【正文】 的進(jìn)入矯正的間隔時(shí)間，要做到連續(xù)進(jìn)鋼；鋼材下道后必須退出導(dǎo)板；重軌只允許矯正一次，型鋼可以矯多次，注意矯痕破壞；導(dǎo)板主輥與孔型必須在一條直線上，導(dǎo)板寬度，重軌底寬不小于10mm，主輥導(dǎo)板磨損要及時(shí)更換和修補(bǔ)；矯正孔型要求：按鋼材的彎曲度和截面特點(diǎn)要考慮矯正過程中輥?zhàn)咏o鋼材的力；根據(jù)鋼材彎曲方向考慮大型鋼材在輥道上的輸送和進(jìn)鋼的條件；根據(jù)輥?zhàn)拥恼{(diào)整方向（垂直或軸向）的特點(diǎn)矯正孔型要考慮調(diào)整方便；矯正孔型的具體尺寸要考慮防止缺陷產(chǎn)生；要考慮減少矯正圈磨損；矯正圈具體尺寸要考慮強(qiáng)度，同時(shí)考慮利用系數(shù)和節(jié)約金屬；矯正圈受矯正機(jī)性能的限制，要考慮矯正圈加工和裝輥方便；材質(zhì)選擇上要考慮強(qiáng)度，韌性，耐磨性，加工性能（包括熱處理），同時(shí)要考慮成本。m （）：以知t=1300mm，tmm，mm各輥上受力為P的彎曲力矩計(jì)算式為：M （）MP （）MPtP （）MPP=+（500+）P （）M=P（500+）=+（）P（）PP（）M=P（500+）P （）M500P （）M=0 （）假設(shè)2，3，4輥受塑性彎曲力矩M；5，6，7輥受屈服力矩M，即：M=M=M=M，M=M=M=M 則：P=KNPKNPKNPKNPKNPKNP=KN4電機(jī)選用與校核 軸向調(diào)整電機(jī)的選用與校核首先要估算矯正輥的質(zhì)量：根據(jù)矯正輥各段的長(zhǎng)度估算矯正輥的體積，矯正輥的體積可參照化簡(jiǎn)的輥?zhàn)恿慵D，： 化簡(jiǎn)的矯正輥尺寸圖V=（）400+（）80+（）30+（）355+（）20+[（）+（）]400+（）500+[（）+（）]110+（）70+（）125－（）2375= （）矯正輥的材料為合金鋼37SiMn2MoV，由文獻(xiàn)[5，2—49]—10查得：=10kg/m故 m==10= （）F=（m+m）g =（+1180）= （）由文獻(xiàn)[6，21—44]得T=dFf ）= arc tan（）= （）—螺旋角，選擇鋸齒型螺紋，因?yàn)檫@種形狀的螺紋適用于單向受力的情況，多用于軋鋼機(jī)械中。TT K—余量系數(shù)，K=K —電壓波動(dòng)系數(shù)，K=—許可轉(zhuǎn)矩過載系數(shù)，=T —額定轉(zhuǎn)矩，T = T /故 T T = T ，電機(jī)校核合格。m由壓下電機(jī)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)可得效率公式，： 壓下電機(jī)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)=== （）n===（）壓下電機(jī)的功率：N=蝸桿材料采用45鋼，螺旋處表面淬火，表面粗糙度為=~，齒面硬度為45~55HRC；蝸輪的齒圈材料采用錫青銅ZCuSn10P1，輪芯用灰鑄鐵HT100，砂模鑄造，以降低成本。其它主要尺寸：齒頂圓直徑=80+2100mm=360+2380mm齒根圓直徑（）=80201+）=55mm（）=360201+）=335mm蝸輪頂圓直徑=400mm （）蝸輪齒頂圓弧半徑==30mm （）蝸桿齒寬（11+）=（11+）10= （）取 =166mm蝸輪齒寬=100=75 mm （）壓下螺絲在普通狀態(tài)和工作狀態(tài)所受的力是不一樣的。p= （）螺絲上受的沖擊力：KN （）螺絲上最大沖擊力：KN螺絲的拉伸應(yīng)力： =3MPa （）其中，—螺絲危險(xiǎn)截面直徑，mm；螺絲的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： （）==由于螺絲材料為塑性形變，故按第4強(qiáng)度理論，求出壓下狀態(tài)下的計(jì)算應(yīng)力， （）==由于壓下螺絲的載荷較大，材料選擇35CrMo，由文獻(xiàn)[3,115]—3得835MPa，[] = （）所以螺絲的強(qiáng)度滿足要求。，將螺母一圈螺紋沿其螺紋大徑處展開，則可以看作是寬度為的懸臂梁，單圈螺紋的平均壓力為F/u，作用在中徑為的圓周上，則長(zhǎng)度上的危險(xiǎn)截面的剪切強(qiáng)度條件為： [] （）—螺紋牙根部厚度，由文獻(xiàn)[7，94]得知對(duì)鋸齒形螺紋，==16=12mm；—螺紋大徑，==150mm；==37 （）[]—螺母許用切應(yīng)力，由文獻(xiàn)[7，94]表5—13得[]=30~40MPa；[]，滿足剪切強(qiáng)度要求。