【正文】 第二級傳動設(shè)計： 1． 齒輪 參數(shù)選擇 1）選用圓柱直齒傳動 2）材料熱處理：因此級傳遞功率校大，磨損嚴重，考慮磨損對齒輪強度的削弱，齒輪材料為 40Cr，表面需調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度為 48－ 55HRC。 4）選小齒輪數(shù)： Z1=24, Z2=UZ1=， Z2取 161 齒數(shù)比： u= 由于 u5 所以 選取螺旋角，初選螺旋角 o=15? 采用斜齒 β=15176。m 內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 （畢業(yè)論文） 33 Ⅳ軸： 3 1 . 4 6 69 5 5 0 9 5 5 0 5 8 9 6 7 . 8 7 75 . 0 9 6pT n? ? ? ?ⅣⅣ ⅣN對三 輥卷板機選擇的參數(shù)進行校核，結(jié)果上下輥的強度都合格。m 3 3 51 5 0 3 . 3 1 2 1 03 2 3 2cWd??? ? ? ? ? ?mm3 3 ??， 250 ?? 應(yīng)力集中系數(shù) [1] ? ? ??S ~? 表面質(zhì)量系數(shù) ?? 尺寸影響系數(shù) ?? ? 彎曲平均應(yīng)力 0m? ? 65m a x 7 . 3 1 0 2 2 0 . 4 1 73 . 3 1 2 1 0M W?? ?? ? ??MPa 1 502 1. 70 22. 12 22 0. 41 701. 8 0. 88mS K?? ????? ? ????? ? ???? ? 應(yīng)力集中系數(shù) [1] ? ? 表面質(zhì)量系數(shù) ?? 尺寸影響系數(shù) ?? ? 彎曲平均應(yīng)力和應(yīng)力副 ： 655 . 9 8 4 1 0 9 . 0 3 42 2 3 . 3 1 2 1 0m TTW??? ?? ? ? ??? 1002 .1 0 1? ??? ?? ??? 1 50 .2 1. 44 81. 73 9. 03 41. 92 2 2. 10 10. 58 0. 88mS K?? ????? ? ????? ? ????? ? 內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 （畢業(yè)論文） 30 2 2 2 21 .7 0 2 1 .4 4 8 1 .3 0 21 .7 0 2 1 .4 4 8SSS SS?????? ? ???〉 ??S 故 :安全 下輥滿足疲勞強度要求。mm Ⅱ截面： 0?dr 1?dD 10M ? ??kgfmm 2 2 7( ) 4 . 4 0 3 1 0caM M a T? ? ?? ? ? ?kgf 上輥在卸料時的校核 內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 （畢業(yè)論文） 25 根據(jù)上輥的受力 情況，只需考慮彎曲強度即可，卸料時其受力如下圖 ： 板重： 22 61 7 .8 1 0 5 8 8 .1 0 62 2 2 2nnDDSSGb?? ???? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ???kg 上輥重： 922 3007 . 8 1 0 ( ) 2 0 4 02Gv?? ?? ? ? ? ? ? ??kg 總重： 12 171 ?? kg 圖 上輥卸料受力圖 由受力圖 可知： 5m a xm a x 34 .0 2 7 1 0 32MW? ? ?? ? ?MPa m a x18 2 5 .6 0 40 .7 0 3sn ??? ? ? 故 ： 卸料時彎曲強度滿足。 升降電動機選擇 YD 系列變極多速三相異步電動機，能夠簡化變速系統(tǒng)和節(jié)能。mm 因為 14n n T PM M M M? ? ?，所以滿足。 39。39。 10） 驅(qū)動功率 1 2 3 4n n n n nM M M M M? ? ? ? 6 6 6 10 10 10 10? ? ? ? ? ? ? ? 10??kgfmm 5） 板料送進時的摩擦阻力矩 TM ? ?2 2caT a c a aDdM f P P m P D?? ? ? ? ? 56 2 7 0 2 5 00 . 8 1 5 . 9 6 8 . 3 9 2 2 1 0 0 . 0 6 1 . 5 9 6 1 0 2 4 5 0? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 10?? kgf22cMPSR Si n ??? ? ? ??? ???????kgf 3） 板料從 0. 7 0. 9 139。 8 8 8 . 6 0 739。 