四辊冷轧机设计之轧辊系统毕业设计说明书
四辊冷轧机设计之压下系统设计说明书
毕业设计（论文）任务书摘要近年来世界上的冶金工业技术及设备又有长足进步，新工艺、新技术、新设备的出现，使冶金生产过程发生了本质的变化，特别是中国的钢铁工业迅速发展，这就要求对轧钢设备进行充实和更新。
本轧机为Φ190/Φ500*450四辊冷轧机小型四辊冷轧机，本次设计重点为电动压下部分。
电动压下是最常用的上辊调整装置，通常包括：电动机、减速机、制动器、压下螺丝、压下螺母、压下位置指示器和球形垫片等，其特点有轧辊调整量小、调整精度高、动作快，灵敏度高等。
同时，该轧机的主传动方式为传动工作辊，这种形式对于轧制过程比较有利。
设计中运用斯通公式计算轧制力，传动方式采用不可逆式轧机工作制度，电动压下装置是电动机通过蜗轮减速箱传递运动的，其移动距离可达到较大的数值，速度和加速度亦可达到一定的要求，压下能力较大，采用电动压下装置。
关键词：四辊冷轧机，上辊调整，电动压下AbstractIn recent years the metallurgical industry in the world technology and equipment and rapid progress, new technology, new technology, new equipment, metallurgy process appears essential changes happened, especially in China's steel industry developing rapidly, it is required to rolling equipment to enrich and updated.This mill for Φ 190 / Φ 500 * 450 four cold rolling mi ll small four cold rolling mill, and this graduation project focused on the design of the electrical pressure. Electric pressure is the most commonly used on the roll of the adjustment device, usually including: electromotor, reducer, arrester, pressure screws, pressure nut, ball pressure pads, etc.; characterized by a small amount of roll adjustment, the adjustment of high precision, fast action, high sensitivity, and so on. At the same time, drive work roll is the main drive mode for this mill, which form is more favorable for the rolling process.Design using stone formula, the transmission way rolling force by not reversible rolling mill work system, electric pressure the device is motor through the worm gear reducer relay, the mobile distance movement can be up to larger values, speed and acceleration can also achieve certain request, press ability, using electric pressure the larger device.Keywords:Four-roller cold rolling mill，roller adjust ，electric pressure前言改革开放30多年来，我国轧钢技术装备同其他行业一样有了突飞猛进的发展，目前我国已经从引进消化国外先进技术装备，发展到自主创新自我集成，基本掌握了独立设计制造全线成套技术，能够提供整条生产线工艺装备。
