以保证产量减少事故。此设计以设计任务书出发，首先论述了棒材的发展概况和市场需求，建厂的
2、必要性和可能性，然后选择典型产品的产品大纲的制定、轧机的选择、孔型系统的选择及典型产品的孔型设计、力能参数的计算及校核、辅助设备的选取、车间布置等。河北联合大学 毕业设计摘要II关键词: 车间设计；孔型设计；棒材ABSTRACTThis is the technology design for producing 900,000 tons of hot rolled bar workshop per year.Round steel with diameter of 16 mm is chosen as typical product of the workshop to be designe
3、d. And we carry out national standard during the production .We use continuous rolling technology ，there is 18 mill in common ,6 for roughing mill ,6 for medium mill ,6 for finishing mill . The largest end mill speed is about 16m/s .This paper also analyzed the contemporary rod production in China.
4、A series of problems to be solved are put forward. The design bases on the design paper, which firstly states the development. The necessity and possibility of setting up a plant are also discussed. Then the design is set out in certain procedures, mainly including the making of product outline, cho
5、osing mills, choosing pass system, designing of pass in typical products force and energy parameters calculating and checking, auxiliary equipment, choosing workshop arrangement.Keywords: workshop design，pass design，bar河北联合大学 毕业设计目录III目 录摘 要 .IABSTRACT .II目 录 .III引 言 .1第 1 章 文献综述 .21.1 我国线棒材发展现状 .21
6、.1.1 产能高 .21.1.2 生产装备参差不齐 .21.1.3 管理水平逐年提高 .31.1.4 高质量、高附加值的经济线材少 .31.2 棒材的种类和用途 .31.3 市场对棒材的质量要求 .41.4 棒材的生产特点 .41.5 棒材的生产工艺 .41.5.1 坯料 .41.5.2 加热和轧制 .51.5.3 棒材的冷却和精整 .61.6 棒材轧制的发展方向 .61.6.1 连铸坯热装热送或连铸直接轧制 .61.6.2 柔性轧制技术 .61.6.3 高精度轧 .71.6.4 继续提高轧制速度 .71.6.5 低温轧制 .71.7 棒材生产的目的和意义 .8第 2 章 建厂依据和产品大纲
7、.92.1 建厂依据 .92.2 厂址的选择 .92.2.1 建厂地区选择应考虑的要求 .10河北联合大学 毕业设计目录IV2.2.2 建厂地址的选择 .102.3 产品大纲的确定 .112.3.1 产品的标准 .112.3.2 产品大纲编制时应注意的问题 .112.3.3 产品方案的主要内容 .122.4 产品质量 .122.5 产品大纲 .132.6 坯料选择 .142.7 坯料选用所考虑因素 .152.7.1 坯料形状尺寸 .152.7.2 钢坯的重量 .152.7.3 坯规格及允许偏差 .152.7.4 坯料的检查与清理 .16第 3 章 轧机选择及工艺流程 .173.1 轧机型式对比
8、与选择 .173.1.1 开式机架 .173.1.2 闭式机架 .173.1.3 半闭口机架 .173.1.4 无牌坊轧机 .173.1.5 悬臂式机架 .183.1.6 平立可转换轧机 .193.2 轧机布置选择比较 .213.2.1 横列式轧机 .213.2.2 顺列式布置的轧机 .223.2.3 连续式布置的轧机 .223.2.4 轧机机架数确定 .233.3 棒材轧制生产工艺的制定 .243.3.1 制定生产工艺的原则 .243.3.2 生产工艺流程图 .253.3.3 生产工艺特点 .273.3.4 轧制方案制定 .27河北联合大学 毕业设计目录V3.4 生产工艺的过程 .273.4
9、.1 坯料表面预处理 .273.4.2 坯料加热 .283.4.3 钢材的轧制 .293.4.4 钢材的冷却与精整 .313.5 轧辊的各个参数 .313.5.1 轧辊的材质选择 .323.5.2 轧辊直径 .333.5.3 辊身长度 .343.5.4 轧辊轴承 .353.5.5 轧辊辊颈直径和辊颈长度的确定 .363.5.6 轧辊的调整机构 .373.6 轧机主传动 .383.6.1 减速机和齿轮机座 .383.6.2 电机 .383.6.3 连接轴 .39第 4 章 孔型系统选择与设计 .414.1 孔型设计理论 .414.1.1 孔型设计的内容 .414.1.2 孔型设计的基本原则 .4
10、14.1.3 孔型设计考虑的几点因素： .414.2 孔型系统的选择 .424.2.1 棒材的连轧 .424.2.2 连轧孔型设计原则 .424.2.3 棒材孔型系统 .434.3 孔型的设计计算 .454.3.1 典型产品 .454.3.2 轧制各道次面积的确定 .484.4 成品孔型的设计 .484.4.1 箱型孔的设计 .504.4.2 圆孔和椭圆孔的设计 .51河北联合大学 毕业设计目录VI4.5 孔型配置 .54第 5 章 轧制节奏图表与产量计算 .555.1 咬入角的计算 .555.2 前滑值的计算 .555.2.1 摩擦系数 f的选择 .555.2.2 中性角 的计算 .555.
11、2.3 前滑值 hS的计算 .555.3 轧辊转速及电机速度的确定 .565.4 轧制节奏图表 .565.4.1 轧制间隙时间 .565.4.2 各道次轧制间隙时间 .575.4.3 总间隙时间 .585.5 轧钢机产量的计算 .595.5.1 轧钢机产量概述 .595.5.2 车间年产量的计算 .615.6 提高轧钢机产量的主要途径 .62第 6 章 力能参数的校核 .636.1 轧制温度的计算 .636.1.1 轧制道次中的温度变化的影响因素 .636.1.2 各道次轧制温度的确定 .646.2 轧制力能计算及电机校核 .666.2.1 平均单位压力的计算 .666.2.2 总轧制压力模型 .666.3 轧制力矩的计算 .676.4 附加摩擦力矩的计算 .686.4.1 轧辊轴承中的附加摩擦力矩 .686.4.2 传动机构中的摩擦力矩 .686.4.3 附加摩擦力矩 .686.4.4 辐射热所引起的温降计算 .696.5 空转力矩的计算 .696.6 静力矩的计算 .69河北联合大学 毕业设计目录VII6.7 等效力矩的计算 .706.8 电机功率的计算 .706.9 对辊身计算弯曲强度 .706.10 对辊颈计算弯曲和扭转强度 .716.11 对辊头验算扭转强度 .72第 7 章 辅助设备的选择 .
