【正文】 章 有限元分析 29 言，最重要的是應(yīng)注意每一單元的解題性能與約束。顯然單元越小，則離散域的近似程度越好，計(jì)算結(jié)果也越精確 ，但計(jì)算量及誤差都將增大，因此求解域離散化是有限元核心技術(shù)之一。有限元最初被稱為矩陣近似方法，經(jīng)過(guò)短短數(shù)十年的努 力，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與普及，有限元方法迅速?gòu)墓こ谭治鲇?jì)算擴(kuò)展到科學(xué)幾乎所有的領(lǐng)域。這個(gè)解不是準(zhǔn)確解，而是近似解，因?yàn)閷?shí)際問題被簡(jiǎn)單問題所代替。適用于高速、重載傳動(dòng)場(chǎng)合。齒式聯(lián)軸器制造困難，工作中需要良好的潤(rùn)滑。 齒式聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸的許用相對(duì)位移量與聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)、齒形以及各相對(duì)位移的組成有關(guān)，此外還與齒輪材質(zhì)的疲勞強(qiáng)度和聯(lián)軸器轉(zhuǎn)速有關(guān)。 聯(lián)軸器的設(shè)計(jì) 齒式聯(lián)軸器是可移式剛性聯(lián)軸器中用途最廣泛的一種 ，它是利用內(nèi)外齒嚙合以實(shí)現(xiàn)兩半聯(lián)軸器的聯(lián)接。一般的 非金屬?gòu)椥栽?lián)軸器由于具有良好的綜合性能，適宜用于一般的中小功率傳動(dòng)。 （ 4）聯(lián)軸器的可靠性和工作環(huán)境 通常由金屬元件制成不需潤(rùn)滑的聯(lián)軸器比較可靠，需要潤(rùn)滑的聯(lián)軸器，其性能易受潤(rùn)滑完善程度的影響。 由于制造、安裝 、 受載后 變形和溫度變化等原因，被聯(lián)接的兩軸往往不能嚴(yán)格對(duì)中，存在一定程度的 x， y 方向位移和斜偏角等偏差，以及由它們組成的綜合偏差，因此，聯(lián)軸器需要有適應(yīng)這些偏差的能力，但適應(yīng)這種偏差的能力是有限的。 它是由若干薄軟鋼片組成。軸承是支撐軸的部件，由于滾動(dòng)軸承摩擦系數(shù)比普通滑動(dòng)軸承小，運(yùn)動(dòng)精度高，潤(rùn)滑、維護(hù)簡(jiǎn)便，因此減速器普遍采 用滾動(dòng)軸承。 減速機(jī)外形 燕山大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 減速機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu) 第 4 章 減速機(jī)的設(shè)計(jì) 21 減速機(jī) 與聯(lián)軸器配合部分 減速器內(nèi)部零件的設(shè)計(jì) 軸系部件包括傳動(dòng)件、軸和軸承組合。 箱體可做剖分式或整體式。箱體對(duì)減速器的工作性能、加工工藝、材料消耗、重量及成本有很大影響 。 二級(jí)圓錐 圓柱齒輪減速器，錐齒輪應(yīng)布置在高速級(jí)，圓錐齒輪為直齒時(shí) i=8~20，為斜齒或曲線齒時(shí) i=8~40。 單級(jí)蝸桿減速器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)、緊湊， 但效率較低，適用于載荷較小、間歇工作的場(chǎng)合。 二級(jí)圓柱齒輪減速器，傳動(dòng)比一為 8~40，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)用廣泛。 減速機(jī)的主要類型、特點(diǎn)及應(yīng)用 傳動(dòng)裝置中廣泛采用減速器，一些類型的減速器已有系列標(biāo)準(zhǔn)并由專業(yè)廠生產(chǎn)。當(dāng)與齒輪傳動(dòng)同時(shí)使用時(shí)若要求減速器結(jié)構(gòu)緊湊，可布置在低速級(jí)；若要求提高承載能力和傳 動(dòng)效率可布置在高速級(jí)。 各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在多級(jí)傳動(dòng)中的布置 在多級(jí)傳動(dòng)中必須根據(jù)各類傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，合理安排傳動(dòng)順序。 