【正文】 Proven design. The Anshan design is based on the Dongkuk No. 2 Plate Mill in South Korea. 支承輥軸承座數(shù)量 4 (1 組)軸承座材料 鑄鋼. DIN 1681 滑板材料 冷硬鑄鐵 支承輥數(shù)量 2 (1 套)支承輥尺寸 最大2150mm， 最小2000mm支承輥輥身長度 3500 mm. 支承輥材料 合金鑄鋼 400 to 500 Shore ‘C’ 硬度圖9 下支承輥裝配圖支承輥軸承 徑向軸承 油膜軸承76” 84 止推軸承 雙列圓錐滾子軸承潤滑 潤滑油循環(huán)系統(tǒng)連接方式 可快速拆卸 其他部件螺母、螺栓和包裝等 上支承滾平衡 技術(shù)參數(shù):類型 通過支承梁和懸掛桿將支承輥軸承座懸掛支承輥平衡液壓缸 支承輥平衡液壓缸與安裝在上橫梁上的十字塊相連梁上 液壓缸的安裝位置 上橫梁 安全鎖 液壓式的支承輥平衡液壓缸尺寸 內(nèi)徑600mm，工作行程575mm工作壓力 210 Bar操作速度 31mm/s (與壓下螺絲的壓下速度相同)技術(shù)說明:支承輥平衡裝置是用來確保上支承輥組件與壓下螺絲上的止推軸承緊密接觸。在操作測的彎輥塊的前端安裝有工作輥軸承座的軸向鎖緊擋板，用來鎖緊工作輥軸承座的翼臂。 下工作輥彎輥缸：內(nèi)徑170mm， 工作行程243mm。當軋制的時候，這些定位銷插入上工作輥軸承座的深銷孔中，使輥面接觸；在換輥的時候，先抬起上工作輥軸承座，并把下工作輥軸承座的軸向位置稍微移動，然后把上工作輥軸承座落下，這時柱銷正好插入上工作輥軸承座的淺銷孔中。工作壓力 210 Bar 類型 液壓的，裝在軋輥換輥側(cè)技術(shù)說明:工作輥和支承輥軸向鎖緊裝置安裝在操作側(cè)機架的兩根立柱上，在軋制的時候為機架上的工作輥和支承輥組建服務。軋機的工作機座有兩片獨立的鑄鋼閉式機架組成，兩片機架通過上下橫梁連接，上下橫梁是焊接結(jié)構(gòu)，通過螺栓將橫梁連接與機架的內(nèi)表面連接，上橫梁上可以安裝上支承輥平衡裝置，下橫梁可以安裝支承輥換輥軌道，機架的下面需進行加工，以便安裝厚度AGC液壓缸。側(cè)導板分別由每側(cè)兩個液壓缸驅(qū)動，一共四個驅(qū)動液壓缸。輥子通過安裝有球軸承的機座來支撐，軸承連接到自動油脂潤滑系統(tǒng)。通過盡量重復鞍鋼寬厚板的設計，奧鋼聯(lián)將很快拿出軋機的設計圖紙。二滾切式 其結(jié)構(gòu)是通過一組刀片的徑向旋轉(zhuǎn)、擠壓鋼管切斷。因此焊接管去除內(nèi)毛刺裝置，對開發(fā)我國焊接管新產(chǎn)品，提高品種檔次和質(zhì)量水平具有重要意義，它反映了企業(yè)焊管生產(chǎn)水平的提高其經(jīng)濟效益十分顯著。對于大規(guī)格的焊管機組，如 10mm20mm或500mm500m20mm方矩形管機組，如果選用普通飛鋸，鋸片規(guī)格要達到直徑2 000 mm以上，鋸機功率達到300 kW 以上，整機重量要達到20t以上，這給在線跟蹤鋸切帶來很大困難。國產(chǎn)涂層鋸片研制成功后與德國鋸片進行了多次對比使用，其綜合性能已達到甚至超過了進口鋸片的水平，使國產(chǎn)鋸片代替進口鋸片成為可能。2 國產(chǎn)鋼管數(shù)控仿形鋸鋸片的研制在鋼管數(shù)控仿形鋸鋸片的研制過程中，唐山冶金鋸片有限公司充分借鑒了本公司類似產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)和經(jīng)驗，并利用了進El的高水平鋸片生產(chǎn)設備，如日本大同工業(yè)爐株式會社鋸片全自動近兩年來，我國鋼管數(shù)控仿形鋸切技術(shù)得到了廣泛的應用。鋼管數(shù)控仿形鋸切是20世紀發(fā)達國家研發(fā)成功的一種新技術(shù)，具有技術(shù)含量高、應用效果好的特點。