КАФЕДРА МАШИН МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА И ПРИКЛАДНОЙ МЕХАНИКИ

Программа методические указания и задания

для выполнения контрольных работ и самостоятельного изучения курса “Спецглавы металлургического оборудования” (для студентов V курса специальности 7.090218 ”Металлургическое оборудование” всех форм обучения)

Рекомендовано

на заседании кафедры ММК и ПМ

Протокол № 2 от 20.09.2006.

Утверждено

на заседании методсовета ДонГТУ

Протокол № 1 от 06.10.2006.

Алчевск

ДонГТУ

2006

УДК № 621.771.2.002.5 (075)

Методичні вказівки до самостійного вивчення курсу “Спецглави металургійного обладнання“ і виконання контрольних робіт (для студентів V курсу спеціальності 7.090218 “Металургійне обладнання“ усіх форм навчання). / Укл.: В.А. Шпаков, П.О. Петров. – Алчевськ: ДонДТУ, 2006. – 34с.

Містять програму курсу і варіанти завдань для рішення задач по проектуванню і ремонту металургійного устаткування.

Укладачі	В.А. Шпаков, доц. П.О. Петров, ст. викл.
Відповідальний редактор	В.Н. Ульяницький, проф.
Відповідальний за випуск	В.П. Гайдукова.

УДК № 621.771.2.002.5 (075)

Методические указания по самостоятельному изучению курса “Спецглавы металлургического оборудования” и выполнению контрольных работ (для студентов V курса специальности 7.090218 “Металлургическое оборудование” всех форм обучения). / Сост. В.А. Шпаков, П.А. Петров. – Алчевск: ДонГТУ, 2006. – 34с.

Содержат программу курса и варианты заданий для решения задач по проектированию и ремонту металлургического оборудования.

Составители	В.А. Шпаков, доц. П.А. Петров, ст. преп.
Ответственный редактор	В.Н. Ульяницкий, проф.
Ответственный за выпуск	В.П. Гайдукова.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 4

1. Программа курса 5

2. Контрольные работы 8

Задание I 8

Задание II 15

Задание III 15

Задание IV 20

Задание V 28

Список рекомендуемой литературы 34

Введение

Курс “Спецглавы металлургического оборудования” изучается студентами дневной формы обучения в 9, а заочной – в 11 семестре. Он относится к основной специальной дисциплине, определяющей направление деятельности инженера–механика (магистра) в области машин непрерывного литья, литейно-прокатных, прокатных и трубных агрегатов.

Целью изучения этой дисциплины является подготовка специалиста для производственной, конструкторской и исследовательской деятельности в области эксплуатации, ремонта и совершенствования металлургического оборудования.

При изучении курса студенты усваивают теоретический материал по программе и выполняют контрольные работы.

Студентам, успешно сдавшим экзамен, выдается задание на курсовой проект по “Спецглавам металлургического оборудования”, защита которого завершает изучение курса.

1. Программа курса

Машины непрерывного литья заготовок МНЛЗ

Сущность способа непрерывного литья и его преимущества. Классификация и типы МНЛЗ. Машины непрерывного литья слябов в конверторных цехах. Сортовые МНЛЗ. Устройство машин непрерывного литья. Сталеразливочные стенды. Расчет механизмов сталеразливочного стенда. Столы и тележки промковшей. Кристаллизаторы и механизмы качания. Расчет механизма качания кристаллизатора. Оборудование зоны вторичного охлаждения. Тянущая клеть. Тянуще–правильная машина. Расчет приводной роликовой проводки. Машины для перемещения и ввода затравки в кристаллизатор. Машины для резки непрерывно–литого слитка. Горизонтальные МНЛЗ. Электромагнитное перемешивание жидкой среды литого слитка. Повышение качества заготовок отлитых на МНЛЗ.

Литейно-прокатные агрегаты

Преимущества объединения машины непрерывного литья и прокатного стана в одном агрегате. Трудности совмещения МНЛЗ с прокатным станом. Пути решения проблемы. Литейно-прокатные слябовые и заготовочные агрегаты. Листовые литейно-прокатные агрегаты. Планетарные станы. Устройство клети планетарного стана. Трубозаготовочный литейно-прокатный агрегат. Устройство трехвалковой клети. Проволочный литейно-прокатный агрегат. Устройство универсальной клети сортового планетарного стана. Особенности конструкции непрерывного стана. Разрешение проблемы увеличения скорости литья в ЛПА с применением движущихся кристаллизаторов. Современные агрегаты бесслитковой прокатки.

Основы расчета энергосиловых параметров прокатного стана

Основные расчетные параметры процесса прокатки. Кинематика и геометрия очага (зоны) деформации. Давление и усилие на валки и момент прокатки. Момент трения в подшипниках валков. Момент потерь на трение в передаче. Динамические нагрузки в рабочей линии прокатного стана. Момент и мощность двигателя прокатного стана. Причины разрушения деталей прокатного оборудования и основные требования для этапов создания машин. Производительность прокатного стана.

Оборудование рабочей линии прокатного стана

Конструкция и расчет узлов и деталей рабочей клети. Расчет клети на опрокидывание. Станины. Прочность и жесткость станины закрытого типа. Прочность станины открытого типа. Прокатные валки. Прочность и жесткость валков. Подушки и подшипники прокатных валков. Конструкция и расчет. Нажимные и уравновешивающие устройства. Конструкции механизмов установки валков. Гидравлические и гидромеханические нажимные механизмы. Конструкции гаек и подшипников нажимных винтов. Расчет винтовой пары. Оптимальная скорость механизма. Упругая деформация клети. Предварительно напряженные клети. Регулирование жесткости клети.

Привод валков рабочей клети. Шпиндели и муфты. Конструкция и расчет. Зубчатые передачи. Шестеренные клети. Вал–шестерни. Конструкция и расчет.

Оборудование поточных технологических линий

Ножницы и пилы. Усилие резания и момент двигателя. Ножницы с параллельными ножами. Гильотинные ножницы. Ножницы с круговым (катящимся) резом. Дисковые и кромкообрезные ножницы. Кромкокрошительные ножницы. Конструкция и расчет. Дисковые пилы. Летучие пилы.

Правильные машины. Правильные прессы. Правильно-растяжные машины. Роликовые (валковые) правильные машины. Правильные машины с косорасположенными роликами. Конструкция и расчет.

Трубопрокатные, деталепрокатные и трубосварочные станы

Станы поперечно–винтовой прокатки; прошивные, элонгаторы, обкатные (риллинг-станы), раскатные. Кинематика и энергосиловые параметры процесса прокатки. Момент и мощность двигателя привода валков. Станы поперечно–винтовой прокатки круглых периодических профилей. Шаропрокатные станы. Станы прокатки ребристых труб, винтов, червяков. Станы для прокатки шестерен. Колесо– и кольцепрокатные станы.

Станы периодической прокатки труб. Пилигримовые станы. Станы для холодной прокатки труб. Конструкция и расчет.

Трубоэлектросварочные станы. Формовочные, формвочно-сварочные. Вращающийся сварочный трансформатор. Сварочный узел. Редукционные стены. Рабочие клети и привод редукционных станов. Калибровочные станы. Формовочные прессы и устройства. Экспандеры. Непрерывные профилегибочные агрегаты.