【正文】 ⑧=270mm⑨=70⑦⑤==(其中①、③、⑤ 、⑦、 ⑨表示的是寬度部分尺寸，②、④、⑥ 、⑧表示是直徑部分尺寸) 第二道次尺寸的確定其(部分對(duì)稱 )斷面圖,如圖 45==πR+（② ）δ/1(=①+ +（R+t ）B/?2tan(/)=(R+t) + +③22ta(θ/)δ①+ +R tan( )1Tδ/R tan( )+ +③2?2/代入數(shù)據(jù)得： = = = =洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）17圖 45 第二道次斷面尺寸由于 V 和 n 都沒有變，所以驅(qū)動(dòng)直徑 D 也不變，即 D=。為了以合理的價(jià)格加工出合格的產(chǎn)品，選擇合格的產(chǎn)品是非常重要的，設(shè)計(jì)人員選擇材料時(shí)必須考慮以下因素:機(jī)械、性能、外觀、價(jià)格、可制造性、材料獲得、設(shè)備及軋輥的生產(chǎn)能力、表面敏感性、耐熱性、耐腐蝕性、耐磨性、產(chǎn)品的重量、市場(chǎng)接受能力、導(dǎo)電性等其它特性?！?11/6./? 22T=950Pn950=? 33/.18/4mN? 44 55T=90P/?? 66314洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）13第 4 章 軋輥的設(shè)計(jì) 材料的選擇軋輥是高頻焊管和冷彎型鋼生產(chǎn)的主要工具，其質(zhì)量直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量和成本。k mN? 確定各軸的功率 0P=η鏈電 機(jī) 滾‘?? 10錐 齒 滾 2P=η錐 齒 滾 3錐 齒 滾 4錐 齒 滾 5P=η錐 齒 滾 6錐 齒 滾帶入數(shù)值得： 0P=39。電動(dòng)機(jī)在規(guī)定工作制式（連續(xù)式、短時(shí)運(yùn)行制、斷續(xù)周期運(yùn)行制）下所能承擔(dān)而不至引起電機(jī)過洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）11熱的最大輸出機(jī)械功率稱為它的額定功率，使用時(shí)需注意銘牌上的規(guī)定。各種電動(dòng)機(jī)中應(yīng)用最廣的是交流異步電動(dòng)機(jī)（又稱感應(yīng)電動(dòng)機(jī) ） 。電動(dòng)機(jī)主要由定子與轉(zhuǎn)子組成。于是，一些制造的成型機(jī)的上軸不再設(shè)置驅(qū)動(dòng)。 ）根據(jù)圖 21 可知成型道次數(shù)確定為 N=6。但要注意，機(jī)械中各運(yùn)動(dòng)鏈所傳遞的功率往往相差很大，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)著重考慮使傳遞效率最大的主運(yùn)動(dòng)鏈具有較高的機(jī)械效率，而對(duì)于傳動(dòng)效率很小的輔助運(yùn)動(dòng)鏈，其機(jī)械效率的高低則可以妨礙次要地位，而著眼于其它方面的要求（如簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)，減小外廓尺寸等） 。在滿足使用要求及生產(chǎn)效率的前提下，盡量使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、維修方便、提高三化程度（標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化） 。然而，無(wú)論從產(chǎn)量、質(zhì)量、品種、消耗和應(yīng)用領(lǐng)域方面，還是裝備水平、工藝水平方面，與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距甚大，與年產(chǎn)近億噸產(chǎn)鋼國(guó)的地位極不相稱。 國(guó)內(nèi)冷彎成型技術(shù)在我國(guó)，從 50 年代末開始建設(shè)冷彎?rùn)C(jī)組以來，經(jīng)歷了發(fā)展、調(diào)整的曲折過程，70 年代末僅有 6 家，80 年代我國(guó)的冷彎型鋼迅速發(fā)展，到 1982 年產(chǎn)量?jī)H 萬(wàn)噸，到 1989 年，全國(guó) 20 多個(gè)生產(chǎn)廠家，產(chǎn)量發(fā)展到 30 余萬(wàn)噸，設(shè)計(jì)能力達(dá)到 60 余萬(wàn)噸，其中冶金系統(tǒng) 14 個(gè)重點(diǎn)廠，機(jī)組 45 套，冷彎型鋼品種規(guī)格也在不斷增多，現(xiàn)已經(jīng)達(dá) 800 余種。例如前蘇聯(lián)和美國(guó)已經(jīng)用電子計(jì)算機(jī)來研究冷彎成型中的力能參數(shù)，探討耗能最低的變形方法。其實(shí)體圖如圖 11圖 11 成品零件圖 本課題在國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀 國(guó)外冷彎成型技術(shù)國(guó)外輥彎成型技術(shù)工藝己具有 100 多年歷史了，大致分為三個(gè)階段 [1]。