四辊可逆式冷轧机辊系设计
太原科技大学毕业设计（论文）设计(论文)题目：四辊可逆式冷轧机的辊系设计姓名学院（系）专业 _年级 _08级指导教师2011年 6月10日太原科技大学毕业设计（论文）任务书学院（直属系）：时间：2011 年 6 月10 日说明：一式两份，一份装订入学生毕业设计（论文）内，一份交学院（直属系）。
目录摘要 (II)A BSTRACT (III)第1章绪论 (1)1.1冷轧机的发展概况 (1)1.2四辊可逆式冷轧机的发展 (1)1.3冷轧带钢生产发展与新技术 (2)1.3.1冷轧带钢生产技术设备的发展 (2)1.3.2冷轧窄带钢轧机的技术特点 (3)第2章轧辊 (5)2.1冷轧轧辊的组成 (5)2.2轧辊材质的选择 (5)2.3辊系尺寸的确定 (6)2.4轧辊力能参数计算 (7)2.4.1基本参数 (7)2.4.2艾克隆德方法计算轧制时的平均单位压力 (8)2.4.3轧辊传动力矩 (11)2.5轧辊的强度校核 (12)第3章轧辊轴承 (16)3.1轴承的选择 (16)3.2轴承寿命计算 (16)3.3轧辊轴承润滑 (17)参考文献 (18)致谢 (19)附录1英文原稿 (20)附录2英文翻译 (24)四辊可逆式冷轧机的辊系设计摘要这篇文章主要讲述了冷轧机生产与发展概述，通过运用已知参数，如钢板的厚度、宽度、轧制速度和压下速度等，对工作辊、支撑辊及相关尺寸进行了计算和校核，然后选择合适的轧辊材质和轴承，并对轴承寿命进行计算和校核。
四辊可逆式冷轧机，衔接连铸后的技术工艺，减少工艺，可实现往返可逆轧制。
四辊轧机还能提供较大的轧制压力，提高软件的可轧硬度范围，实现产品规格多样化。
关键词：四辊可逆式；冷连轧；工作辊AbstractThis article is mainly about the cold rolling mill production and development overview, By using the known parameters, such as plate thickness, width, speed, rolling speed and pressure, On the work roll, support roll and the related dimensions were calculated and checked, Then select the appropriate material and roller bearings, and bearing life is calculated and checked.Four-high reversing cold rolling mill, continuous casting and after the technical process of convergence and reduce the process can be realized from the reversible rolling.Also provide a larger four-high rolling mill rolling pressure, and improve software rolled hardness range, to achieve diversification of product specifications.Key Words:Four-high reversible;Cold rolling;Work roll第1章绪论1.1 冷轧机的发展概况轧机是现代钢厂中最常见的一种冶金设备。
辊轧机轧制系统设计及有限元分析毕业设计说明书
