板带轧机——辊身长 L 与辊身直径 D 辊身长：应大于所轧钢板的最大宽度 bmax，L=bmax a （a 由板宽确定，a=100—200—400mm） 辊身直径 D：确定辊身长度以后，再根据咬入条件、强度与刚度条件确定。 L/D 比值越小，则辊系的刚度越大。D2/D1 由工艺条件确定，D1 还受弹性压扁的影响并受被轧带材最小厚度 hmin 的限制， 一般 D1（1500~2000）hmin。 （各类轧机的 L/D 的比值见表 3-2，从 1.5~2~3.0 不等；各种四辊轧机 L/D 比值、支承辊与工作辊直径之比 D2/D1 见表 3-3。 教材 P79-80) 3、常用轧辊的材料 1）合金锻钢（GB/T 13314-1991,JB/ZQ4289-86）；2）合金铸钢；3）铸铁（球墨铸铁），铸铁根据其成份及制造方法不同又可 分为半冷硬、冷硬与无限冷硬铸铁。一般采用离心浇注法，在金属型内产生白口冷硬层。
第三章 轧辊鱼轧辊轴承 1、轧辊的类型与结构 轧辊是轧机的重要部件，轧件在轧辊间产生塑性变形，轧辊承受轧制时产生的轧制力与轧制力矩。 1）形状——辊身呈圆柱形：带孔型或凸度（板带）。 2）结构——辊身（与轧件接触）、辊颈（承受及传递轧制力）与轴头（传递扭矩）。轴头结构必须与传动机构一致。一般有三 种：梅花轴头、万向轴头及带键槽或平台的圆柱轴头。 2、轧辊名义直径 D 与辊身长度 L 的确定
由赫兹公式，将工作辊与支承辊简化为无限长压力均布的圆柱体，则其两者间的弹性压扁值（或中心接近量）可由 Föppel 公
K1、K2 为轧辊材料的弹性系数，b 为接触宽度之半，由公式 3-10（教材 P89 页）计算。同样也可求出工作辊辊面的弹性压扁 量。由于不均匀的弹性压扁将直接影响轧件的截面 形状，所以板带轧制中的弹性压扁的计算是十分重要的。
*设计安装注意事项： 1）轴向固定——轴承与轴必须固定，轴向固定指轴承座与机座的固定。一般是一端固定，通常是操作端（OS），另一端（驱 动端 DS）可自由伸缩。轴承内座圈与辊颈的配合——采用动配合（f8）以利换辊。
2）应适当提高辊颈硬度（HRC37~38）以防止辊颈破坏。 3）必须考虑轴承座的自位性——对于无自位性多列轴承，必须在轴承座受力支 承处加球面垫，以保持其自位性。 4）采用四列圆柱滚子轴承必须附加止推轴承（负荷按径向力 5~10%）。 9、液体摩擦轴承及分类 液体摩擦轴承又称油膜轴承。在工作过程中，相对运动表面被一层油膜（1~ 100μ m）完全隔开，其摩擦力实际上是液体内部 由相对运动产生的剪力。按其油膜生成的条件，又可分为动压、静压、静动压、动静压轴承。 10、动压轴承特点 摩擦系数小、承载力大、体积小，长寿，适合在高速下工作。但结构复杂、成本高。 11、静压轴承特点 刚度大，油膜厚度与辊颈的转速无关，轴承寿命长。
第四章 轧辊调整机构鱼上辊平衡装置 1、轧辊调整装置的作用 1）调辊缝、轧出所要求的断面尺寸，尤其是初轧、钢坯、型钢轧机等。2）调整轧制线的高度使其与辊道的高度一致；在连 轧机上保持各架轧制线）对型钢轧机轴向调整轧辊以对准孔型。4）对板带轧机，轴向移动以调整辊型进行板形控制 （CVC、HC 等轧机）。 2、轧辊调整装置的类型 1）按调整对象分：上辊、下辊、中辊调整装置；立辊调整装置等。2）按调整时驱动方式分：手动、电动、液压压下装置。 