【正文】 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 41 AZR BZR A B TF C A B C ZM A C B AYR BYF rF c) d) e) A B C 200mm 200mmm Y Z X A B C rF tF a) b) 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 42 圖 齒輪軸彎扭圖分析 由計(jì)算得傳遞扭矩 T=1736 mN? 由公式 T221dFt ?? 得圓周力 22dTFt ? = 31036017362 ??? =9644N 徑向力 rF = ?tgFt = 0209644 tg? =3510N 內(nèi)力分析及危險(xiǎn)斷面的確定 （ 1）軸在水平面內(nèi)彎曲的最大彎矩為 ?? Azz RM = ?tF = mN? （ ） （ 2）軸在水平面內(nèi)彎曲的最大彎矩為 A B YM C T A C B f) g) 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 43 a x ???? rAyy FRM = 21 ??=351 mN? （ 3）合成彎矩 2m a x2m a xm a x yz MMM ?? = 22 ? = mN? 。 （ 3）表面質(zhì)量系數(shù) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 第三卷， 表 2— 9 按心部強(qiáng)度 B? =600MPa 和 ???K 取?? 。F 39。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 34 由《零件設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例》表 15— 5 取 A=120 代入上式求得 3 ?d= 取標(biāo)準(zhǔn)值 90mm。 2lim2 FFFS ???= = 由此可知， 1FS 和 2FS 皆大于 minFS ，彎 曲強(qiáng)度足夠，且比較富 余 。 （ 11）相對(duì)齒根表面系數(shù) ?BrelTY 。 lim XWRVLNHH zzzzzz ??????? ?? （ ） = 7 0 ?????? =393MPa 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 29 （ 19）接觸疲勞強(qiáng)度最小安全系數(shù) minHS ，按失效 率為 1/100，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第三卷 .表 10— 6 查得 1min ?HS （ 20）接觸強(qiáng)度計(jì)算安全系數(shù) HS HHHS ??39。 （ 6）節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) Hz 因 04418 0 4 12 ?????? zz xx 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 27 且 00?? ，由《零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》圖 10— 8 查得 ?Hz 。 根據(jù) 021 0,18,44 ??? ?zz 查 《 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 》第三卷 ，由圖 10— 1 得端面重合度1??=，2?? =。 齒輪齒數(shù)：齒輪分度圓直徑 ?cos222 zmd ?， ? = 0 ； （ ） 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 23 所以 20360222 ?? mdz=18。 原始數(shù)據(jù)的確定 （ 1）齒條長(zhǎng)度的確定 推鋼機(jī)液壓缸的行程 S=2250mm.，齒條的總長(zhǎng)度必須大于該行程，選齒條長(zhǎng)度L=2750mm。 （ 2）參數(shù)的確定 靜載荷 F=350KN，根據(jù)焊縫的長(zhǎng)度 L=70mm，查《新編機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》圖 4— 6 得K=20mm。 推頭的焊接 為了保證焊縫熔透，將推頭連接板坡口加工成如圖 所示尺寸。d 100mm。從經(jīng)驗(yàn)公司又可以看到柔度 ? 越小，臨界壓力越高。另外因?yàn)橥其摍C(jī)的工作行程 長(zhǎng)，推桿長(zhǎng)將近 7 米，這為加熱處理帶來(lái)了極大的困難（現(xiàn)在條件沒(méi)有這么深的爐子），制作時(shí)可以將推桿分成兩段（推動(dòng)梁和推桿）在熱處理，粗車后將兩段接頭用螺栓聯(lián)接。 2）油路的循環(huán)形式 由于選用了節(jié)流回路，此系統(tǒng)必為開(kāi)式循環(huán)。 4) 推進(jìn)速度： 65mm/s。對(duì)于小噸位推力的推鋼機(jī)，螺旋式推鋼機(jī)的推速比齒條式推 鋼機(jī)的推速低些。如果繼續(xù)使用機(jī)械式傳動(dòng)推鋼機(jī)，不但無(wú)法克服以上其所固有的種種缺陷外，還將使設(shè)備投資費(fèi)用增加，設(shè)備的運(yùn)行可靠性無(wú)法保證。需設(shè)置液壓站，液壓元件供應(yīng)困難。 適用于小型、線材車間，推力在 20 噸以下。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 5 第二章 方案選擇 推鋼機(jī)的形式和特點(diǎn) 用來(lái)向連續(xù)加熱爐中裝出原料的機(jī)械設(shè)備稱為推鋼機(jī)。目前的技術(shù)已能將線材斷面尺寸公差和圓度控制在 ? ，長(zhǎng)度公差在 ? 以內(nèi)。實(shí)現(xiàn)高速首先是設(shè)備，如推鋼機(jī)、加熱爐、精軋機(jī)、夾送輥、吐絲機(jī)要能適應(yīng)高速運(yùn)轉(zhuǎn)。有的線材軋制后可直接使用，主要做鋼筋混凝土的配筋和焊接結(jié)構(gòu)件用，例如經(jīng)過(guò)拉拔成各種鋼絲，再經(jīng)過(guò)冷鍛及捻制成為彈簧等等。 