毕业设计题目： 4辊轧机轧制系统设计及有限元分析学院：专业：班级：学号：学生姓名：导师姓名：完成日期：目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 研发背景及意义 (1)1.3 4辊轧机轧制系统基本设计思路 (2)1.3.1 4辊轧机的功能 (2)1.3.2 4辊轧机轧制系统结构的基本设计思路 (2)1.4 课题的研究内容 (3)第2章轧制系统结构设计 (4)2.1 引言 (4)2.2 轧辊环的设计计算 (4)2.2.1 轧辊环材料的选择 (4)2.2.2 轧辊环基本参数的确定 (4)2.3 电动机的选择 (6)2.3.1 选择电动机的类型及结构形式 (6)2.3.2 轧制压力的计算 (7)2.3.3 轧制总力矩的计算 (8)2.3.4 电机转速的确定 (11)2.3.5 电机功率的确定 (11)2.3.6 电动机型号的确定 (12)2.3.7 传动各级轴的基本参数确定 (12)2.4 轧辊轴的计算 (13)2.4.1 估算轴的最小直径 (13)2.4.2 确定轴的各段直径 (14)2.4.3 轴的校核 (15)2.5 轧辊轴上轴承的确定 (15)2.6 带传动的设计计算 (15)2.6.1 确定计算功率 (16)2.6.2 选择带型 (17)2.6.3 确定带轮的基准直径 (17)2.6.4 确定中心距和带的基准长度 (17)2.6.5 验算主动轮上的包角 (18)2.6.6 确定带的根数 (18)2.6.7 确定带的预紧力 (19)2.6.8 计算作用在带轮的压轴力 (19)2.6.9 带轮的材料 (19)2.6.10 带轮的结构形式及主要尺寸 (19)2.7 减速器的设计计算 (20)2.7.1 减速器类型的选择 (20)2.7.2 减速器基本参数 (21)2.7.3 标准斜齿圆柱齿轮的设计计算 (22)2.7.4 齿轮的轴的设计 (25)第3章三维建模 (29)3.1 引言 (29)3.2 基本零件建模 (29)3.3 轧制系统的装配 (31)3.3.1 轧辊轴的装配 (32)3.3.2 轧制部分装配 (33)3.3.3 轧制系统装配 (34)3.3.4 总装配 (36)第4章轧制系统有限元分析 (37)4.1 引言 (37)4.2 轧辊轴的有限元分析 (37)4.3 轧辊环的有限元分析 (39)4.4 龙门架的有限元分析 (40)4.5 轧辊缺陷的种类和原因 (42)结论 (43)参考文献 (44)致谢 (45)4辊轧机轧制系统设计及有限元分析摘要：本次设计的4辊轧机轧制系统是借助旋转轧辊与其接触摩擦的作用，将被轧制的金属体（轧件）拽入轧辊的缝隙间，在轧辊压力作用下，使轧件主要在厚度方向上完成塑性成型。
轧辊机课程设计说明书
一、工作原理及工艺动作分解根据工艺过程，由两个执行机构完成：送料机构、轧制机构。
其中必需完成的动作：送料、轧制 送料：采用送料辊连续运动送料轧制：由工作辊将铸坯轧制成一定尺寸的方形、矩形或圆形截面坯料此轧辊机为垂直四辊轧制，水平轧辊要和竖直轧辊交替工作，避免发生碰撞，且轧辊啮入角要足够小，以免影响送料辊的工作；送料辊采用传动系统带动滚轮利用摩擦来工作。
送料辊将坯料送到指定位置，竖直轧辊开始轧制，之后脱离工作行程进入返回行程，同时水平轧辊开始进入工作行程，依次交替进行。
二、设计方案方案一铰链五杆机构, 出于铰链五杆机构是两自由度机构，所以可精确实现要求的任意轨迹，且构件尺寸可在很大范围内任选，但需要给两个主动件，如取连架杆AB 、DE 为主动件，它们的转角与所要实现的轨迹mm 有关，即与),(y x ϕϕ=，),(y x ψψ=有关。
通常，要精确实现该两主动件间的运动关系是比较麻烦的，如无必要，可用近似方法实现。
联系两主动件间运动关系的机构常用齿轮机构、凸轮机构、连杆机构等。
方案二：采用凸轮连杆机构，凸轮为主动件，带动连杆1和推杆4，在设计此机构时，先根据结构条件选定构件1、2及3的尺寸，并设在构件1等速回转的同时，连杆上的M点沿预定轨迹曲线mm 运动，这时构件4的运动即可确定，于是可求得构件4与构件1的运动关系；然后按此关系设计出与构件1固连的凸轮轮廓曲线。
此设计虽然比较简单，但是凸轮轮廓曲线较复杂，不容易制作，对于技术要求过高，考虑到生产效率问题，我不打算用此设计。
方案三采用四杆机构，AB杆为主动件，带动连杆BC，在设计此机构时，先根据结构条件选定构件AB、BC、CD的尺寸，并设在构件AB等速回转的同时，连杆上的M点沿预定轨迹曲线mm运动，这时构件BC的运动即可确定，于是可求得构件CD与构件AB的运动关系；。
可实现复杂轨迹的设计要求，可以传动较大动力，几何形状简单便于加工。
但不能准确实现轨迹，且累计误差较大：不适于用在高速场合。
运控毕业设计 四辊冷轧机直流调速系统设计