常見的門坎加強(qiáng)板零件,形狀簡(jiǎn)單的汽車沖壓件都是運(yùn)用冷彎技術(shù)加工出來的。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)?？杀ＷC加工后的產(chǎn)品性能良好，表面光潔度高，板型好，能夠達(dá)到所需的要求。在設(shè)計(jì)的各部件的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)組裝一臺(tái)簡(jiǎn)單的冷彎成型機(jī)，主要針對(duì)用來加工 U 型薄壁件而設(shè)計(jì)的。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。利用這一工藝，不但可以生產(chǎn)出高質(zhì)量的型鋼產(chǎn)品，而且能夠縮短產(chǎn)品開發(fā)的周期、提高生產(chǎn)效率，從而提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。已知材料為較軟的鋁制件，長(zhǎng)度尺寸 L=40cm，成品斷面為對(duì)稱 U 型槽，制品彎曲角度約為 ，型材板厚約為 ,彎曲內(nèi)角圓角半徑為 R=3mm,立邊長(zhǎng)0=9?t=3m度 H=3cm。2) 研究工作正在深入國(guó)外對(duì)輥式冷彎成型理論、成型工藝和成型設(shè)備的研究工作正在深入進(jìn)行，對(duì)冷彎型鋼實(shí)際應(yīng)用的研究工作也取得了一系列進(jìn)展。從冷彎型鋼的材質(zhì)來看，本世紀(jì)七十年代以前主要是普碳鋼，越占 90%；七十年代以來，通過實(shí)4際應(yīng)用的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，推廣采用高強(qiáng)度低合金鋼、合金鋼和不銹鋼，使普碳鋼產(chǎn)品所占的比重逐年下降，合金鋼、高強(qiáng)度低合金鋼和不銹鋼產(chǎn)品所占的比重逐年上升。該院設(shè)計(jì)的 CRΦ219 成型機(jī)組第一套設(shè)備已于 1992 年 8 月在天津津海聯(lián)營(yíng)鋼管廠正式投產(chǎn)。軋輥的設(shè)計(jì)：輥輪形狀、尺寸、軋制角度的確定；通常，我們根據(jù)成型產(chǎn)品的形狀尺寸、生產(chǎn)批量等根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及公式要求確定輥的尺寸，角度。一次，當(dāng)機(jī)械中包含有機(jī)械效率較低的機(jī)構(gòu)時(shí)，就會(huì)使機(jī)械的總效率降低。 擬定的驅(qū)動(dòng)方案成型道次數(shù)的確定：形狀因子 （ 其中 F 是左右立邊長(zhǎng)度之和，n1=Fnt?為彎曲角度數(shù)，t 為板厚。④不驅(qū)動(dòng)上軸：如果上軸都驅(qū)動(dòng)，大的圓周速度差會(huì)產(chǎn)生問題。電動(dòng)機(jī)是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的設(shè)備，它是利用通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象制成，分布于各個(gè)用戶處，電動(dòng)機(jī)按使用電源不同分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)，電力系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)大部分是交流電機(jī)，可以是同步電機(jī)或者是異步電機(jī)（電機(jī)定子磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速不保持同步速） 。由于它的一系列優(yōu)點(diǎn)，所以在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、國(guó)防、商業(yè)及家用電器、醫(yī)療電器設(shè)備等各方面廣泛應(yīng)用。20 世紀(jì) 70 年代以后，隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速技術(shù)漸趨成熟，設(shè)備價(jià)格日益降低，已開始得到應(yīng)用 。 電動(dòng)機(jī)功率的選擇根據(jù)本人設(shè)計(jì)的冷彎成型機(jī)的使用要求，最大軋制力是 15 噸，軋制速度是 米每秒，可求出軋機(jī)主體部分的 =15=3 wpk因?yàn)橐勒照w傳動(dòng)方案可計(jì)算出： =870Pη鏈 錐 齒 滾則 = = = 0P87w/η鏈 錐 齒 滾 783/..9?（ ） w本機(jī)選用 Y 系列小型三相異步電動(dòng)機(jī) Y160L8,其主要技術(shù)參數(shù)為：功率 ,滿載轉(zhuǎn)速 720r/min,最大轉(zhuǎn)矩 ,最小轉(zhuǎn)矩 ，效率（%）86。39。由于冷彎成型生產(chǎn)效率高，材料可能占 65%95%的制造成本。=2R+)/36i it???