2ccT a c a adDM f P P M P D? ? ? ? 5 6 62 7 0 2 5 00 . 8 ( 1 4 . 9 4 2 7 . 7 3 5 ) 1 0 0 . 0 6 1 . 4 9 4 1 0 8 . 8 7 9 1 02 4 5 0? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? kgf2 39。60. 70. 70. 7 0. 72 2 10 1026( ) 39。mm 2[]2qncdVN M P f D? ?? ? ?? （ ） 75 2 0 . 1[ 1 . 4 4 5 1 0 2 . 4 9 3 1 0 0 . 8 0 . 0 6 7 5 ] 1 5 . 7 72 5 0 0 . 8?? ? ? ? ? ? ??（ ）kw 2. 成形 70%時 1） 板料成型 70%的基本參數(shù) 39。mm 6）板料送進時的摩擦阻力矩 TM ? ?2 2caT a c a aDdM f P P m P D?? ? ? ? ? 55 2 7 0 2 5 00 . 8 1 . 6 5 5 0 . 8 3 7 8 2 1 0 0 . 0 5 1 . 6 5 5 1 0 2 4 5 0? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 10?? kgfmm 4） 板 料 從 0. 4 139。 需要卷制錐筒時，把離和器上的定位螺釘松開，然后使蝸輪空轉(zhuǎn)達到只升 降左機架上輥傳動壓下系統(tǒng) 下輥住傳動系統(tǒng) 內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 （畢業(yè)論文） 11 中升降絲桿的目的。 傳動方案的分析 卷板機傳動系統(tǒng)分為兩種方式： 齒輪傳動 電動機傳出的扭距通過一個有保護作用的聯(lián)軸器，傳人一個有分配傳動比的減速器，然后功過連軸器傳人開式齒輪副，進入帶動兩軸的傳動。對稱三輥卷板結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、質(zhì)量輕、易于制造等優(yōu)點。上下輥夾持力使工件受氧化皮壓傷嚴重。一般對稱彎曲時為板厚 6～ 20 倍。 卷板機 特點 結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，質(zhì)量輕、易于制造、維修、投資小、兩側(cè)輥 可以 做的很近。但因彈性體的體積不變，壓力便向四面?zhèn)鬟f，產(chǎn)生強度很高，但分布均勻的連續(xù)作用的反壓力，迫使板料與剛性 輥 連續(xù)貼緊，目的是使它隨著旋轉(zhuǎn)而滾成桶形。它能節(jié)約大量的人力物力用以彎曲鋼板。到 2021 年，中國的卷板機生產(chǎn)量和消費量可能位居世界第二位，僅次于美國。當圓筒半徑較大時，可在常溫狀態(tài)下卷圓，如半徑較小和鋼板較厚時，應(yīng)將鋼板加熱后卷圓。主運動是指構(gòu)成卷板機的上輥和下輥對加工板材的旋轉(zhuǎn)、彎折等運動，主運動完成卷板機的加工任務(wù)。在低速大扭矩的卷板機上，因傳動系統(tǒng)體積龐大，電動機功率大，起動時電網(wǎng)波動也較大，所以越來越多地采用液壓傳動。凡是鋼材成型為圓柱型，幾乎都用卷板機輥制。內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 （畢業(yè)論文） 1 第 1 章 緒論 概述 機械加工行業(yè)在我國有著舉足輕重的地位，它是國家的國民經(jīng)濟命脈。其在汽車，軍工等各個方面都有應(yīng)用。近年來，有以液壓馬達作為源控制工作輥移動但主驅(qū)動仍為機械傳動的機液混合傳動的卷板機，也有同時采用液壓馬 達作為工作輥旋轉(zhuǎn)動力源的全液壓式卷板機。輔運動是卷板機在卷板過程中的裝料、下料及上輥的升降、翹起以及倒頭架的翻轉(zhuǎn)等形式的運動。在常溫狀態(tài)下進行滾圓鋼板的方法有：機械滾圓、胎模壓制和手工制作三種加工方法。而其在裝備工業(yè)上的投入力度將會大大加強，市場的競爭也愈演愈烈， 產(chǎn)品的更換也要求卷板機裝備工業(yè)不斷在技術(shù)和工藝上取得更大的優(yōu)勢： ，卷板機工業(yè) 1000 萬以上投入的項目達近百項； 群； ，促使各地政府都紛紛投資（國家投資、外資和民間資本）卷板機制造。可以說是不可 缺少的高效機械。上 輥 壓人下 輥 的深度，既彈性層的變形量，是決定所形成彎曲半徑的主要工藝參數(shù)。形 成較準確，但剩余直邊大。由于剩余直邊在校圓時難以完全消除，所以一般應(yīng)對板料進 行預(yù)彎，使剩余直邊接近理論值。兩側(cè)輥 相距較遠，對稱卷圓曲率不太準確， 操作 技術(shù)不易掌握，容易造成超負荷等誤操作。