【正文】 量大。 目前國(guó)際上計(jì)算機(jī)控制水平最高的是熱帶鋼連軋工藝過程 ,這是由于在各種軋機(jī)中 ,熱帶鋼連軋產(chǎn)量大 、 質(zhì)量要求高 、 操作雖復(fù)雜但比其他軋制過程易于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制。 后三種適合在環(huán)境氣氛很差的條件下工作 。 對(duì)軋制有影響的因素有板厚 、變形阻力 、 張力 、 輥徑及摩擦系數(shù)等多種 ， 尤其對(duì)連軋過程 ， 前面機(jī)架的軋制結(jié)果不但直接影響后面機(jī)架的軋制條件 ， 而已作用在軋件上的張力還影響所有機(jī)架的軋制 。 技術(shù)要求不同 ， 其內(nèi)容也大不相同 。 我國(guó)現(xiàn)在通用的軋鋼工藝排列為： 鋼坯驗(yàn)收 ────吊裝 ──計(jì)量 ── 編組 ── 入爐加熱 ──粗軋 ──熱剪機(jī)切頭 ──中軋 ── 飛剪切頭 ──平立交替精軋機(jī) ── 倍尺飛剪 ── 夾送輥 ── 冷床 ── 冷剪定尺 ── 檢驗(yàn) ──稱重 ──打包收集 ── 入庫(kù) 軋制工藝過程 軋制工藝過程是一系列工序的組合 ， 經(jīng)過這些工序 ， 把鋼錠或鋼坯軋成形狀和性能符合要求的鋼材 。 軋鋼生產(chǎn)是鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)的最終環(huán)節(jié)，是鋼鐵材料的一種重要加工方法。 電動(dòng)機(jī)的選定 標(biāo)準(zhǔn)是滿足推鋼機(jī)總的功率要求，轉(zhuǎn)速適中，并且應(yīng)具有頻繁快速啟動(dòng)和反轉(zhuǎn)能力以帶動(dòng)推鋼機(jī)推桿做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。我國(guó)鋼鐵工業(yè)近年來(lái)發(fā)展很快 ， 鋼產(chǎn)量己連續(xù)多年突破億噸大關(guān) ， 鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量也得到了很大的提高 ， 特別是在軋鋼生產(chǎn)方面 。 42 選擇聯(lián)軸器類型 42 聯(lián)軸器的種類和和特性 31 軸承的選擇與計(jì)算 28 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 28 概述 28 軸的設(shè)計(jì) 23 齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn) 17 齒輪齒條傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 17 齒輪齒條傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 13 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比 I ABSTRACT 本設(shè)計(jì)選用了機(jī)械式推鋼機(jī)，在推鋼機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上主要采用了齒輪齒條的結(jié)構(gòu)形式。 Theoretical calculations 精品文檔 值得下載 目錄 摘要 6 齒式推鋼機(jī)的結(jié)構(gòu) 11 確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 13 各軸參數(shù)的計(jì)算 23 第七章 軸系零部件 34 概述 34 滾動(dòng)軸承的類型和選擇 43 結(jié) 束 語(yǔ) 具體包括軋制工藝過程和自動(dòng)化控制簡(jiǎn)介，推鋼機(jī)的分類 、 結(jié)構(gòu)和工作原理，電動(dòng)機(jī)的選用，減速器的選用，傳動(dòng)方式和傳動(dòng)裝置（包括齒輪齒條傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)）設(shè)計(jì)，軸系零件（包括軸，軸承，聯(lián)軸器，鍵）設(shè)計(jì)，并對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和關(guān)鍵軸進(jìn)行了強(qiáng)度和剛度校核。 軸系零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算包括齒輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和校核，軸承的選擇，鍵的 設(shè)計(jì)和校核，聯(lián)軸器的選擇和最大轉(zhuǎn)速的校核等。很多企業(yè)還使用 20 世紀(jì)五六十年代較為陳舊的設(shè)備和工藝，這是限制我國(guó)鋼材質(zhì)量，品種和效益進(jìn)一步提升的主要瓶頸。 軋制過程是軋鋼生產(chǎn)工藝過程的核心工序 。 控制技術(shù)包括軋機(jī)特性和變形阻力等軋制理論 、 還包括 儀表 、 電氣設(shè)備的應(yīng)用技術(shù)以及操作決竅等方面的技術(shù) 。 