3）按调整速度分：快速压下（空载时压下、又称不带钢压下）、慢速压下（轧制时压下，又称带钢压下）。 3、快速电动压下装置的工艺特点及设备要求 大行程、高速同时压下次数频繁。压下速度1mm/s，最大达 200mm/s 以上；不带钢压下——即压下时不轧钢，调整时轧辊及 压下装置不承受轧制力。对设备要求：1）反应快，惯性小 2）效率高 3）必须考虑处理阻塞事故，其典型设备是板坯粗轧机。 4、压下螺丝阻塞事故及处理方法 对于快速压下装置设计时不考虑带钢压下，并且压下速度大，行程大；这样实际生产中易操作失误、压下量过大，产生卡钢、 坐辊或压下螺丝超限提升而发生压下螺丝无法退回的事故。这时上辊不能移动，压下装置电机无法启动。 处理方法：用人工，将钢坯割除，或用专用工具（大板手）将其旋松；专门设计压下螺丝的回松机构，其力参数按最大轧制 力的 1.6~2.0 考虑。 5、压下螺丝的自动半岛平台旋松及防松措施 压下螺丝的自动旋松主要产生在初轧机上、板带粗轧机（中板轧机），由此影响辊缝开度并影响轧件的精度，产生轧件的厚薄 不均。 *原因：压下螺丝螺距过大，螺蚊升角大于或接近螺纹的自锁角，压下机构的自锁性在轧制过程中容易破坏。 *解决方法：增大螺纹间的摩擦阻力矩 1）适当加大压下螺纹直径。tgα =h/(π d)，减少螺纹升角，增加自锁能力。但过大的 直径引起轧机尺寸过于庞大 2）增大压下螺纹球面垫直径 d3 与开孔直径 d4。从而加大摩擦力矩 3）此外选用适当的润滑剂 6、压下螺丝头的结构 结构：压下螺丝分为三部份：头部、尾部与螺纹本体。 *头部：通过球面垫或止推轴承与轧辊轴承座相接触，承受来自辊颈的轧制力与上辊的过平衡力。 压下螺丝头部一般做成凹形，做成球面的目的是使轴承座具有自位能力，并使青铜球面垫处于受力较好的受压状态；初轧机 为增加其压下的自锁能力，压下螺丝头部通常做成装配式的以增加摩擦力矩；板带轧机由于带钢压下，为减少摩擦力矩，压 下螺丝头部一般用止推的滚动轴承而不用铜垫。 *螺丝本体：一般使用锯齿形或梯形螺纹，大多是单线的，以增加自锁能力。 7、慢速压下机构（板带轧机的电动压下装置） 板带轧机在轧制过程中要进行辊缝调整，即所谓的带钢压下，由于调整量小所以速度限制在 0.02—1.0mm/s 范围内，又称慢速 压下机构。 8、慢速压下机构（板带轧机的电动压下装置）的特点 1）辊调整量小。100~200mm，不超过 300mm（如换辊时），实际轧制过程中调整量只有 10~25mm，最少只有几个微米。2） 精度高。冷轧 5 微米，热轧 50 微米。3）频繁的带钢压下。压下与轧制同时进行。4）反应速度快。由于机械压下（电动压下） 惯性大，满足不了轧制精度的要求，板带粗轧机和前几架精轧机一般采用电动 5）压下和液压压下相结合的方式，在热轧的成
4、轧辊材料的选择 *初轧机型钢轧机：受力大、冲击。要有大的抗弯扭强度。初轧采用锻钢、高强铸钢。型钢轧辊：铸钢、冷硬铸铁 HS60 （成 品轧机用）。
*带钢热轧机：轧制力与轧制扭矩大，大的接触压力与磨损。 工作辊：粗轧—铸钢，精轧—无限冷硬铸铁 HS83。 支承辊：含 Cr 的合金锻钢。 半钢轧辊：其含碳量在 1.4％-1.8％。由于其含碳量介于铸钢和铸铁之间，故称为半钢。