經(jīng)過相比較下 最終決定采用三輥 卷板機。 如圖 所示。 本章小結(jié) 收集資料對各種運動方式進行分析，在 結(jié)合三輥卷板機的運動特點 和工作的可靠性，最后主傳動采用齒輪傳動，副傳動采用蝸輪蝸桿傳動。39。mm 7）拉力在軸承中所引起的摩擦阻力矩 3nM ? ? ? ?1 553 1507 0 . 2 3 8 . 8 7 3 1 0 0 . 0 5 2 . 3 7 3 1 0250n T cM M m dM D ???? ? ? ? ? ? ? ? kgf 8 8 8 .4 5 039。22aMPSR T g ???? ? ? ??? ???????kgf 內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 （畢業(yè)論文） 16 839。 2 39。mm 6） 拉力在軸承中所引起的摩擦損失 3nM ? ? ? ?6631 1505 . 8 9 8 1 0 8 . 8 7 9 1 0 0 . 0 6 250 n T cdM M M m D?? ? ? ? ? ? ? ? 10?? kgf 9 8 7 . 3 4 10 . 9 0 . 9nDD ? ? ?mm 39。39。mm 6） 拉力在軸承中所引起的摩擦損失 3nM ? ? ? ?39。mm 2[]2qncdVN M P f D? ?? ? ?? （ ） 76 2 0 . 1[ 2 . 5 1 8 1 0 2 . 4 3 5 1 0 0 . 8 0 . 0 6 7 5 ] 3 1 . 1 52 5 0 0 . 8?? ? ? ? ? ? ??（ ）kw 4． 成形 100%時 1） 板料成型 100%的基本參數(shù) 39。 nR R M變 化 到 時 的 板 料 變 形 彎 矩 ? ? 411n DRRMMM ???????? ??? 8 1 1 2 5 0( 1 . 3 5 2 1 . 3 6 6 ) 1 0 4 7 5 . 2 2 5 5 0 6 . 6 7 1 4??? ? ? ? ? ????? 10??kgf2 a a c a cadDM f P P m P m P dD??? ? ? ? ? ? ? 6 6 62 7 0 2 5 00 . 8 1 . 6 2 2 0 . 8 5 8 3 2 1 0 0 . 0 6 1 . 6 2 2 1 0 0 . 0 6 0 8 5 8 3 1 0 1 502 4 5 0? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 10?? kgf 10）驅(qū)動功率 內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 （畢業(yè)論文） 21 1 2 3 4n n n n nM M M M M? ? ? ? 67( 78 17. 01 568 212 ) 10 87 10? ? ? ? ? ? ?kgf故選擇 Y180L8，其參數(shù)如下： N=11kw； r=730r/min； 上輥的設(shè)計計算校核 上輥結(jié)構(gòu)設(shè)計及受力圖 由上部分計算可知輥筒在成形 100%時受力最大： 10cP ??kgf 10aP ??kgf 故按 maxaP 計算， 其 受力圖 ： 圖 輥筒受力圖 內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 （畢業(yè)論文） 23 剛度校核 撓 度 [1]： ???????? ???????????????323 48384 LbLbEIPLf 確定公式各參數(shù)： 4 4 9450 2 . 0 1 2 1 06464a DI ? ?? ? ? ? ?mm4 （ Ia為軸截面的慣性矩） 10aP ??kgf 10E ??kgf/m 2800b? mm 3300L? mm 得： 233 84384a P L b bf E I L L??? ? ? ?? ? ???? ? ? ?? ? ? ??? 63 23691 . 6 2 2 1 0 3 3 0 0 2 8 0 0 2 8 0 0[ 8 4 ( ) ( ) ] 0 . 1 6 53 8 4 2 . 0 6 1 0 2 . 0 1 2 1 0 3 3 0 0 3 3 0 0??? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? Lf ?? 因為 ? ?aa ff ? ，所以上輥剛度滿足要求。 下輥設(shè)計計算及校核 下輥結(jié)構(gòu) 及受力圖 下輥受力如圖 ： 內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 （畢業(yè)論文） 26 圖 下輥受力圖 受力