原西馬克公司配置的壓下螺絲為老式的凸形結(jié)構(gòu)，（a），這種結(jié)構(gòu)形式使用時(shí)凹形球面鑄銅墊承受拉應(yīng)力，因而銅墊易破碎；若將壓下螺絲頭部改進(jìn)成凹形，（b），這時(shí)，凸形球面銅墊處于壓縮應(yīng)力狀態(tài)，提高了銅墊的強(qiáng)度，增強(qiáng)了工作的可靠性。，壓下系統(tǒng)的上面的壓下螺絲提供較大的壓力，這說明從上根蝸桿軸傳來的力也應(yīng)是很大的，所以應(yīng)該校核位置靠上的一根蝸桿軸。m蝸桿上的軸向力： KN （）蝸桿上的徑向力： = KN （） 蝸桿軸的彎矩圖和扭矩圖為了求出蝸桿軸上的彎矩圖和扭矩圖，要對(duì)蝸桿軸進(jìn)行受力分析，畫出蝸桿軸受力簡(jiǎn)圖，軸上受軸承A處的支反力R，R和軸承B處的支反力R，R，齒輪上的三向力F，和，軸向與蝸桿的軸向力平衡的軸承的反向力，其值等于的大小。m總彎矩M= （M+M） （）M=（M+M）==mT =mm計(jì)算應(yīng)力：MPa （）式中，—抗彎斷面系數(shù)，=9112 mm； —折合系數(shù)，由于扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力按脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力處理，由文獻(xiàn)[8，38—13]—3得=；軸的彎扭合成條件為：[] []—許用彎曲應(yīng)力，由文獻(xiàn)[8，38—5]得[]=55MPa，則MPa []=55MPa，滿足強(qiáng)度條件。對(duì)于C截面，mm，抗彎斷面系數(shù)和抗扭斷面系數(shù)分別為：== （）== （）由于C截面不受扭矩，彎曲平均應(yīng)力和彎曲應(yīng)力幅均為0；扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力： MPa （）由文獻(xiàn)[8，38—16]—12得知，扭轉(zhuǎn)應(yīng)力幅和平均應(yīng)力： MPa由于彎曲平均應(yīng)力和彎曲應(yīng)力幅均為0，故=0；由文獻(xiàn)[8，38—14]—5插值可得扭轉(zhuǎn)有效應(yīng)力集中系數(shù)K=；表面質(zhì)量系數(shù)由文獻(xiàn)[8，38—15]—8插值得；扭轉(zhuǎn)時(shí)的尺寸影響系數(shù)由文獻(xiàn)[8，38—16]—11得=；平均應(yīng)力折算系數(shù)；扭轉(zhuǎn)時(shí)的計(jì)算應(yīng)力系數(shù)為： （）由于材料為45鋼，再由毛坯質(zhì)量查文獻(xiàn)[87，38—4]—1得=135MPa，235MPa。 軸承的壽命計(jì)算由于蝸輪蝸桿的傳動(dòng)方式既有徑向力又有軸向力，且載荷較大，并且要限制軸向位移，因此采用雙列圓錐滾子軸承和圓柱滾子軸承的組合形式。則 KN—軸承轉(zhuǎn)速，由于電機(jī)的最大轉(zhuǎn)速為 r/min；不能達(dá)到該軸承的極限轉(zhuǎn)速（5000r/min），所以這里取轉(zhuǎn)速為2980 r/min；=397538505h該壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足使用要求。mm； —齒套上外齒的寬度，=12mm； —齒輪的分度圓直徑，=146mm； []—齒面許用壓強(qiáng)，[]=8～12MPaMPa[]滿足輪齒工作齒面的強(qiáng)度條件。下面對(duì)該處螺紋耐磨性進(jìn)行校核。 MPa []=~13MPa故滿足耐磨性要求。大齒輪與小齒輪的校核方法相同，這里不重復(fù)列出。m；—鍵與輪轂鍵槽的接觸高度，===11mm；—鍵工作長(zhǎng)度，=12050=70 mm； —軸徑，=55mm；[]—鍵，軸，輪轂三者中最弱材料的許用壓力，[]=30MPa； ==[]故校核后鍵的強(qiáng)度滿足要求。而且潤(rùn)滑劑中應(yīng)加入添加劑，以提高抗膠合能力。所以要對(duì)其進(jìn)行熱平衡計(jì)算。由于水平有限，不免有設(shè)計(jì)時(shí)考慮不周全的地方，希望專家和老師給予指正和意見。感謝給我提供幫助的老師和同學(xué)，一個(gè)人的力量畢竟有限，集體的力量才是真正的力量?，F(xiàn)在也正在策劃用7m長(zhǎng)的鋼軌模型進(jìn)行類似的研究，以便節(jié)省計(jì)算機(jī)的時(shí)間而且能儲(chǔ)備大的容量。在矯正機(jī)上，鋼軌在較大載荷的作用下，經(jīng)歷了交替彎曲變形，同時(shí)產(chǎn)生彈塑性變形。通過觀察，與鋼軌的中間部分均一的矯正類型相比，發(fā)現(xiàn)鋼軌的前端和后端平直性有明顯的不同。