本管材截面滾切機采用了轉(zhuǎn)盤上通過鉸接的連桿與刀架組成一連桿進退刀機構(gòu)，并在旋轉(zhuǎn)筒相配合的轉(zhuǎn)盤上安裝一摩擦減速裝置，通過該裝置的作用實現(xiàn)了轉(zhuǎn)盤產(chǎn)生相對于旋轉(zhuǎn)筒的方向轉(zhuǎn)動，用以控制連桿進退刀機構(gòu)進行切割或者非切割運動，因而該連桿與帶有滾刀的刀架機構(gòu)，和所設置的摩擦減速裝置是實現(xiàn)本管材滾切機的關鍵。能有效的解決旋轉(zhuǎn)滾切機構(gòu)懸臂長、起動時產(chǎn)生沖擊、離合器的分離時刻不易控制、退刀后滾切裝置相對內(nèi)凸輪的停止位置不夠準確，以及夾緊裝置的夾緊中心和滾切中心對中困難等問題。2．剪切類切斷方法（1）沖剪法。從而可簡化生產(chǎn)工藝、減少設備的投資、降低生產(chǎn)成本，并可改善生產(chǎn)環(huán)境，解決了長期困擾鋼管企業(yè)的噪音問題。第1617周：撰寫計算說明書、準備答辯。三、研究步驟、方法及措施：① 學習課題相關資料，掌握滾切機基本的工作原理和相關參數(shù)設計原則； ② 仔細參看相關機型圖紙，分析其結(jié)構(gòu)的設計、參數(shù)的選擇和整體布局，吸收其中的優(yōu)點，思考不足之處的產(chǎn)生原因。由于采用了滾壓無屑剪切,刀具的滾切行程略大于管材壁厚即可切斷管材,因而效率高(尤其是對于大直徑管材)。此外在滾切結(jié)束時，滾切機中的離合器的分離時刻不易控制；在退刀后，滾切裝置相對內(nèi)凸輪的停止位置不準確，造成圓盤刀讓開距離不足，而妨礙管子的再次送入容易打刀，以及存在夾緊裝置的夾緊中心和滾切中心對中困難、設備的重量較大等實際問題。由于管材斷面呈空心狀,在切斷過程中很難保證切口質(zhì)量。經(jīng)過短短四個月的畢業(yè)設計，我對機械設計的一般程序和要求有了更深的認識和了解，大大提高了自己收集信息、查閱資料、運用所學知識和技能解決問題的能力，極大的提高了我對科學研究的興趣。到開始著手畫滾切機本體裝配圖，不斷修改如何實現(xiàn)切管范圍要求的方案，再到通過比較確定齒輪參數(shù)，到后來的選取電動機，帶傳動設計。在對小車的行走裝置設計上，經(jīng)過大致的計算，我借鑒了實驗室結(jié)構(gòu)，采用了電動機，額定功率為5KW，額定轉(zhuǎn)速為890r/min減速器的傳動比為10:1在對電動機進行無級調(diào)速和通過速度控制傳感器的控制，完全能實現(xiàn)在小車運行的短時間內(nèi)與鋼管同步。夾緊凸輪裝配體 夾緊凸輪的曲線圖312夾緊凸輪機構(gòu)
本章小結(jié)本章對端面凸輪式式滾切機本體進行了設計，包括刀具設計計算及校核，刀架的設計計算及與徑向進給齒條相對位置調(diào)整設計，徑向進給齒條、滑槽、齒輪座相對滑動結(jié)構(gòu)設計，齒輪齒條參數(shù)選擇及齒輪軸強度校核，軸向進給齒條與滾筒結(jié)構(gòu)設計，滾筒軸承的選取，進給架、進給環(huán)設計，電動機選取，皮帶輪設計，液壓缸的設計，皮帶輪張緊機構(gòu)的設計。內(nèi)徑計算值液壓缸的內(nèi)徑都采用標準， 當 ，液壓缸內(nèi)徑取標準值，當時外徑為此液壓缸采用無縫鋼管為材料，根據(jù)主機的運動要求，必須實現(xiàn)雙作用，只需用但活塞桿推動往返運動選擇液壓缸為無緩沖式雙作用液壓缸 安裝形式為常見的頭部外法蘭型當時， 取活塞桿的直徑 液壓缸的示意圖如所示： 圖310液壓缸示意圖 皮帶輪張緊機構(gòu)的設計 皮帶傳動裝置需要張緊，有一定的可調(diào)距離，以便于皮帶的安裝和拆裝，皮帶打滑時也可以有一定的范圍使得皮帶張緊，防止打滑。本設計選取電動機確定為常見的Y系列三相異步電動機。故進給架僅受軸向力F==有純剪切原理，當材料為40Cr的鋼時，許用應力在直徑為0—100mm時：即有：
即有：