、換向頻繁的工作機(jī)，應(yīng)選用具有過(guò)載保護(hù)和緩沖吸震能力的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) ，如帶傳動(dòng)。在同樣的要求傳動(dòng)條件下，不同類型的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的外廓尺寸相差很大。一種方案要同時(shí)滿足上述要求往往比較困難，因此應(yīng)根 據(jù)具體的設(shè)計(jì)任務(wù)有側(cè)重的保證主要設(shè)計(jì)要求，選用比較合理的方案。傳動(dòng)裝置將原動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳遞給工作機(jī)，它的成本在 機(jī)器中占很大比重，其性能和質(zhì)量對(duì)機(jī)器的 工作影響也很大。 在恒定的徑向載荷 rF 和軸向載荷 aF 作用下，當(dāng)量動(dòng)載荷為 ar XFXFP ?? 有以上式子可得 輸出軸軸承 23064 的基本額定壽命為 hPCn 10000h140816010L610h ?????????? 所選軸承符合要求。 四棍精軋機(jī)主要技術(shù)參數(shù) F2F7 四棍精軋機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 軋機(jī)機(jī)型 四棍全液壓壓下不可逆試精軋機(jī) 最大軋制壓力 F2F5 13000KN F6F7 10000KN 軋輥?zhàn)畲箝_口度 F2F5 65mm F6F7 40mm 軋制速度 主電機(jī)功率 F2F5 3000AC KW F6F7 2500 AC KW 主電機(jī)轉(zhuǎn)速（ 0/基速 /最高速） F2F5 0/250/600 r/min F6F7 0/280/620 r/min 液壓 AGC 規(guī)格 F2F7 mm120*550*650 ??? 全液壓壓下 工作軋輥尺寸 mm950*430*48076 mm950*470*52052 ?? ??FF FF ?? 支承輥尺寸 F2F7 mm850*830*900 ?? 牌坊凈重、立柱最小斷面 F2F5 41 61*50=3050 2/t cm F6F7 61*50=3050 2/t cm 8 減速機(jī)速比 F2 F3 F4 F5 F6 1 F7 1 工作輥?zhàn)畲笳龔澼伭Γ▎蝹?cè)） F4— F7 500KN 主傳動(dòng)裝置技術(shù)性能 F F F4 接軸技術(shù)參數(shù)及接軸特性 接軸長(zhǎng)度 3454mm 接軸節(jié)距 2500mm 公稱轉(zhuǎn)矩 350*2 最大轉(zhuǎn)矩 700*2 最大工作角度（負(fù)載時(shí)） 最大傾斜角（空載時(shí)） 最大轉(zhuǎn)速 292r/min 鼓型齒潤(rùn)滑形式 干油 襯板潤(rùn)滑形式 干油 F2聯(lián)合減速箱主要技術(shù)性能表 電機(jī) 3000KW， 250500r/min 過(guò)載能力 過(guò)載 倍連續(xù)運(yùn)行， 倍持續(xù) 180s,過(guò)載 倍時(shí)持續(xù) 60s 齒面類型 硬齒面 接通持續(xù)率 100% 單向 或雙向運(yùn)輸 雙向 每晝夜工作時(shí)間 22H 第 2章 主 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 9 年有效作業(yè)時(shí)間 150 天 要求減速機(jī)工作年限 5年 負(fù)荷特點(diǎn) 較大沖擊 可靠度要求 高 工作條件 灰塵 高溫 潤(rùn)滑 設(shè)計(jì)制造廠根據(jù)設(shè)備性能需要推薦潤(rùn)滑油牌號(hào)燕山大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 第 3章 主傳動(dòng) 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算和元件選擇 電動(dòng)機(jī) 的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ： 電動(dòng)機(jī)的選擇 主電機(jī)功率 F2F5 3000AC KW F6F7 2500 AC KW 卷筒工作功率 （最高速） Wfv 7 8 0 0 0 0 0 0 0 06 0 0*1 3 0 0 0 0 0 0P w ??? 卷筒工作功率 （基速） Wfv 32 5 00 00 00 0250*13 0 00 00 0p ??? 卷筒轉(zhuǎn)速 * *6060n ?? Dv? 