為此需要在軋機(jī)上安裝在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng) ， 通過各種傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各工藝參數(shù) ， 首先是變形阻力也就是與它直接相關(guān)的軋輥上的軋制壓力 。 6） 速度計(jì) 。 精品文檔 值得下載 推鋼機(jī)的種類 推鋼機(jī)的種類很多，常見的有齒輪齒條式、絲杠螺母式、曲柄連桿式、液壓式等，還有的推鋼機(jī)把齒輪齒條 傳動(dòng)和液壓傳動(dòng)相結(jié)合，形成了液壓齒條式。因?yàn)辇X條式推鋼機(jī)傳動(dòng)效率高，使用可靠，這是螺旋式推鋼機(jī)無(wú)法比擬的。F GgfK? （ 11） 式中： G為鋼坯質(zhì)量，單位是 kg； g為重力加速度，一般來(lái)說 /g m s? ； 1K 為考慮到加熱爐軌道不平，受熱變形等因素的影響系數(shù)， 1K =～ ?？梢姡撆鳒囟仍礁?，摩擦系數(shù)愈大。實(shí)際使用表明，返回速度比推速大一倍左右比較合適。由于摩擦產(chǎn)生靜電，不適用于有瓦斯及煤塵等爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)合，常用于高速級(jí)傳動(dòng)中。開式齒輪較閉式齒輪磨損大，多用于低速級(jí)。如有帶傳動(dòng)時(shí)，一般將帶傳動(dòng)放置在高速級(jí)；如采用不同類型的齒輪機(jī)構(gòu)組合，圓錐齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)一般放置在高速級(jí)；鏈傳動(dòng)一般不宜放在高速級(jí)。 常用 電動(dòng)機(jī)的種類 1．按工作電源分類 根據(jù)電動(dòng)機(jī)工作電源的不同，可分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)。有刷直流電動(dòng)機(jī)可分為永磁直流電動(dòng)機(jī)和電磁直流電動(dòng)機(jī)。 6．按運(yùn)轉(zhuǎn)速度分類 電動(dòng)機(jī)按運(yùn)轉(zhuǎn)速度可分為高速電動(dòng)機(jī)、低速電動(dòng)機(jī)、恒速電動(dòng)機(jī)、精品文檔 值得下載 調(diào)速電動(dòng)機(jī)。 由于推鋼機(jī)推桿做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，需要頻繁快速啟動(dòng)和反轉(zhuǎn)，故選用 YZR 型電動(dòng)機(jī)。 選定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)和參數(shù) 綜上，查表選擇 YZR4001L 型冶金用電動(dòng)機(jī)，額定功率 edP =160 WK ，轉(zhuǎn)速 587 minw rn ?，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 kg m??，額定電壓 395Vv? 。 １ .各軸轉(zhuǎn)速計(jì)算； 電機(jī)軸轉(zhuǎn)速 0 587 / min。 N mn ? ?? ? ? ? ? 第二軸扭矩 522 29549 9 5 4 9 6 5 .5 6 1 .7 8 1 0 。 3).運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音低。 蝸桿減速器 行星齒輪減速器由于減速比大，體積小，重量輕，效率高等優(yōu)點(diǎn)，在許多情況下可代替二級(jí)，三級(jí)的普通齒輪減速器和 蝸桿減速器。 精品文檔 值得下載 第六章．傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 齒條 傳動(dòng)的 特點(diǎn) 廓為平行線 ,它在與齒定線平行的任一直線上具有相同齒距。p Kw? 轉(zhuǎn)速 / min。t Et dHkT zuddu ???? ?? ? ? ???? ?? （ 61） 1） .確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值： ① .試選載荷系數(shù) 。0 . 8 8NN u ?? ? ? ? （ 63） ⑦ .查表取接觸疲勞壽命系數(shù)1 。17tt dm z? ? ? （ 69） 齒高 2 .2 5 7 1 .8 0 。? ? ? ?? ⑥ .按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑： 精品文檔 值得下載 3311 1 .3 85 4 2 .5 2 1 .3ttkdd k? ? ? 。1 .4F N F EF K M P aS ?? ? ?? ? ? （ 614） ? ? 222 0. 96 52 0 35 6. 57 。3 5 6 . 5 7F a S aFYY? ? ??? 可見齒輪的數(shù)值大。d m z m m? ? ? ? ? 2） .計(jì)算中心距 12 5 4 4 4 8 0 5 1 2 。 。z? 故小齒輪取 1 19,z?則 大齒輪齒數(shù) 21 4 1 9 7 6z u z? ? ? ? ?。600HaMP? ? 齒條接觸疲勞強(qiáng)度極限 lim 2 。mm? ? ? ??? ? ? ?????? ② .