。如下圖所示。 。由以上鋼管剪切參數(shù)可知：： t===24s 即在鋼管剪切的每個行程時間為24s。參考中國某專利滾切機原理圖如圖21所示：圖21 中國某專利滾切機工作原理圖如21圖所示，電機轉(zhuǎn)動，通過皮帶輪帶動套筒轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)整個裝置的轉(zhuǎn)動，離合器可以實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)筒和切割的分離，進給裝置通過離合器與動力相連，以實現(xiàn)切割的刀架進行切割，在不切割狀態(tài)，離合器3處于分離狀態(tài)，旋轉(zhuǎn)筒7在電機帶動下進行轉(zhuǎn)動。滾切式的工作原理是利用三把帶楔角的碟形滾切刀片均勻的安裝在刀頭架上，刀頭架由主傳動帶帶動旋轉(zhuǎn)，刀片由徑向液壓進給系統(tǒng)在刀頭架進給的同時實現(xiàn)徑向進給，刀片與被切管材接觸后，除繞管材公轉(zhuǎn)外，還繞自身中心軸旋轉(zhuǎn)，在管材表面實現(xiàn)純滾動，在徑向進給系統(tǒng)的作用下逐漸將管材切斷。 圖11 旋轉(zhuǎn)切入法示意圖2．剪切類切斷方法（1）沖剪法。噪音小、金屬損耗少以外，還要求斷面輪廓形狀不失真或減少失真，因而國內(nèi)外一直在探討各種因素對切口質(zhì)量的影響規(guī)律，以尋求新的切斷方法。從焊縫的形狀，焊管分為直縫和螺旋縫。直縫焊管生產(chǎn)有連續(xù)式和間斷式兩種形式。采用滾切機在線切斷鋼管是近些年發(fā)展起來的新技術(shù)，該設備是在被切斷管材的圓周方向均勻布置3個圓刀片，刀片在傳動系統(tǒng)的帶動下繞鋼管旋轉(zhuǎn)的同時沿著鋼管的徑向移動，從而在鋼管周向純滾動并且逐漸切斷鋼管，采用滾切機在線切斷鋼管可實現(xiàn)噪音小、無切削、無毛刺，并可保證管材切口絕對垂直管材軸線，從而可簡化生產(chǎn)工藝，減少設備投資，降低生產(chǎn)成本，并可改善生產(chǎn)環(huán)境。目前,一般所采用的管材切斷方法存在許多問題。這種滾切機是利用三把帶有楔角的圓盤形滾切刀片，采用滾動壓入的方法將管材切斷。這種切斷方式可實現(xiàn)切口斷面輪廓不失真。國外切管機的機械傳動日益為液壓傳動所取代，特別是液壓——機械傳動所取代。管材生產(chǎn)有無縫管材生產(chǎn)和焊管生產(chǎn)。本課題研究的是鋼管在線滾切機。管材在生產(chǎn)和使用過程中，為切除頭尾不合格部分或?qū)㈤L管分切成定長等，切斷工序是不可少的。后者設備較復雜，一臺切管機所切管徑范圍不能太大，切削速度也不可能太大，因為有金屬損耗。（3）芯棒剪切法，為防止剪切空心的管材被壓扁，在管材內(nèi)設置芯棒，芯棒由隨著活動刀片一起移動的活動芯棒以及和固定刀片一起固定不動的固定芯棒組成，活動刀片在單向移動時進行剪切，此類方法用途很多，比如剪切汽車減震器所用管件的布哈姆切管機就是采用整個原理。由于目前管材的生產(chǎn)方式中，焊管的出口運動都是直線運動，無轉(zhuǎn)動。原理如圖22所示：圖22參考的滾切機總裝圖滾切機本體：電動機通過皮帶輪帶動空心滾筒轉(zhuǎn)動，在空心滾筒上均勻安裝三把圓盤滾切刀片，刀片安裝在刀架上，刀架上帶有齒條，換向齒輪與刀架上的齒條和進給齒條嚙合，進給齒條隨空心滾筒轉(zhuǎn)動，通過進給齒條的軸向移動，可以實現(xiàn)圓盤滾切刀片的進刀和退刀過程，進給齒條與進給環(huán)相連接，進給環(huán)與凸輪相連接，當機械離合器結(jié)合時，凸輪開始轉(zhuǎn)動，由凸輪推動進給環(huán)運動，當切割完成時離合器分離，刀架在離心力下復位，準備下次切割，依次循環(huán)從而可實現(xiàn)圓盤滾切刀片沿被切管材做徑向運動。在小車運動的8s內(nèi)，包括2個過程：小車與鋼管同步時間和回程時間。刀架在刀架的導槽內(nèi)保證其徑向運動，同時要考慮不能與齒輪軸發(fā)生干涉。 