49 致 謝 18 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） V 推頭焊縫強(qiáng)度計(jì)算 14 推桿的穩(wěn)定性計(jì)算 13 第四章 推桿的計(jì)算 9 確定液壓系統(tǒng)參數(shù) 3 第二章 方案選擇 Hydraulic system。 改 造后的推鋼機(jī)不僅滿足了生產(chǎn)新產(chǎn)品的要求，且同步精度高、噪音低、振動(dòng)小，同時(shí)還降低了能耗，提高了系統(tǒng)工作的可靠性，取得了很好的效果。 6 第三章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 13 油箱容積的確定 17 推頭材質(zhì)的選用及焊接 19 推頭安裝調(diào)整 33 選擇軸的材料 40 繪制工作圖 40 齒輪軸的外力分析 46 推鋼機(jī)拆卸 47 結(jié) 論 高速軋機(jī)的特點(diǎn)是：高速、單線、無(wú)扭、微張力、組合結(jié)構(gòu)、碳化鎢環(huán)和自動(dòng)化。圓形斷面線材的規(guī)格是 2 zzM M P a? ? ?總 5 33mm? ?? ，經(jīng)常生產(chǎn)的是 59mm? ?? ，盤(pán)卷內(nèi)徑為 700mm以上，外徑為 1000 1400mm? ?? 盤(pán)重為 100300kg 不等。液壓推鋼機(jī)使用操作方便、使用性能長(zhǎng)期穩(wěn)定。各種推鋼機(jī)的類型及結(jié)構(gòu)特征如表 所示。重量較大，行程較小，但推速高、操作靈活。同時(shí)推鋼機(jī)的工作環(huán)境較差，氧化鐵皮、煤粉等固體顆粒較多致使齒面磨損嚴(yán)重。 （ 1）推力 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 7 推力可由下式計(jì)算： QRP ?? （ ） 式中 ， P—— 推鋼 機(jī)推力， N； ?—— 摩擦系數(shù)， ? 一般取 ~； R—— 附加阻力系數(shù)，如新?tīng)t滑道表面較粗糙時(shí)，可取 ； Q—— 坯料質(zhì)量， t。 （ 3）推程 推程是指推桿運(yùn)行的距離，推鋼機(jī)的推程通常采用 ~5m，其大小取決于上料方式： 1) 如采用吊車直接上料，其工作行程根據(jù)每次吊鋼的數(shù)量及規(guī)格來(lái)確定，一般都內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 8 大于每次裝料的總寬度； 2) 如采用輥道上料，最大行程比工作行程大 300~1200mm（根據(jù)檢修要求推頭退到外側(cè)所需的長(zhǎng)度來(lái)決定），行程應(yīng)大于輥道的寬度，并加上鋼料翻鋼，排鋼所需要的操作距離及推鋼機(jī)退回時(shí)原料的彈回量等距離之和來(lái)確定。 則 1A =6310)( 10350 ??? ?=324 2cm （ ） mmcmAD 1 ??????? （ ） 根據(jù)《 機(jī) 械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》，活塞直徑取 mmD 220? mmDd ???? 根據(jù)《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》，活塞桿直徑 d 取標(biāo)準(zhǔn)直徑，取 mmd 160? ，則 2221 3 802244 cmDA ???? ?? 2222 20 11644 cmdA ???? ?? 有桿腔的活塞面積 221 179 cmAAA ??? 3）確定液壓缸流量 smmsmAVQ 332111 ??????? min456L? m 332122 LsmmsmAVQ ??????? ? 一個(gè)液壓缸的功率為 缸P 21121 )( Qcm AFPQpP ???? ?缸 （ ） = 3336 ) ( ?? ???? ??? =35KW 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 11 六個(gè)液壓缸所需功率 kwP 210635 ??? 。 總回油選 smv /2?回 則 ??????? ?2 43回d 83mm 選 ? =100? 4 的無(wú)縫鋼管 ， 分回油管選 ?? 的無(wú)縫鋼管。 （ 4）考慮推桿靜壓穩(wěn)定時(shí)，按下式計(jì)算： 2LFEIK ??穩(wěn) （ ） 式中 ， 穩(wěn)K —— 穩(wěn)定安全系數(shù)，鋼取 ~ 3； ? —— 穩(wěn)定系數(shù)， ? =； 1F—— 推桿承受的實(shí)際推力， N； L—— 推桿的全長(zhǎng)， mm； I—— 推桿最小截面處的抗彎截面慣性 矩， 644DI ?? 。 =100mm 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文） 17 即 239。 （ 3）推動(dòng)梁與液壓缸活塞桿聯(lián)接 首先將液壓活塞桿與推動(dòng)梁兩段的接頭處分別加工成內(nèi)、外螺紋，將螺紋旋入后，進(jìn)行調(diào)整聯(lián)接的平直度并在接頭處打坡 口，焊牢，焊縫要求按 YB/ 標(biāo)準(zhǔn)的 ? 級(jí)規(guī)定探傷，焊后再進(jìn)行精加工。 如圖 推頭的受力簡(jiǎn)圖 （ 1）許用應(yīng)力的確定 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 9— 1 查得該類型焊縫靜載荷的許用應(yīng)力 [39。 推頭安裝調(diào)整 將推桿裝入支承座后，用千 分尺來(lái)測(cè)量調(diào)整六根推鋼桿在六個(gè)支承座之間的平行度，調(diào)整好后用擋塊焊住定位。 取齒輪的轉(zhuǎn)速 11r/min，即 min/112 rn ? ； smmv /200? ，即 smv /? 。 （ 1）試驗(yàn)齒輪的接觸疲勞極限 limH? 根據(jù)齒輪材料為碳鋼和齒面硬度，由 《 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 》 圖 10— 11（ c），取中間值，1limH?=570MPa,2Hlin?=470MPa。