（已成型板料斷面的分割及各部分的尺寸，如圖 42 圖 42 成型板料尺寸①=306=24mm ③=206=14②= = (6+ 3)90/360=+)θ/36（ 2??洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）15 第一道次尺寸的確定其(部分對(duì)稱 )斷面圖,如圖 43圖 43 第一道次斷面尺寸==2πR+)θ/36（② ）δ/(1ψ=①+ +（R+t）1B?tan(/2)=(R＋t) + +③21t(θ/)δ①+ +R tan( )1TR tan( )+ +③21/2代入數(shù)據(jù)得： = = = =[7]驅(qū)動(dòng)直徑的確定： 由 V= D n (其中 n=40r/min,V 是材料輸送速度??)則 =。下軸軸心與軋機(jī)臺(tái)面間距離（或軸下方最高點(diǎn)）限制了最大下輥直徑 [8]。這兩種錐齒輪都設(shè)計(jì)為軸交角為 90 度的直齒錐齒輪。 ??32dHEεVKZm1d計(jì)算 ，取整數(shù)后，作為齒輪的寬度，注意：m1b=ψ12b=，計(jì)算齒輪的模數(shù) mm????由 ，得 、1vz=cosδ2vsF12代入 、 中的大值 ??F1σF2一般可取 6～10。軸的軸向定位可用定位套，套筒定位，軸的周向定位用鍵定位。故選單列角接觸球軸承，參照工作要求根據(jù) 由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取 0 基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度2d=95m級(jí)的角接觸球軸承 7319C 型。1）轉(zhuǎn)矩和軋制力轉(zhuǎn)矩 ?mN?則軋制力 = / =2 /= N tF123d?2）確定錐齒輪上的載荷 N1t/mT???= NrcosanF??t 004costan2? N/t )(llh????htF? N N ?1 ?2hF洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）32 ?hM?N21vrF??)(2121a lFlrv???/d N N ??1v ?2vF ? aMm??2vh? 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）33 62 軸的載荷分析圖 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 [15]進(jìn)行校核時(shí)只校核承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面 A 和 B）的強(qiáng)度。如圖 64圖 64 傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)根據(jù)公式可求得最小軸徑為 =。工作臺(tái)中用于鑲嵌導(dǎo)軌的支承件選用 HT100，其特點(diǎn)是力學(xué)性能較小，承受輕負(fù)荷，價(jià)錢較便宜。 。機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)該盡可能的簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)機(jī)器的結(jié)構(gòu)尺寸，做到經(jīng)濟(jì)合理，在滿足工作要求的同時(shí)還要滿足國(guó)家制定的標(biāo)準(zhǔn)。洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文38謝 辭經(jīng)過幾個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我基本完成了 U 型冷完成型機(jī)軋輥部分及其相關(guān)傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)。同時(shí)也要感謝在設(shè)計(jì)中幫助過我的同學(xué)們，通過同學(xué)們的團(tuán)結(jié)互助和共同探討，我得到了許多寶貴的經(jīng)驗(yàn)。首先我要感謝馬老師，在設(shè)計(jì)中是他給了我細(xì)心詳盡的指導(dǎo)。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。 CAD 圖。 本設(shè)計(jì)機(jī)架的結(jié)構(gòu)和主要尺寸 基于以上原則，本設(shè)計(jì)的機(jī)架的形狀如下，其實(shí)體圖如圖 81圖 71 機(jī)架實(shí)體機(jī)架總體尺寸較大，通常加工過程中采用板料焊接成型，焊接件多用鑄鋼件，結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)遵循在滿足使用要求的前提下力求簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的原則 [16]，各尺寸要嚴(yán)格滿足配合件之間的要求，使裝配方便合理。洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）35第 7 章 機(jī)架 機(jī)架設(shè)計(jì)的一般要求機(jī)架設(shè)計(jì)的一般要求: 1)在滿足強(qiáng)度和剛度的前提下,機(jī)架的重量應(yīng)要求輕,成本低； 2)抗震性好。