品架次及冷轧的全部架次，已全部由液压压下代替。6）两套系统既可单动又可联动，以满足轧辊平行度调整的要求。 9、压下螺丝的传动力矩 转动压下螺丝所需的静力矩 Mj 包括球面垫（或止推轴承）产生的摩擦阻力矩 M1 和螺纹间的磨擦力矩 M2。 10、带钢轧机的液压压下装置的特点 1）反应速度快（比传统的电动压下惯性小），精度高。有利于提高产品质量。2）易于实现板厚自动控制，适应各种轧制工艺 要求。（AGC 系统）3）过载保护简单可靠，易于处理事故。（如卡钢事故）4）机构简单，简化了机械传动系统，传动效率高， 损失小。 11、带钢轧机的液压压下装置的缺点 系统及元件复杂，成本高，易漏油。在大行程的工况下（如初轧）不适用。 12、上轧辊平衡装置的作用与特点 *作用：消除轴承座、压下螺丝、螺母之间由于零件自重而产生的间隙，消除冲击。 *类型：取决于轧机的型式 1）型钢轧机：调整量小，采用弹簧平衡。2）初轧机： 调整量大，快速、频繁，采用重锤或液压 平衡。3）四辊轧机：调整量小，低速、但要考虑打滑条件，采用液压平衡。 13、各类型上轧辊平衡装置的特点 *弹簧式平衡装置：结构简单，多用于调整量小的三辊式型钢轧机。 *重锤式平衡装置：可靠方便，广泛用于调整量大的初轧机上。缺点是设备庞大，基础复杂。 *液压式平衡：结构紧凑、使用方便、易于操作及换辊。缺点是系统复杂、投资大、维修困难。液压式平衡装置广泛应用于四 辊轧机。可分为五缸式与八缸式的两种（从原理上分）（上叫平衡下叫压紧）。 14、正弯辊及其特性 在上下工作辊之间设置液压缸，对上下工作辊轴承座施加与轧制力方向相同的弯辊力，此力规定为正值，故称为正弯辊法。（教 材 P202 页表 6-2、图 6-32） 15、上辊平衡力的确定 1)平衡工作辊：对四辊轧机工作辊平衡时，被平衡零件重应包括上工作辊辊系及上支承辊本体重量，以消除支承辊轴承的上 部间隙。2)平衡支承辊：平衡支承辊时，其被平衡重量应包括上支承辊辊系、压下螺丝，球面垫及平衡构件等零部件的重量。 （工作辊换辊时，上支承辊必须由其平衡缸连同其上部的压下部件一起提升，包括上支撑辊本体）。 16、轧辊的轴向调整及其机构的作用 1）型钢轧机个位两轧辊的轧槽对正；2）在初轧机中使辊环对准；3）在有滑动衬瓦的轧机上，调整轴瓦的轴向间隙；4）轴 向固定轧辊并承受轴向力；5）CVC、HC 轧机通过轴向移动轧辊（窜辊 ROLL-SHIFTING）控制板带材的板形（采用液压缸）。
7、轧辊轴承的工作特点及分类 特点：1）负荷大——由于尺寸限制，单位压力 p 是一般轴承的 2~4 倍，pv 值为 3~20 倍。
2）工作条件恶劣：水、氧化铁皮等容易进入轴承内、受冲击。 分类：1）滚动轴承 2）滑动轴承 3）油膜轴承 8、滚动轴承 *特点：精度高、刚度大，摩擦系数小、效率高、寿命长；应用于板带、型钢、钢坯以及初轧等各类轧机。为适应轧机负荷大 的特点，多采用多列轴承。
*带钢冷连轧机：轧制力与轧制扭矩大，大的接触压力，高的辊面质量。 工作辊：合金锻钢 HS90-95 支承辊：合金锻钢 HS50-65
5、四辊轧机轧辊受力分析特点 支承辊直径远大于工作辊直径，故认为：支承辊承受全部弯矩，而工作辊承受全部扭矩。四辊轧机的支承辊径与工作辊径之
比一般在 1.5~2.9 范围内，显然支承辊的抗弯断面系数教工作辊大的多，即支撑辊有很大的刚性。因此，轧制时的弯曲力矩绝 大部分由支承辊承担。