Finstermann在圖[1]中模擬矯正彈塑性彎曲過程的一種三維有限元法已經(jīng)有目的的被應(yīng)用于研究特別檢測(cè)鋼軌殘余應(yīng)力的撓度。他們?yōu)榱藴p少殘余應(yīng)力，建議輥間留有較小的空間，但是他們又對(duì)整個(gè)鋼軌的矯正過程產(chǎn)生了懷疑。對(duì)鋼軌內(nèi)部的殘余應(yīng)力的產(chǎn)生，Ringsberg和Lindack主要研究了由于循環(huán)載荷引起的疲勞破壞。還有人發(fā)現(xiàn)了一種分析加工輥矯正性和殘余應(yīng)力的方法，其條件是需要在自由應(yīng)力狀態(tài)下，他們計(jì)算了加工鋼軌矯正性和殘余應(yīng)力，以便設(shè)定不同的參數(shù)。矯直工藝的模擬模型矯正機(jī)的工作簡(jiǎn)圖可以這樣考慮：如圖1所示，矯正機(jī)上輥由T1~T3組成，下輥由B1~B3輥組成，它們具有相同的直徑。以全長(zhǎng)為13m，高為156mm的鋼軌為例。隨著直桿的移動(dòng)，上輥的位置就會(huì)設(shè)定在一理想值上。依次的彎輥循環(huán)曲線已經(jīng)被用于相關(guān)分析。一半鋼軌端面用八塊磚單元模擬。除非到幾乎沒有變形為止，不然精密的配合仍就會(huì)繼續(xù)研究。正如Schleinzer所提出的那樣，對(duì)彈塑性分析，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)材料特性變硬了?，F(xiàn)在的研究中，d1~d3的值分別為10，4，和2mm，與作者在以前的文章中推薦的相一致。顯然載荷是通過輥?zhàn)邮┘釉阡撥壣系?，它也是由彎軌?nèi)部形狀的設(shè)定參數(shù)決定的。因此，在這個(gè)過程中，在不同位置設(shè)定不同的永久變形的值，這樣才能形成平直的鋼軌。反彎現(xiàn)象也被叫做上彎，如果直邊接觸到鋼軌的極限端面，反彎就被稱作下彎。為了模擬反彎的測(cè)量過程，列表如下[表1]，這里應(yīng)用了一種合適的關(guān)于參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言。前面開始端被指定為1，2，3…直到116。兩端的反彎的最大值被在圖4中給出，可顯示出整段鋼軌的116個(gè)端面處反彎的最大值。最后，端面116是最后一個(gè)，它的起始端在Z=5000mm處，在Z=6500mm處結(jié)束。圖5中的曲線描繪了長(zhǎng)度為1500mmm的起始端在Z=6500mm處的鋼軌的最終形狀。波形曲線的均一性在前端1500mm后被指明，d和e幾乎是重合的，這在圖4中曲線的直線部分也很明顯。在表2中和圖5中可以看出當(dāng)我們矯正工藝從鋼軌的端部進(jìn)行到鋼軌的中部時(shí)，矯正性能也趨向一個(gè)穩(wěn)定值。例如，就在圖5中和表1中找到，從鋼軌前端切割300mm的長(zhǎng)度是滿足允許值的。矯正工藝過程后可能產(chǎn)生這樣的情況，鋼軌端部會(huì)產(chǎn)生下凹。眾所周知高幅值的殘余應(yīng)力通常是在矯正過程中形成的?？梢钥吹皆阡撥壍捻敹烁浇?，中間斷面的應(yīng)力范圍是從40到48MPa。這是因?yàn)檫@個(gè)區(qū)域承擔(dān)相同的矯正力。因此，必須對(duì)長(zhǎng)度小于7m的模型進(jìn)行檢測(cè)，這樣可以節(jié)約計(jì)算時(shí)間而且能儲(chǔ)存較大容量。文獻(xiàn)[16]（對(duì)原文有少量刪減)：Analysis of end straightness of rail during manufacturingAbstract：Analysis has been carried out in order to judge the straightness of a finished rail for a specific set of parameters of the straightening machine. Finite element method has been used here for simulation and straightness in the middle portion of the rail. The article provides guidance for the minimum length of the rail to be cut, in order to achieve the end straightness of a new rail within acceptable limits. The present study has also proposed to use a finite element model of rail len