3 處也要20950???BDd 2有一軸間，所以可取 =60mm。設(shè) =10mm， 應(yīng)比齒輪的寬度稍大一些，則套 241L設(shè) =70mm。1mind31min0p?所以可以以 為各軸的最小直徑。洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）30第 6 章 軸的設(shè)計(jì)及校核 擬定軸上零件的裝配方案選取軸的材料為 45 鋼,調(diào)制處理 [13]。2名稱 小鏈輪 大鏈輪鏈號(hào) 24A 24A節(jié)距 滾子直徑 齒數(shù) 17 102齒根圓直徑 節(jié)圓直徑 最大齒頂徑 最小齒頂徑 最大弦齒高 最小弦齒高 齒側(cè)倒角 齒側(cè)半徑 齒全寬 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）26冷彎成型機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用 7 級(jí)精度?？蛇x 24A1,=12r/miP=，滾子直徑 =,內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬 =,銷軸直徑 =,內(nèi)d1b2d鏈板高度 =。D設(shè)上輥的寬度取 50mm,下輥的寬度取 80mm,賦予⑧的值為 380mm；如圖 412①= = ②=③=25①== ④=②2 ③ tan86=?⑤= = ⑥=⑦=()/tan86= ⑧=380mm⑨=60⑦⑤==洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）21圖 412 第五道次斷面尺寸 第六道次的確定其(部分對(duì)稱)斷面圖,如圖 41366ψ=2πR+)θ/3（② ）δ/1(=①+ +（R+t）1B?)2/(tan5?=(R+t) + +③2/26θ①+ +R tan( )1T??/Rtan( )+ +③2=6/δ洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）22圖 413 第六道次斷面尺寸代入數(shù)據(jù)得： =33mm =23mm1B2 =30mm =20mmT驅(qū)動(dòng)直徑 =。 軋輥彎曲角度的分配已知成型道次數(shù) N=6,最終彎曲角度 ，且斷面為對(duì)稱斷面，由公式 [4]0θ=9可求得每道次的彎曲角度。依據(jù)帶鋼變形規(guī)律，我們選用邊緣彎曲成型法、雙半徑彎曲組合成型法、W反彎彎曲成型法、排輥直緣成型方式。0n0i轉(zhuǎn)速 = / =120/3=40,第二道上下軸的轉(zhuǎn)速為 =40r/min,第三道上下軸的1n39。一般電動(dòng)機(jī)調(diào)速時(shí)其輸出功率會(huì)隨轉(zhuǎn)速而變化。同步電動(dòng)機(jī)不但功率因子高，而且其轉(zhuǎn)速與負(fù)載大小無(wú)關(guān)，只決定于電網(wǎng)頻率。它是將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的一種機(jī)器。因此，除驅(qū)動(dòng)第一第二和最后一兩個(gè)上軸，經(jīng)常不驅(qū)動(dòng)上軸，這樣便于按需要裝置齒輪。②齒輪驅(qū)動(dòng)：可以用圓柱或圓錐齒輪組驅(qū)動(dòng)軸，這種齒輪布置的問題是上軸調(diào)節(jié)能力。例如當(dāng)齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比大于 8 至 10 時(shí)，一般應(yīng)設(shè)計(jì)成兩級(jí)傳動(dòng)。為了使運(yùn)動(dòng)鏈見你短，在機(jī)械的幾個(gè)運(yùn)動(dòng)鏈之間沒有嚴(yán)格的速比要求的情況下，可以考慮每一個(gè)運(yùn)動(dòng)一個(gè)原動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)，并注意原動(dòng)機(jī)類型和運(yùn)動(dòng)參數(shù)的選擇，以簡(jiǎn)化傳動(dòng)鏈。動(dòng)系統(tǒng)采用鏈輪傳動(dòng)，電機(jī)選用變頻調(diào)速電機(jī)，便于調(diào)整軋制速度，電通過減速器減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)齒5輪，電機(jī)齒輪帶動(dòng)大齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)，連接鏈輪，進(jìn)而通過軋輥支架內(nèi)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)軋輥運(yùn)轉(zhuǎn)。例如:山包頭設(shè)計(jì)研究院為消化吸收國(guó)外某些先進(jìn)技術(shù)結(jié)合國(guó)內(nèi)市場(chǎng)具體情況而開發(fā)研制的中 Φ219mm 中口徑焊管成