前言随着轧制技术和机械制造水平的提高，高精度的冷轧薄板轧机获得长足发展。
而作为轧机的控制系统越来越得到重视。
直流调节控制技术越来越广泛地应用于轧制领域。
可逆冷轧机要求在一定的范围内进行速度的平滑调节，并且要求有良好的稳态、动态性能。
直流调速系统调速范围广、静差率小、稳定性好以及具有良好的动态性能，在高性能的拖动技术领域中，相当长时期内几乎都采用直流电力拖动系统。
为了深入地分析控制原理在直流调速系统中的应用，本文对可逆冷轧机的主传动双闭环调速系统进行分析设计。
首先，介绍了四辊可逆冷轧机的机械配置和直流调速原理，详细论证了该系统的应该采用的调速电路。
应用控制理论，对该控制系统的转速控制方案及其控制过程实现进行了系统的研究。
基于直流调速技术，完成了四辊可逆冷轧机的主轧机直流调速系统的设计和实现。
其次，对组成该系统的各单元进行了分析设计。
并对主电路的主要设备进行了选择，计算了参数如整流变压器的容量S，电抗器的电感量L等，并说明保护元件的作用。
然后，设计电流环和转速环，确定ASR 和ACR的结构，并计算其参数。
最后，结合实验，论述该系统设计的正确性。
总之，本次设计的主要任务就是应用自动控制理论和工程设计的方法对直流调速系统进行设计和控制，设计出能够达到性能指标要求的电力拖动系统的调节器。
I目录前言 (I)第一章绪论 (1)1.1课程设计的背景及意义 (1)1.1.1设计的背景 (1)1.1.2设计的意义 (2)1.2国内外研究的历史及现状 (2)1.2.1国内外冷轧板带状况 (2)1.2.2国内外冷带钢轧机发展状况 (4)1.3课程设计内容及要求 (5)1.3.1设计题目及设计要求 (5)1.3.2 设计内容 (6)第二章四辊冷轧机直流调速系统分析 (7)2.1 直流调速系统基础知识 (7)2.2 四辊冷轧机控制要求 (7)2.3 四辊冷轧机张力控制基础上的调速 (8)2.3.1 从工艺角度 (8)2.3.2 恒张力调速控制 (9)2.4 主轧机 (9)2.4.1 主扎机的工作状态 (9)2.4.2 主轧机调速控制原理 (10)2.5 主轧机双闭环直流调速控制 (11)第三章主电路和控制电路方案论证 (12)3.1 系统工作原理 (12)3.1.1 转速控制的要求和调速指标 (13)3.1.2 调速系统的两个基本矛盾 (13)3.2 调速系统组成 (15)3.3主电路方案论证 (15)3.3.1励磁反接可逆电路 (15)3.3.2电枢反接可逆电路 (16)3.4 控制电路方案论证 (18)II3.4.1带电流截止负反馈的转速单闭环调速系统 (18)3.4.2转速电流双闭环调速系统 (19)3.4.3 α = β配合控制的有环流可逆V-M系统 (20)3.4.4 无环流控制的可逆V-M系统 (21)3.4.5检测电路和反馈电路 (23)第四章双闭环调速系统的各功能模块设计 (24)4.1双闭环调速系统结构概述 (24)4.1.1 主电路及化简 (24)4.1.2额定励磁下的直流电动机的数学描述 (26)4.2速度调节器 (28)4.3电流调节器 (28)4.4锯齿波同步移相触发电路 (30)4.5电流反馈与过流保护 (31)4.6转速变换 (32)4.7零速封锁器 (33)4.8转矩极性鉴别(DPT) (34)4.9零电平检测(DPZ) (35)4.10逻辑控制(DLC) (36)第五章系统电路的设计及参数计算 (37)5.1 主电路的主要设备及参数计算 (38)5.1.1晶闸管的参数计算和选择 (38)5.1.2平波电抗器的选择 (39)5.1.3 整流变压器的选择 (40)5.1.4 主电路的过电压和过电流保护 (40)5.1.5电流互感器的选择 (41)5.2 控制电路的设计及参数计算 (41)5.2.1 ACR的设计 (43)5.2.2 ASR的设计 (45)5.2.3 DLC的设计 (47)第六章实验调试、校正及其结果验证 (49)6.1实验目的 (49)6.2实验内容 (49)6.3 实验设备 (49)III6.4 实验步骤 (50)6.4.1 双闭环可逆调速系统调试原则： (50)6.4.2 系统的开环调试 (50)6.4.3 系统各单元的调试和参数整定 (50)6.4.4 电流环闭环调试（电动机不加励磁） (51)6.4.5 速度环闭环调试（电动机加额定励磁） (51)6.5 触发器的整定 (51)6.6 系统的开环运行及特性测试 (52)6.7 系统单元调试 (54)6.8 实验结论 (56)第八章结论 (58)参考文献 (59)IV第一章绪论1.1课程设计的背景及意义1.1.1设计的背景冷轧的薄板、带钢具有尺寸精度高、表面质量好、良好的机械和工艺性能等优点，被广泛应用于宇航技术、武器、航空、电子、汽车、化工、家用电器、造船、建筑、石油以及民用五金等国民经济各部门。
