本科畢業(yè)設計板坯連鑄機結晶器震動裝置設計說明書(完整版)

　　

【正文】 .......................................................................................... 1 國內連鑄的發(fā)展 ................................................................................................... 2 中國連鑄發(fā)展的及與世界連鑄水平的差距 ............................................................ 3 連鑄機振動系統(tǒng)應注意的部分問題 ....................................................................... 6 第二章 結晶器振動技術 ................................................................................................... 7 結晶器振動技術發(fā)展的歷史 ................................................................................. 7 連 鑄機結晶器振動簡介 ........................................................................................ 7 結晶器振動規(guī)律的演變 ........................................................................................ 8 第三章 結晶器振動方案的選擇 ...................................................................................... 12 設計內容簡介 .................................................................................................... 12 技術方案介紹 .................................................................................................... 12 第四章 設計部分 .......................................................................................................... 17 已知參數(shù) ........................................................................................................... 17 方案的總體布置形式 ......................................................................................... 17 具體部件設計方案的確定 ................................................................................... 19 第五章 結晶器正弦振動的參數(shù)分析 ..............................................................................263 負滑脫量計算 .................................................................................................... 23 頻率與周期 ........................................................................................................ 23 負滑脫時間的確定 ............................................................................................. 24 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) III 第六章 結晶器振動裝置機械設計 ................................................................................... 26 設計計算 ........................................................................................................... 26 電動機的選擇 .................................................................................................... 28 分配傳動比 ....................................................................................................... 29 減速器的選擇 .................................................................................................... 29 聯(lián)軸器的選擇 .................................................................................................... 31 偏心軸的設計計算 及校核 ................................................................................... 32 第七章 軸的受力分析及校核 ........................................................................................ 37 軸Ⅰ的校核 ........................................................................................................ 37 心軸Ⅱ的校核 .................................................................................................... 40 第八章 結晶器振動和潤滑的關系 ............................................................................... 43 結晶器振動與保護渣的關系 .............................................................................. 43 結晶器的潤滑機理 ............................................................................................ 44 結晶器中摩擦力的分布 ..................................................................................... 45 連桿三維圖 .................................................................................................................... 47 總結 ............................................................................................................................... 48 致謝 ............................................................................................................................... 49 參考文獻 ........................................................................................................................ 50 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 1 第一章 緒論 連鑄 的含義 連鑄即為連續(xù)鑄鋼（英文， Continuous Steel Casting）的簡稱。 鑄鐵水平連鑄課題為國家“七五”攻關項目，鑄鐵經(jīng)過水平連鑄方法生產的型材，無砂型鑄造經(jīng) 常出現(xiàn)的夾渣、縮松等缺陷，其表面平整，鑄坯尺寸精度高 (土 L 0mm)無需表面粗加工，即可用于加工各種零件。 （見表 2），中 國 CSP 鋼產量（ 1050萬 t）與美國 CSP 產量（ 1000萬 t）相當。 保證坯件表面質量的措施有 ： 控制液體鋼在結晶器時的液面的穩(wěn)定程度。 圖 1 某連鑄機原振動系統(tǒng) 振動系統(tǒng)環(huán)節(jié)過多造成振動不穩(wěn)定的原因可歸結如下： (1)環(huán)節(jié)過多使系統(tǒng)剛度降低，從而導致系統(tǒng)固有頻率降低。 1949 年 S 機械振動的振動裝置由直流電動機驅動，通過萬向聯(lián)軸器，分兩端傳動兩個蝸輪減速機，其中一端裝有可調節(jié)軸套，蝸輪減速機后面再通過萬向聯(lián)軸器，連接兩個滾動軸承支持的偏心軸，在每個偏心輪處裝有帶滾動軸承的曲柄，并通過帶橡膠軸承的振動連桿支撐振動臺，產生振動。其表達式如下： svf c43? 式中： f — 結晶器振動頻率 cpm S— 振幅 mm cv — 拉坯速度 mm/min 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 9 生產實踐證明，矩形振動方式對鑄坯的脫模是有效的，相比靜止不動的結晶器，這種振動方式大大提高了鑄坯的表面質量，提高了連鑄的生產效率，在早期得到廣泛應用。負滑動運動可以在坯殼中產生壓應力，可以使結晶器里已經(jīng)斷裂的坯殼被壓合，并且能夠使粘結在結晶器內壁上的坯殼強制脫模 。 2)由于結晶器振動速度是按正弦曲線變化，其加速度就是按照余弦曲線變化的。非正弦速度規(guī)律主要特點是 :負滑動時間比較短，這有利于減輕鑄坯表面振動痕跡的深度，提高鑄坯表面質量 。結晶器的作用是為了對鋼水進行一次冷卻，使其形成坯殼，同時為了保證出料均勻，減少拉坯摩擦力，避免鋼水粘壁、漏鋼，改善鑄坯表面質量。 技術方案介紹 目前結晶器振動裝置的形式主要有差動式振 動機構、雙搖桿式振動機構、內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 13 四偏心輪式振動機構、液壓伺服式振動機構等。 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 14 圖 32 差動齒輪式振動機構簡圖 雙搖桿式振動機構 此種機構也稱為雙短臂式或是四連桿式振動機構。應用前者時 a 點和 d點做 固定的鉸點。適當選擇彈簧的長度，可以是運動軌跡誤差不大于。 結晶器的運動是又液壓缸借助一個振動臂來產生的。由平行四邊形機構的運動特性，結晶器在振動過程中一直保持豎直狀態(tài)。高 中采用改變偏心軸和偏心軸套的相對位置來改變偏心距以調整振幅的大小，既之前又不易變形，且振動誤差也較小。另外，由于結晶器的運動規(guī)律是按正弦規(guī)律變化的，加速度則必然 按余弦規(guī)律變化。因此，此設計選用正弦運動規(guī)律。振動臺上 還有兩個臺階和定位鍵槽，通過與鍵配合保證結晶器快速準確的定位。電動機可以進行恒力矩轉速向下無級調速，電動機上裝有測速發(fā)電機，經(jīng)過電器聯(lián)鎖就可以實現(xiàn)振動頻率的自動調節(jié)。 負滑脫能幫助“脫模”，有利于拉裂坯殼的愈合。 位置 8：結晶器回到初始位置，結束了一個周期的循環(huán)，下一循環(huán)開始。 直流電動機的型號及相關參數(shù) Y225M nP =45KW、額定轉速： 1480r/min 效率： %?? 、轉動慣量： kg m??、 輸出軸 d=55,60， 質量 320m kg? 。111 39。1 kw? 可以選用 ZLY180 （ 2）校核熱功率 tP Gt PfffPP ?? 3211