滾筒軸承的選取 估算載荷：套筒質(zhì)量 軸承所受載荷為（滾筒質(zhì)量+皮帶輪質(zhì)量），估算得，又根據(jù)滾筒外經(jīng)為，綜合考慮采用單列圓錐滾子軸承，面對面排列。 其中有關數(shù)據(jù)參考繪制的滾切機裝配圖。注：上節(jié)所提及的表均指機械設計手冊中的表。結(jié)構(gòu)如下面圖311所示：圖311皮帶輪張緊機構(gòu)示意圖 夾緊凸輪的設計夾緊凸輪是夾緊裝置的關鍵性部件，其設計的主要是設計其內(nèi)的夾緊曲線，其方程為凸輪曲線為：R=r+k，其中為(030)，k=。小車上的托輥、進出卡緊器和滾切機本體都有具體的長度，再考慮各個裝置之間必須留有一段距離以實現(xiàn)拆裝，故列出小車上的幾個裝置基本參數(shù)如下： 出口卡緊器長度： 入口卡緊長度： 滾切機本體長度： 小車的理想長度：如所繪制的滾切機整體圖所示，出口卡緊跟入口卡緊不同，其結(jié)構(gòu)比入口卡緊復雜，其目的是為了保護刀片。我從最初的只知道鋼管生產(chǎn)有無縫鋼管，直縫焊管，螺旋焊管生產(chǎn)，鋼管要切定尺長，可以通過鋸切。明天會更加輝煌，未來會更加的燦爛。在設計過程中，劉老師經(jīng)常到畢業(yè)設計教進行精細講解，在此謹對劉老師致以衷心的感謝和崇高的敬意?？梢詫崿F(xiàn)小噪音、無切屑、?。o）毛刺切管，并可保證管材切口絕對垂直于管材軸線。由于管材斷面呈空心狀，在切斷過程中很難保證切口質(zhì)量。解決液壓徑向進刀方式導致的復雜問題，采用齒輪機構(gòu)控制兩個旋轉(zhuǎn)體能夠產(chǎn)生轉(zhuǎn)速差，利用相對轉(zhuǎn)速高的轉(zhuǎn)體上設置的凸輪塊，通過凸輪塊的徑向端面與滾切刀配合形成向心的進刀力，來完成徑向滾切。第58周：理論計算、總裝配圖。這種滾切機是利用三把帶有楔角的圓盤形滾切刀片，采用滾動壓入的方法將管材切斷。后者設備較復雜，一臺切管機所切管徑范圍不能太大，切削速度也不可能太大，因為有金屬損耗。（3）芯棒剪切法。——180176。切管時，輥式接管臺用三爪夾盤夾緊鋼管旋轉(zhuǎn)，并同時沿管軸方向前后運動切刀進行切割。1．2 國內(nèi)的應用情況我國鋼管數(shù)控仿形鋸切技術(shù)的應用雖然起步較晚，但自主研發(fā)工作的進展較快，已開始進入工業(yè)化應用階段。但對于部分進口鋸機，配套比例仍低于進口鋸片，其主要原因是與進口鋸片相比，國產(chǎn)鋸片的使用壽命比較短。因而國內(nèi)外一直在探討各種因素對切口質(zhì)量的影響規(guī)律, 以尋求新的切斷方法。四存在的問題在棒材，管材以及型材生產(chǎn)過程中，常常采用冷，熱劇進行切斷；而其鋸片在實際應用中經(jīng)常會出現(xiàn)瓢曲變形、裂痕、崩齒、糊齒等現(xiàn)象，這不僅會影響軋鋼生產(chǎn)效率，也會給生產(chǎn)現(xiàn)場帶來安全隱患并增加鋸片消耗。對于大規(guī)格焊管生產(chǎn)線上的飛鋸機，國內(nèi)傳統(tǒng)的形式有三種：一單鋸片式。奧鋼聯(lián)打算盡可能的重復鞍鋼的設計，以便為首鋼提供以下的好處：l 設計的保證。輥子由電機、齒輪箱通過齒式聯(lián)軸器和萬向接軸單獨傳動。安裝在旋轉(zhuǎn)平臺兩側(cè)的側(cè)導板由沿其長度方向的導向桿支撐。潤滑由中心系統(tǒng)提供。耐磨板數(shù)量 1組材料 冷硬鑄鐵底板數(shù)量 2 個材料 鑄鋼技術(shù)說明:由重厚材料做成的底板為軋鋼機機架和地基之間的連接提供了一個剛性的介質(zhì)。工作輥軸承座有鑄鋼鑄造而成，在軸承座的導向面上用螺釘固定有可更換的冷硬鋼滑板。 輥端保護罩類型 焊接結(jié)構(gòu)的保護罩數(shù)量 2 (1 套) 其他部件螺母、螺栓和包裝等 工作輥彎輥裝置技術(shù)說明:數(shù)量 一套 (12個液壓缸， 上面4個，