四辊冷轧机毕业设计
四辊冷轧机毕业设计四辊冷轧机毕业设计随着工业化进程的加快，金属材料的需求量也不断增加。
而冷轧是金属材料加工中重要的工艺之一，能够使金属材料获得更好的物理性能和表面质量。
因此，设计一台高效、精确的四辊冷轧机成为了毕业设计的主题。
一、冷轧机的作用和原理冷轧机是通过将金属材料经过多次轧制，使其在室温下获得所需的形状和尺寸。
冷轧机主要由四个辊子组成，其中两个辊子称为工作辊，另外两个辊子称为支承辊。
工作辊通过电机驱动，将金属材料夹在两个工作辊之间，通过辊子的旋转和压力的作用，使金属材料发生塑性变形，从而达到冷轧的目的。
二、冷轧机的设计要求1. 高效性：冷轧机需要具备高效的生产能力，能够在较短的时间内完成金属材料的冷轧加工。
因此，在设计过程中需要考虑辊子的转速、辊子之间的间隙以及辊子的直径等因素，以提高冷轧机的生产效率。
2. 精确性：冷轧机需要保证加工后的金属材料能够达到所需的形状和尺寸。
因此，在设计过程中需要考虑辊子的精度和控制系统的精确性，以确保冷轧机能够提供高质量的加工产品。
3. 安全性：冷轧机在运行过程中需要保证操作人员的安全。
因此，在设计过程中需要考虑辊子的保护装置、紧急停机按钮以及设备的稳定性等因素，以确保冷轧机的安全运行。
三、冷轧机的设计方案1. 辊子的选择：在设计冷轧机时，需要选择合适的辊子材料。
辊子材料需要具备高强度、高耐磨性和高热导性等特点，以确保冷轧机的长时间稳定运行。
2. 控制系统的设计：冷轧机的控制系统需要具备高精确性和稳定性，能够实现对辊子转速、辊子间隙和辊子压力等参数的精确控制。
同时，还需要考虑到设备的自动化程度和人机界面的友好性，以提高冷轧机的操作效率。
3. 安全保护装置的设计：冷轧机的安全保护装置需要包括辊子的防护罩、紧急停机按钮、辊子的自动检测装置等。
这些装置能够在冷轧机发生故障或异常情况时及时停机，保护操作人员的安全。
四、冷轧机的应用前景冷轧机在金属材料加工行业中具有广泛的应用前景。
四辊轧机说明书
三、设备组成及结构特点机组由电动机、齿轮联轴器、减速机、齿轮联轴器、人字齿轮座、万向接轴托架、万向接轴、工作机座等组成。
由电动机通过一系列传动机构驱动轧机工作辊进行轧制。
工作机座由电动压下装置、平衡装置、工作辊装配、支承辊装配、机架装置、轨座等部件组成。
1 电动压下装置:电动压下装置是调整上轧辊位置的传动机构，以保证按给定的压下量轧制出所要求的断面尺寸。
该装置是由电动机带动两级蜗轮机构，传给压下螺杆移动轧辊向上或向下运动所达到的。
其中低速级传动蜗杆为球面蜗杆，这种蜗杆承载能力大，体积小，传动效率高。
电动压下装置由两套独立传动机构组成，这可保证在调整轧机时，两个上轧辊的轴承座可以单独运动，该装置在控制电路的配合下，可单独点动，亦可左右连动。
并配有数字显示装置，分别显示左右压下螺杆的压下量。
2 平衡装置:为了避免轧件进出轧辊时产生冲击，因此在机架窗口板上装有液压平衡装置，借此来消除轧机空载时上支撑辊轴承座与压下螺杆间的间隙以及压下螺杆螺纹间的间隙，液压平衡装置由四个液压油缸通过活塞杆对上轧辊轴承座进行平衡，油缸压力最大为130kg/cm2。
平衡力大小可自动调节。
3 辊子装配:工作辊材质为60CrMo，两端采用三列滚针轴承以承受径向载荷，并在辊子换辊侧用两只推力球轴承以承受左、右轴向载荷。
支承辊材质为9Cr2Mo，采用双列圆柱滚子轴承(FC轴承)，辅以四点接触球轴承承受轴向分力。
每个支承辊轴承座内各装一只，其两个轴承的外侧与端盖及支承辊轴承座内孔底部留有一定的游动间隙，以免在运转过程中发热卡死。
在工作辊轴承座设有槽子，用压板插入槽内作固定轴承座之用。
下支承辊轴承座通过圆弧板与机架窗口底面实现圆弧接触，用以克服轧辊负载后产生变形给轴承带来的不利影响，从而延长其寿命。