根据包老师给的知识点整理而来，主要来自于课件，具体详细内容要结合教材仔细研究。
第一章 概述 1、钢材的分类： 1）型材 占钢材产量的 30——35%、品种最多，主要用于建材。 2）板带材 占 50——66% 应用最广、产量最高 3）管材 占 8~15% 又可分为无缝管与焊管，大多为圆形断面。 此外还有少量的斜轧、横轧、楔横轧等特种轧制产品。生产机械零件毛坯，齿轮、丝杆、钢球及轴类零件（少切削、无切削 零件）。 2、轧钢机械的组成： 轧钢机械由轧制机械主设备（主轧机——使轧件产生塑性变形的设备）与辅助设备组成（除主设备及工艺设备以外的一切设 备）。 *主设备组成：轧机系统：主机或主机列（工作机座与主传动、电机组成）它决定了轧钢车间的类型与特征。 *辅设备组成：完成一切辅助的工序 轧件的运输、搜集、剪切、矫正、清理。轧钢车间的机械化程度越高则其辅设备重量所 占的比例越大。 *常见的轧钢辅设备：剪切类、矫正类、卷取类、运输翻转类、打捆包装类、表面清理加工类。（教材 P20 表 1-6） 3、轧钢机的标称： 初轧机与大外径来标称。如宝钢 140 无缝钢管轧机，表示型钢轧机——以（最后一架轧机—即成品架次）轧辊的名义直径作 为轧机的标称。 钢板轧机——以轧辊的辊身长度来标称。如 2030 冷连轧机组，表示轧机的轧辊辊身长为 2030mm。 钢管轧机——以能轧制钢管的最其轧制钢管的最大外径为 140mm 4、按轧辊在机座中的布置分类： 可分为具有水平轧辊的轧机、立辊轧机、万能轧机（既有水平辊又有立辊的轧机）与斜辊轧机等。 1）水平式轧机：轧辊水平放置的轧机，应用最广，是最普遍的。 *PC 轧机（轧辊成对交叉轧机）：四辊，轧辊成对交错，叫超角度 5°，用于冷轧及热轧带材。 *HC 轧机（高性能凸度控制轧机）：六辊，用于冷轧普碳及合金钢带材。 *CVC 轧机（凸度连续可变轧机）：两辊，用于热轧及冷轧带钢。 2）立式轧机：轧辊垂直放置的轧机，用于不希望翻钢的场合。 3）万能轧机：具有水平辊及立辊的轧机。 4）斜辊轧机：轧辊倾斜放置的轧机。用于横向——螺旋轧制。主要用于钢管生产、钢管穿孔、延伸、精整、扩型等。并可用 于轧制钢球。 5、按轧钢机的布置形式分类 1）单机座：二辊、三辊、四辊及多辊轧机，应用最广（初轧、板带、钢管等）。 2）横列式：用一台电机带动布成一列的多架工作机座。用于型钢、线）连续式：轧件同时在几个机架中轧制，连续式轧机其工作机座数与轧制所需道次数相等。 4）半连续式： 连续式横列式——用于生产型钢、连续式顺列式——用于生产带钢。 5）串列往复式和布棋式：金属在每个机座中只轧一道，实现跟踪轧制。 6、轧钢机械辅设备的工作制度 轧钢机械辅设备的工作制度大多比较复杂，可分为以下四种工作制度：1）连续工作制 2）短时工作制（如换辊设备）3）启动 工作制（剪切机）4）阻塞工作制（采用具有阻塞特性的电动机即阻力大时降低转速）。
名义直径（D）：对型钢轧机，为齿轮座的中心矩；对初轧机，为辊环的外径。一般名义直径 D 均大于工作直径 D1：1≤D/D1 ≤1.4。 D1 确定原则：咬入条件与强度条件。 咬入条件：由咬入角小于摩擦角 D1 =Δ h/（1-cosα ）（Δ h——压下量） 强度条件：计算应力＜许用应力（安全系数 n=5）。 辊身长度：由工艺条件、孔型配置、轧辊的强度与刚度确定。