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陕西广播电视大学毕业论文 而突然停止是出现的。此时,轧件被阻,停止移动,而辊子还在继续转动,辊子与轧件之间产生了打滑现象,即辊子与轧件之间的滚动摩擦变成了滑动摩擦,这时,驱动辊子的静力矩为最大值,它除了克服辊子轴承中的摩擦外,还需克服轧件与辊子之间的滑动摩擦,其值可按下式计算:
Mj=(Q+nG1)μ·d/2+Qf (公式4-1) Mmax=(Q+nG1)μ·d/2+Qμ·D/2 (公式4-2) 式中:
Mj 辊道稳定运转时的静力矩 Q 在辊道上稳定运转的轧件的重量 G1 一个辊子的重量
N 一台电动机所驱动的辊子数目 μ 辊子轴承中的摩擦系数,滚动轴承μ
=0.005
D 辊子直径
F 轧件在辊子上的滚动摩擦系数,热轧件f=0.0015m
d 辊子轴颈的直径
μ1 辊子与轧件之间的华东摩擦系数,热轧件
μ1=0.3
则:
Mj=(5200+9×1080)×0.005×(0.095÷2)+5200
×0.0015
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陕西广播电视大学毕业论文 =11.3N·m
Mmax=(5200+9×1080)×0.005×(0.095÷2)+5200
×0.3×(0.295÷2) = 8.85N·m 但是,辊道是在加速的情况下运送轧件的,因此,除了静力矩外,还需考虑轧件和辊子之间所产生的动力矩,在辊道启动时,所需的力矩M为 M= Mj+Md (公式4-3)
驱动辊道的动力矩有两部分组成 Md= Md1+Md2 (公式4-4)
式中 :
Md1 图1使轧件加速时的动力矩辊子加速运转时的受力图Md2 使辊子加速时的动力矩
假设轧件重量Q作用在辊子的四周上,使轧件产生加速度a的动力矩
Md1=
T × D 2
(公式4-5)
式中 T 轧件的惯性力,可由下式求得
T= × a
g
将6带入 5 得到
Md1= QD × a (公式4-7) Q
(公式4-6)
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陕西广播电视大学毕业论文 2g
式中 g 重力加速度。
使辊子产生角加速度ε时的动力矩为
Md2=
式中 GD12 一个辊子的飞轮力矩;
ε 辊子的角加速度,如果以轧件的加速度a表示,则为
ε= 将上式代入8式得
nGD2 2a 1
Md2= × 4g D
将7 式和10式代入4式得
上式中的加速度a是受到一定限制的。如果加速度太大,使轧件的惯性力T大于辊子与轧件间的滑动摩擦力F时(图1),则
Md=
nGD1+QD
4g
2
2
nGD1 4g
2
× ε
(公式4-8)
2a D
(公式4-9)
(公式4-10)
× 2a D
(公式4-11)
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陕西广播电视大学毕业论文 轧件在启动时,只在辊子上打滑而不能够运动。因此,最大加速度amax应有下式确定
F≥T或Qμ2≥Q/g×amax (公式4-12)
则 amax≤μ2g
当 μ2=0.15-0.3时,则amax=1.5-3m/s。
如果以amax=μ1g代入11式,则动力矩为 ???? ????
将1式和13式代入3式,可求得辊道的启动力矩M为 可通过上式求得M和辊子的转数n,并按下式可求得电动机功率
nGD1 μ2D
(Q+nG1)μ
d 2
+ Qf +
nGD1 2D
N=
M×n 9750
Kw
(公式4-15)
μ1 + Qμ1
2
2
2
2
D
+ Qμ1 × 2
(公式4-13)
Md =
D 2
(公式4-14)
M=
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陕西广播电视大学毕业论文 式中n 辊道辊子的转数(r/min),可由下式求得
式中 υ 辊子的线数度(m/s) M 驱动力矩(N·m)
则 辊子的转速n =(60×4.5)/(3.14 × 0.295) =291(r/min) 由公式14得
M =(5200+9×1080)×0.005×(0.095÷2)+5200×0.0015+ 则辊子的转数n=(60×4.5)/(3.14×0.295)=291(r/min) 由公式14得
M=(5200+9×1080)×0.05×(0.095÷2)+5200×
0.0015+185+5200×0.3×0.295÷2
M=418.8 代入
N= 418.8 ×9÷9750=12.5 ???? 所以电动机选择11KW型号为:YZR160L-6
n= 60υ πD
(公式4-16)
N= M×n 9750
Kw
五、轴承的选用
轴承的功能是支撑轴及轴上的零件,使其回转并能保持一定的旋转精度,减少相对回转零件之间的磨擦和磨损。合理的选择和使用轴承对提高机器的使用性能、延长寿命有着重要的作用。