工作辊出厂时加工成圆柱形辊身，使用时由用户按需要自行加工合适的辊形，工作辊辊身磨损后可重新加工再用，当辊子直径减小到图纸规定最小值时，就不能再继续使用，应以堆焊方法修复或者更换新工作辊。
四辊可逆式冷轧机设计计算书
四辊轧机设计计算书3.1 冷轧轧辊的组成冷轧辊是冷轧机的主要部件。
轧辊由辊身、辊颈和轴头三部分组成。
辊颈安装在轴承中，并通过轴承座和压下装置把轧制力传给机架。
轴头和连接轴相连，传递轧制力矩。
工作辊和支撑辊的结构如图所示。
工作辊结构支撑辊结构3.2、 冷轧辊系尺寸的选择冷轧过程中，轧辊表面承受很大的挤压应力和强烈的磨损，因此，冷轧工作辊应具有极高而均匀的硬度，一定深度的硬化层，以及良好的耐磨性与抗烈性。
降低轧辊硬度，虽然改善抗烈性，但耐磨性降低，因此，必须正确选择轧辊表面硬度。
冷轧辊用钢均多为高碳合金钢，如29r C 、o r M C 29等，我们这里选工作辊的材质为o r M C 29。
轧件对冷轧工作辊巨大的轧制压力，大部分传递给支撑辊上。
支撑辊既要能承受很大的弯曲应力，还要具有很大的刚性来限制工作辊的弹性变形，以保证钢板厚度均匀。
轧机支撑辊的表面肖氏硬度一般为HS45左右。
目前为提高板厚精度与延长轧辊的寿命，支撑辊硬度有提高的趋势。
支撑辊常用钢号为o r M C 29、V C r 9、及o n r M M C 60，我们这里选支撑辊材质为o r M C 29。
3.3、 辊系尺寸的确定1) 辊身长度L 及直径D 的确定。
辊身长度L 应大于所轧钢板的最大宽度m ax b ，即 []2max a b L += （3.1）当m ax b =400—1200 mm 时，a=50—100 mm ，现m ax b =500mm ，取a=50mm 所以 mm a b L 55050500max =+=+= 四辊轧机的辊身L 确定以后，根据经验数据：8.18.02-=D L来确定支撑辊直径2D ，取7.12=D L所以 mm LD 3207.12==对于支撑辊传动的四辊轧机，一般选4312-=D D ，现取2.312=D D则 mm D D 1002.33202.321===2) 轧辊辊颈尺寸d 和l 的确定。
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毕业设计（论文）任务书摘要∅∅⨯小型四辊冷轧机，其特点是工作稳定、操作简单、轧制本轧机为190/500450板形好。
本设计主要是针对此轧机的轧辊系统，考虑到产品的稳定性、结构布局、使用寿命，进行轧辊的尺寸计算、刚强度校核、弯曲变形校核、轧辊轴承的选择和使用寿命校核。
同时采用了工作辊传动，这种形式对轧制过程比较有利。
设计中运用斯通公式计算轧制力，由于轴承座的固定性，轴承座要承受偏负荷，轴承磨损严重不但减小使用寿命而且影响轧辊的外形进而对轧制板形产生极大的影响，轧制力大时影响更明显。
因此轧辊的尺寸设计、材料选择很重要而且必须对轧辊和轴承进行必要的校核。
关键词：四辊冷轧机、轧辊、轧辊轴承、轧制力Abstract∅∅⨯small four-high cold rolling mill, characterized by The mill is 190/500450stability、sim ple in operation and good shape by rolling. This design main for the mill’s roller system, take the mill’s stability、configuration and the service life, it’s necessary to checkout the intensity、barely and distortion by bending of the rollers and the service life of the bearing besides calculate the sizes of the rollers and choosing the bearings. At the same time, drive work roll is the main drive mode for this mill, which form is more