驗(yàn)算圓周速度 v： 11 3 6 0 .5 1 4 .0 4 0 .2 6 / 。HFkk???? 查表得使用系數(shù) 1。F a S adFYYkTm z ????? ????? 1） .確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值； ① .查表得小齒輪 的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 1 500 。FaY ? 2 。m? 按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑 1 ,d mm? 并圓整取 1 380 ,d mm? 算出小齒輪的齒數(shù) 精品文檔 值得下載 11 380 19 。 4 及附圖 6。以傳遞轉(zhuǎn)矩為主，不承受彎矩或承受很小彎矩的軸，如汽車 的傳動(dòng)軸（圖）。 2).合金鋼。 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是根據(jù)工作條件，確定軸的合理外形，各段軸徑和長(zhǎng)度以及全部結(jié)構(gòu)尺寸。 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng) 滿足：①軸上零件定位準(zhǔn)確，固定可靠；②軸上零件便于裝拆和調(diào)整；③具有良好的制造工藝性；④盡量減少應(yīng)力集中。 軸上零件的軸向定位及固定的方式常用軸肩、軸環(huán)、鎖。應(yīng)擬定幾種不同的裝配方案， 以便 進(jìn)行比較與選擇，以軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，軸上零件少為佳。軸與軸承配合處的軸段稱為軸頸，安裝輪轂的軸段稱為軸頭，軸頭與軸頸間的軸段稱為軸身。但對(duì)應(yīng)力集中比較敏感，價(jià)格較高，多用于有特殊要求的軸，如要求重量輕或傳遞轉(zhuǎn)矩大而尺寸又受到限制的軸。既傳遞轉(zhuǎn)矩，又承受彎矩的軸，如圖 所示的齒輪軸。這種起支持作用的零部件稱為支承零部件。z z u? ? ? ? ? 取 2 78,z ? 這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)，既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到了結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。SaY ? 2 。FE MPa? ? 精品文檔 值得下載 ② .取彎曲疲勞壽命系數(shù) 1 。 ?? 得 。dtb d m m? ? ? ? ? ? 精品文檔 值得下載 ④ .計(jì)算齒寬與齒高之比 。ihN n j L? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ─ — 假設(shè)工作壽命 15 年，每年工作 300 天； 7 712 6 . 0 7 1 0 1 . 5 2 1 0 。GB ? 4） . 材料選擇：綜合考慮齒輪的工作條件（載荷大小，有無(wú)沖擊），加工工藝，經(jīng)濟(jì)性以及材料來(lái)源等，查表選擇小齒輪選 40Cr （調(diào)質(zhì)），硬度為 241～ 286HBS；大齒輪選 ZG50SiMn（調(diào)質(zhì)），硬度為 217～ 269 HBS； ： 由設(shè)計(jì)公式進(jìn)行試算，即： ? ? 21311 。齒輪傳動(dòng)可做成開式，半開式及閉式。db d m m? ? ? ? ? ? 取齒輪寬度和齒條寬度同為 400mm。0 . 7 4 1 7F a S adFYYkTmz ??????????? ? ???? 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由 齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù) m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)的大小 m 主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑有關(guān)，可取彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) 并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 32。A V F FK K K K K??? ? ? ? ? ? ? ? ? （ 615） ⑤ .查取齒形系數(shù) 查表得 1 。17dm z? ? ? ； 由設(shè)計(jì)公式： ? ?3 212 。 ?? ⑤ .計(jì)算載荷系數(shù)： 根據(jù) / ,v m s? 8 級(jí)精度，查表的動(dòng)載荷系數(shù) 。HNK ? ⑧ .計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力： 取失效概率為 1%，安全系數(shù)為 S=1； ? ? 1 l im 11 600 594 。 N mn ? ?? ? ? ? ? ③ .選 取齒寬系數(shù) 。 2） .齒數(shù)的選擇： 為使輪齒免于根切，對(duì)于 ? =20176。 ,齒輪分度圓與齒條分度線重合 ,嚙合角等于齒形角