【正文】 （37）因為板材的滾彎屬于冷塑性變形，材料會發(fā)生強化現(xiàn)象，引入材料硬化的修正系數(shù)（可取,較大時取大值）對式（37）進行修正： （38）卷制時，鋼板受力情況如圖33，通過受力分析，得到下輥作用于卷板上的支持力： 式中：—連心線與的夾角 （39） 圖33 卷板的受力分析由于板厚遠(yuǎn)小于卷板的最小直徑，中性層半徑可簡算為。則： 上輥對板材的下壓力：作用在下輥上的驅(qū)動力矩包括克服卷板變形扭矩和摩擦扭矩。鋼板在卷制過程中,存貯于鋼板AB段(圖33)的變形能為,卷制時間為,有等式，簡化為： （310）摩擦扭矩包括上、下輥與鋼板間的滾動摩擦力矩和輥子軸頸與軸套間的滑動摩擦力矩,可用下式計算： （311）式中：滾動摩擦系數(shù)，??；滑動摩擦系數(shù)，取。因此，下輥驅(qū)動力矩為： 主傳動系統(tǒng)的總傳動效率，其中、分別為帶傳動、減速器傳動、齒輪傳動和軸承的傳動效率。查表117得，，則。所以下輥驅(qū)動功率，即主電動機功率為： 轉(zhuǎn)速的確定根據(jù)帶傳動傳動比范圍，三級圓柱齒輪減速器傳動比范圍，輸出齒輪傳動比范圍。則總傳動比范圍為。則電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍為：對于三相交流異步電動機，同一功率有4種同步轉(zhuǎn)速。按電動機的極數(shù)分為2極、4極、6極、8極，其同步轉(zhuǎn)速分別為、共4種。當(dāng)電動機功率和工作機轉(zhuǎn)速一定時，極數(shù)多而轉(zhuǎn)速低的電動機尺寸大、重量重、價格高，但能使傳動系統(tǒng)的總傳動比減小。通過以上分析計算，根據(jù)電動機類型、功率和轉(zhuǎn)速，選擇同步轉(zhuǎn)速為，參照表164最后選擇主電動機型號為。其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表31。表31 型電動機技術(shù)數(shù)據(jù)型號額定功率(kW)轉(zhuǎn)速(r/min)定子電流(A)效率(%)功率因數(shù)cosψ最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩堵轉(zhuǎn)電流額定電流噪聲（聲功率級）(dB)重量（kg)Y160L61197178150 確定傳動系統(tǒng)的總傳動比和分配傳動比總傳動比 已知，末級輸出齒輪傳動比。取帶傳動的傳動比為，則減速器的傳動比。 帶傳動的設(shè)計 類型的選擇 帶傳動可分為摩擦型帶傳動和嚙合型帶傳動。在摩擦型帶傳動中，根據(jù)傳動帶的橫截面形狀的不同又可分為平帶傳動、圓帶傳動、V帶傳動和多楔帶傳動。由于V帶的槽面摩擦可以提供更大的摩擦力，結(jié)構(gòu)緊湊，并且大多數(shù)V帶已標(biāo)準(zhǔn)化。因此，選用V帶傳動。 設(shè)計計算（1）確定計算功率 根據(jù)工況載荷變動小，每天工作小時數(shù)，由表87查得工作情況系數(shù)，故 （312）（2）選擇V帶的帶型 根據(jù)、由圖811，選取B型。（3）確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗算帶速①初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑。由表86和表88，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑。②驗算帶速。根據(jù)式（813）驗算帶速 （313）④計算大帶輪的基準(zhǔn)直徑。根據(jù)式（815a),計算大帶輪的基準(zhǔn)直徑， （314）根據(jù)表88，圓整為。（4）確定V帶的中心距和基準(zhǔn)長度①根據(jù)式（820）， 有 （315）初定中心距：②按式（822）計算所需的基準(zhǔn)長度： （316）由表82選擇帶的基準(zhǔn)長度。③按式（823）計算實際中心距 （317）（5）驗算小帶輪上的包角 （318）（6）計算帶的根數(shù)①計算單根V帶的額定功率由、查表84a根據(jù)線性插值法得，根據(jù)和查表84b得；查表85得，表82得，于是： （319）②計算V帶的根數(shù)。 （320）取整為6根。（7）計算單根V帶的初拉力的最小值由表83得B型帶的單位長度質(zhì)量：，所以： （321）（8）計算壓軸力壓軸力的最小值為： （322）（1）小帶輪相關(guān)尺寸小帶輪，由于，采用腹板式。①輪轂和輪輻的尺寸：由查表722，其外徑，軸的直徑為主電動機的軸伸直徑，取， （323）且，取 （324） （325）②帶輪輪槽截面尺寸參照表810得輪槽截面尺寸如表32。表32 小帶輪輪槽截面尺寸槽型B19（2）大帶輪相關(guān)尺寸由于大帶輪，采用輪輻式。①輪轂和輪輻的尺寸：大帶輪，可查得外徑，軸的直徑為圓柱齒輪減速器輸入軸直徑，取 （326），取 （327） ， （328） （329）式中：—傳遞的功率，； —帶輪的轉(zhuǎn)速，； —輪輻數(shù)。 （330） （331） （332）②帶輪輪槽截面尺寸由表810得輪槽截面尺寸如下表33。表33 小帶輪輪槽截面尺寸槽型B19 減速器的選擇 類型的選擇 常用的齒輪減速器為漸開線圓柱齒輪減速器，按齒輪布置可分展開式、分流式和同軸式，按齒面硬度又分為硬齒面和中硬齒面。根據(jù)工作條件，我們選擇三級展開式中硬齒面圓柱齒輪減速器。 型號的選用計算（1）機械強度的校核計算減速器的實際輸入功率，查表142和表143，得工況系數(shù)計算輸入功率。 （333）根據(jù)、傳動比和與實際輸入轉(zhuǎn)速接近的公稱轉(zhuǎn)速，由表149初選型，其額定輸入功率，相對轉(zhuǎn)速誤差： （334）需要進行額定功率的折算，由式（142）知， （335）不滿足機械強度要求。重新選擇為型，額定輸入功率； 所以型滿足機械強度要求。（2）校核熱功率功率利用率，查圖141，得額定功率利用系數(shù)；由圖142得負(fù)荷率系數(shù)；由圖143，自然通風(fēng)下環(huán)境溫度系數(shù)；由表1412知，許用熱功率。則計算熱功率為： （336）熱平衡校核通過。 結(jié)論：。型減速器的相關(guān)尺寸如下表34，表35。表34 型減速器裝配形式和外觀尺寸(mm)規(guī)格355128060087078560105380186417024053040179表35 型減速器裝配形式和外觀尺寸(mm)規(guī)格地腳螺栓孔質(zhì)量（kg)潤滑油量3556310803605201431883984003581400115 末級輸出齒輪傳動設(shè)計 為減小尺寸及降低成本，不需要將末級輸出齒輪傳動封閉在嚴(yán)密的箱體內(nèi)，僅需裝有簡單的防護罩，屬于半開式傳動。這種傳動不僅外界雜物極易侵入，而且潤滑不良，輪齒容易磨損?？梢圆捎弥杏捕三X面齒輪。 選定齒輪類型、精度等級、材料及熱處理方法選用直齒圓柱齒輪傳動；由表837，選擇齒輪材料為，調(diào)質(zhì)處理，硬度；查表848，選用8級精度。 設(shè)計計算及校核 半開式齒輪傳動的主要失效形式是輪齒磨損后使齒厚減薄，最后導(dǎo)致輪齒折斷。在設(shè)計時，應(yīng)按輪齒彎曲疲勞強度進行設(shè)計。（1）按齒根彎曲強度設(shè)計計算輪齒彎曲疲勞強度的設(shè)計公式為： （337）初選載荷系數(shù)：，齒輪傳遞的功率：其中，、分別為V帶傳動、圓柱齒輪傳動、滾動軸承的傳動效率，查表117得。作用于齒輪的轉(zhuǎn)矩：齒輪做懸臂布置，由表107選取齒寬系數(shù)，對半開式齒輪傳動，為保證齒根有足夠的彎曲疲勞強度，應(yīng)適當(dāng)減少齒數(shù)，一般取，則選取。查圖1020c知齒輪的彎曲疲勞強度極限，本齒輪傳動設(shè)計工作壽命15年，每年工作300天，兩班制。則工作壽命： （338）齒輪的工作應(yīng)力循環(huán)次數(shù) （339）由圖1018取彎曲疲勞壽命系數(shù)；取彎曲疲勞安全系數(shù)，由式（1012）得： （340）由表105查得齒形系數(shù)；應(yīng)力校正系數(shù)得 （341）數(shù)值代入，查表82選用第一系列標(biāo)準(zhǔn)值。（2）計算齒寬與齒高之比分度圓直徑 圓周速度 （342）齒寬