favorable for the rolling process.I t’s well-off during the design. In the design I have found that due to the fixity of the bearing chock, the biased load will appear in the bearing chock, and the bearings will fray badly, which leads to the short service life of the bearings and influences the rollers’ shape , and then influence of the sizes of the rolling steels, the infection will be strictness under the heavy roll force. Therefore, it’s important to design the rollers’ size and choose of the material, it is must to checkout the rollers and the bearings.Keywords：4-high cold rolling mill、roller、roller bearing、roll force前言50年代以来，我国的钢铁工业取得了巨大的成就，轧钢生产是将钢锭或钢坯轧制成钢材的生产环节。
用轧制方法生产钢材，具有生产率高、品种多、生产过程连续性强、易于实现机械化和自动化等优点。
因此，它比锻造、挤压、拉拔等工艺更广泛地应用。
目前，约有90%的钢材都是经过轧制成材的。
到20世纪70年代初，轧机的轧辊直径已增大到了1500mm。
我国从1959年开始自行设计制造开坯机，目前已制成700mm，750mm，850mm，1150mm初轧机。
20世纪80年代以来，轧机得到了飞速发展，从过去单纯追求速度比产量过渡到同时对质量的要求。
现在，轧制技术飞速发展，轧制设备趋向于方便、高效，尤其是板材轧制设备趋于多样、适用、易改进等。
因此，具有更加灵活性轧制品种多、使用要求低的四辊单机座轧机也得到了不断的改进和发展，在中小型钢厂中得到广泛的应用。
它具有如下几个特点：1.工作稳定性要好；2.刚性要求要高一些；3.轧缝的控制简单、便利；4. 轧制板材的质量高、板型好。
虽然冷轧板材的生产成本、投资费用虽然很高，但是冷轧板材的性能和质量都比热轧好，在同样的用途下，可以节约金属材料达30%，某些工业发达国家如美国使用的薄板，几乎100%是冷轧的，而冷轧板材的板形直接关系到板材的质量。
板形的好坏取决于金属在辊缝中塑性变形的一瞬间，而轧辊是直接与金属接触，相接触的部件，所以轧辊的设计成功与否直接影响板形的好坏，轧辊的设计基本上说明了世界各主流轧机板形的调控能力。
针对目前的现状和达到本次设计的目的，我有幸去济钢进行了实习，在具有先进技术水平的中板厂、中厚板厂、冷连轧厂、热连轧厂等厂的参观学习中，掌握了一些冶金机械知识并对轧机的结构、工作原理等有了一定的了解认识。
本次要做的是∅190/∅500⨯450mm四辊冷轧机设计之一轧辊系统的设计，要求轧制带宽200mm，轧制速度1.5m/s，将板带厚度由2.75mm轧制到1.2mm。
本设计书共分四部分：总论部分、确定设计方案部分、设计计算部分和外文资料部分，并附参考资料、附录等，力求详尽的介绍本设计的内容。
在设计中，主要计算了轧制力、轧制力矩、轧机主电动机功率、校核轧辊刚度、强度以及选择轧辊轴承并对轴承进行了校核。
新技术、新工艺、新设备的出现，使冶金生产发生了巨大的变化，中国的钢铁工业也在迅速的发展，钢产量已跃居世界第一，但主要还是资源消耗式增长，离世界先进的冶金水平还有一定的差距，这就要求我们要不断地对轧钢机械设备进行改进和创新，只有这样才能使我国的钢铁工业走到世界的前列。
由于本人水平有限，错误在所难免，诚恳地欢迎老师指正批评。