傳動(dòng)裝置總效率 ******y2424234221??? yyyy 扭矩 計(jì)算 （最高速） MNT.4 7 7 5 0600/3 0 0 0 0 0 0*np*000??? 電動(dòng)機(jī)軸扭矩 （基速） MNT.114600250/3000000*np* 0??? （最高速） 第 3 章 主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算和元件選擇 11 MNnPT.45840600/2880000**111??? 高速軸扭矩 （基速） MNnPT.110016250/2880000** 1a??? （最高速） MNnPT.211230125/*2880000**222??? 低速軸扭矩 （基速） MNnPTab.5 0 7 7 6 652/*2 8 8 0 0 0 0** 2??? 齒輪選擇 對(duì)尺寸、重量的要求，從經(jīng)濟(jì)角度及材料來(lái)源考慮選擇如下： 大齒輪 材料選用 45 號(hào)鋼 正火處理 齒面硬度 225HB 小齒輪 材料選用 45 號(hào)鋼 調(diào)質(zhì)處理 齒面硬度 200HB 燕山大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 確定齒數(shù) ????????1 2 . 5 10 . 0 2 ) a( 0 . 0 1) / 2 c o sz(z*i)(1*a2121??取mmad 1172521 ??zz m= 傳動(dòng)比 i= 分度圓直徑 mmmzd 3 5c o s/11 ?? ? mmmzd 0 3 8c o s/22 ?? ? 齒頂圓直徑 mmmhddmmmhdaa 0 7 * 0 3 82a 6 * 3 52da2211?????????? 齒根圓直徑 1 9 9 6 . 2 5 m ** c * ) m(h 2dd 3 9 3 . 3 5 m m1 6 . 9*1 . 2 5*24 3 5 . 5 )mc(h2d*a2f**a121???????? df 式中 1h*?a ， * ?c 第 3 章 主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算和元件選擇 13 確定圓周速度 smdnv/6 0 0 0/600** 0 0 0/??? ? 齒輪校核計(jì)算 1. 校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 查表可知 燕山大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 ][ 6 45 7 0][5 7 0 M p a][5 9 0 M p a][)]t a n( t ant a nt a n[z2123a r c c o s31dda r c c o s***1***1HHHH21ab2121222111????????????????????????????????????M p aM p azddkkkkkkkkkHaaabaavava取）（齒頂圓壓力角?? 故滿足要求 。調(diào)寬壓力機(jī)（ Sizing presses）有 2 個(gè)基本類型，即長(zhǎng)錘頭調(diào)寬壓力機(jī)和短錘頭調(diào)寬壓力機(jī)。 隨著初軋板坯被連鑄板坯的取代，為減少鑄機(jī)板坯寬度的調(diào)整范圍，提高連鑄機(jī)的生產(chǎn)能力，改善帶坯寬度質(zhì)量等，發(fā)展了立輥軋機(jī)和定寬壓力機(jī)。 2020年后，中國(guó)的熱軋寬帶鋼軋機(jī)生產(chǎn)線保有量超過(guò) 80條，2020年以來(lái)國(guó)內(nèi)熱軋寬帶鋼軋機(jī)的高速發(fā) 展時(shí)期。 2020年后，這種狀況得到巨大的改觀，特別是 2020年以后，以國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)、制造建設(shè)的熱軋寬帶鋼軋機(jī)取得了很大的進(jìn)步。截止 2020年上半年，國(guó)內(nèi)已經(jīng)建成和正在建設(shè)的連鑄連軋共計(jì) II套，設(shè)計(jì)產(chǎn)能 2620萬(wàn) t，常規(guī)熱軋帶鋼軋機(jī)共計(jì) 59套，設(shè)計(jì)產(chǎn)能 t，中厚板坯連鑄連軋計(jì)算在常規(guī)熱軋寬帶鋼軋機(jī)之中。有人將 20 世紀(jì) 90 年代的薄板坯連鑄連軋稱為第 4 階段 ， 以超薄帶鋼無(wú)頭、半無(wú)頭連鑄連軋為特征。第 2 階段（代） 1960～ 1969 年建造的軋機(jī)。熱連軋帶鋼軋制，經(jīng)美國(guó)阿母科公