發(fā)布時間：2021-03-26 02:13

　　帶鋼經(jīng)過熱軋之后溫度較高,其軋后冷卻工藝水平與成品鋼材的力學(xué)特性和組織狀態(tài)有很大關(guān)聯(lián),超快冷作為一種新的冷卻技術(shù),可以完成對成品帶鋼的溫度準(zhǔn)確控制。本文從超快冷原理和設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計兩方面開展工作,給出了一套帶鋼超快冷生產(chǎn)工藝并建立了設(shè)備整體樣機(jī)方案。本文對傳熱學(xué)和超快冷技術(shù)原理進(jìn)行歸納,總結(jié)常見熱傳遞模式;對常用超快冷工藝方案進(jìn)行對比,給出適用于本文需要的超快冷工藝方案。然后利用CATIA軟件建立超快冷系統(tǒng)三維模型,合理布置各部件位置。并使用ABAQUS軟件對滾動軸及支撐座進(jìn)行靜力學(xué)分析,結(jié)果表明零件設(shè)計滿足靜強(qiáng)度要求。對滾動軸及軸承座部件進(jìn)行模態(tài)分析,結(jié)果表明兩部件在運行中不會發(fā)生共振現(xiàn)象。針對側(cè)向擋板部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,經(jīng)優(yōu)化后部件在滿足強(qiáng)度和剛度的前提下減少了零件重量,提高安裝便捷性,節(jié)約了使用材料。本文對帶鋼冷卻過程中水射流速度與帶鋼傳熱間關(guān)系進(jìn)行分析,分析結(jié)果表明較高的射流速度有利于水在帶鋼表面流動,可以提高對帶鋼表面的降溫效果。對在高溫下滾動軸及軸承座進(jìn)行熱應(yīng)力分析,結(jié)果表明其所受熱應(yīng)力均小于材料許用應(yīng)力,變形較小滿足使用要求。本文針對關(guān)鍵零件滾動軸和軸承座進(jìn)行了靜力學(xué)分析,經(jīng)... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

傳統(tǒng)層流生產(chǎn)線

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文14圖2-3超快冷生產(chǎn)線工藝布置圖冷卻裝置局部結(jié)構(gòu)布置如圖2-4所示，鋼棍接觸寬度2.2m，由兩個軸承座支撐，側(cè)面由電機(jī)帶動輥子進(jìn)行滾動，整體支撐為方鋼管。并在下方設(shè)置支撐座，由地腳螺釘固定在地基上。在帶鋼傳送過程中由于可能存在側(cè)向偏滑，為保證冷卻運轉(zhuǎn)過程平穩(wěn)高效，需要在側(cè)向設(shè)置保護(hù)裝置。圖2-4超快冷生產(chǎn)線局部結(jié)構(gòu)布置圖2.6本章小結(jié)本章主要介紹了超快冷工藝的基本熱傳遞原理，對冷卻過程中的主導(dǎo)因素進(jìn)行分析，判斷水射流是超快冷技術(shù)的主要冷卻方式。介紹了超快冷技術(shù)的工藝布置方式，各類超快冷設(shè)備的運行特點等，并對本文涉及的超快冷生產(chǎn)線的基本方案進(jìn)行說明，以此為依據(jù)進(jìn)行模型建立工作和分析過程。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文17工作。軸承座的材料密度為8200kg/m3，泊松比是0.3，彈性模量是2.06×1011Pa。根據(jù)軸承座的特點，對其整體合理分布網(wǎng)格。根據(jù)結(jié)構(gòu)形式選擇六面體劃分，指定其單元劃分為C3D8R單元。劃分后網(wǎng)格共擁有單元25690個，節(jié)點31236個。圖3-1輥軸靜力應(yīng)力圖圖3-2輥軸靜力應(yīng)變圖在使用該模型加入分析后，可獲得軸承座在靜應(yīng)力作用下的狀態(tài)圖，如圖3-3所示。軸承座在與滾動軸固定位置內(nèi)側(cè)面出現(xiàn)最大應(yīng)力狀態(tài)，如圖紅色區(qū)域所見，最大應(yīng)力遠(yuǎn)小于其材料屈服強(qiáng)度，不會發(fā)生安全問題，軸承座的強(qiáng)度設(shè)計較為合適，滿足生產(chǎn)過程中的使用要求。經(jīng)分析后軸承座的在載荷作用下的應(yīng)變?nèi)鐖D3-4所示。最大應(yīng)變量產(chǎn)生于整個軸承座內(nèi)環(huán)的中央部位，此處距離各支撐距離較遠(yuǎn)，易發(fā)生較大變形，與


本文編號：3100750