目录摘要 (I)Abstract (II)前言 (III)目录 (V)第1章绪论 (1)1.1课题研究的意义及现状 (1)1.2冷轧机的类型、工作原理及其特点 (2)1.3冷轧带钢的生产工艺 (5)1.4轧钢技术的发展前景 (8)1.5论文主要研究内容 (9)第2章设计方案的确定 (10)2.1工作制度 (10)2.2主传动形式 (10)2.3压下装置的结构形式 (12)2.4上辊平衡装置 (13)2.5轧辊轴承 (14)2.6设计方案的确定 (14)第3章设计计算 (15)3.1轧制力能参数的计算 (15)3.2咬入条件的校验... (17)3.3轧制力计算 (17)3.4 轧制力在接触弧上作用点的位置 (21)3.5 轧制力矩的计算 (22)3.6 工作辊传动的四辊轧机轧辊的稳定性 (24)3.7 轧机主电动机力矩与电动机功率 (25)3.8 轧辊的基本尺寸及校核 (26)3.9 轧辊轴承的选择及校核 (37)第4章结论 (41)4.1 设计中存在的问题及改进方法 (41)4.2 价值及成本核算 (41)毕业设计小结 (42)参考文献 (42)致谢 (42)附录 (45)附件1 (46)附件2 (53)第1章绪论1.1课题研究的意义及现状20年代，随着二辊可逆轧机的出现，轧制效率大大提高。
四辊可逆轧机出现于30年代。
60年代末，随着二次冷轧机和箔材轧机，平整轧机光整轧机的出现，使冷轧的可轧厚度大大减少，目前，最小可达0.001mm。
冷轧带钢生产始于1660年，在国民经济中占有十分重要的地位。
随着容器包装、精密仪器、汽车的制造、房屋建设、机械制造和船舶工业的迅速发展以及家用电器和各种日常生活的需求量成倍增长，对冷轧带钢的需求量也迅速增加。
冷轧带钢是在二辊轧机上进行的。
自此以后，无论是国内还是国外，冷轧都得到广泛应用，轧辊轴颈和轴承的改进也促进了冷轧机的应用。
板带冷轧钢的发展，只是在近代随着技术的进步，才真正得到了推动。
冷轧钢板及带钢今年来得到较大的发展。
冷连轧机末架出口速度可达25～41.7m/s。
为了提高产量，冷卷卷重已达60t。
一套冷连轧机年产量可达250万t。
由于冷轧带钢厚度公差要求高，为增加轧机压下装置的响应速度，在冷轧机上采用了全液压压下装置及厚度自动控制装置。
因此，在带钢冷连轧机上，广泛地采用液压弯辊装置或抽动工作辊装置来改善板形。
对于高速、高产量的带钢冷连轧机，实现了计算机控制。
初轧机具有以下特点：1）提高自动化程度，从均热炉到板坯精整均已实现自动控制。
2) 提高钢坯质量，改进精整工序，采用大吨位板坯剪切机及在线火焰清理机。
3）向重型化方向发展，轧制钢锭重量达45～70t，最高年产量达500～600万t。
4）万能式板坯初轧机迅速发展，轧机带有立辊，减少轧件翻钢道次和轧制时间。
连续铸钢技术的迅速发展，连铸比将达到80%或更高。
这样，初轧机将不会有更大的发展，只能起到配合和补充连铸生产的作用，许多初轧厂都面临改造的任务。
进些年来冷轧带钢生产技术及设备又有新的发展：1）板形控制技术。
冷连轧及普遍应用了液压弯辊技术，设置板形仪及灵敏的液压系统，改善工艺冷润技术，特别是研制出一批有效控制板形的新轧机，如HC轧机、CVC轧机、UC轧机等。
2）连续退火、全氢罩式退火技术的应用及多种涂镀生产技术的迅速发展，出现了许多新的生产线及新的设备，使轧钢机械在这些领域得到发展。
3）酸洗—冷轧联合机组。
这种机组改变了传统冷轧生产将酸洗和轧钢两个工序分开的方式，而联合为一个机组。
这样可提高酸洗、冷轧工序的成材率1%～3%，提高m，降低投资及生产成本等优点。
机时产量30%～50%，减少中间仓库5000～1000024）带钢连铸—连轧工艺。
带钢连铸机浇铸出的钢坯须经热轧或稍经热轧即可进入冷轧机生产冷轧带钢，使这一工艺在今后经进一步完善和推广。
因此，冷轧带钢生产的大力发展，逐渐提高冷轧带钢在轧钢产品中的比重，迅速提高冷轧带钢的质量，不断增加冷轧带钢的产品，满足各个工业部门的，特别是与人民生活密切相关的，轻纺织工业和日用电器，生活用品等，以及外贸出口对冷轧带钢急剧增加的需要，可以认为HC轧机是板带轧机改造和新建的主选优良机型，可提供具有优良板形的高精度板带满足工业领域对高精度的要求。
HC轧机正逐步代替具有100多年历史的普通四辊轧机。
1.2冷轧机的类型、工作原理及特点1.2.1 冷轧机的类型冷轧机构造可以轧辊数目及其在机座中位置为特征进行分类为;具有水平轧辊的轧机，具有互相垂直轧辊的轧机和呈斜角布置及其它的特殊轧机。