【正文】 、外支撐和壓力輥組成。 項(xiàng)目研究的工程意義隨著我們鋼鐵工業(yè)穩(wěn)步發(fā)展，近年鋼鐵企業(yè)主要設(shè)備技術(shù)水平也有了顯著的提高，為提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，就必須采用先進(jìn)高效的設(shè)備，這對(duì)先進(jìn)設(shè)備的設(shè)計(jì)水平就提出了新的課題。 ②行星式，其優(yōu)點(diǎn)包括：制造相對(duì)簡(jiǎn)單；裝配相對(duì)容易；傳動(dòng)件的互換性好，備件少。該機(jī)設(shè)計(jì)緊湊，可節(jié)省設(shè)備安裝空間，并且能夠快速建立張力，延長(zhǎng)穩(wěn)定軋制時(shí)間，提高成材率。卷筒端部設(shè)有平衡缸。卷筒的脹縮方式有凸輪式、軸向缸斜楔脹縮式和徑向缸式三種。 ④ 四斜楔卷取機(jī)的卷筒是由主軸、芯軸、斜楔、扇形塊、脹縮缸等組成。 ② 四棱錐卷取機(jī)為克服實(shí)心卷取機(jī)卷筒卸卷困難的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)了四棱錐卷筒。帶鋼糾偏裝置的工作原理如圖11所示。目前，冷帶卷取機(jī)都采用雙電樞或多電樞直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，并盡量減小傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)慣量，提高調(diào)速性能，以實(shí)現(xiàn)對(duì)張力的嚴(yán)格控制。精整卷取機(jī)則主要用于連續(xù)退火、酸洗、涂鍍層及縱剪、重卷等生產(chǎn)機(jī)組。軋鋼生產(chǎn)實(shí)踐證明，卷取機(jī)的工作狀態(tài)直接影響著軋機(jī)，特別是連軋機(jī)生產(chǎn)力的發(fā)揮。本項(xiàng)目主要介紹的是冷帶材卷取機(jī)。后兩種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，常用于低張力的各種精整線。表11 卷取張力表機(jī)組可逆軋機(jī)連軋機(jī)精整機(jī)組帶厚/mm~ 1~2 2~4——張應(yīng)力/Mpa ② 表面質(zhì)量 冷帶鋼表面光潔，板形及尺寸精度要求較高，因此對(duì)卷筒幾何形狀及表面質(zhì)量的要求也相應(yīng)提高。 ① 實(shí)心卷筒卷取機(jī)一般為兩端支撐，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有高的強(qiáng)度和剛度，用于大張力卷取。 ③ 八棱錐卷取機(jī)近年來(lái)冷軋機(jī)向高速、重卷、自動(dòng)化方向發(fā)展，在卷取機(jī)結(jié)構(gòu)上也做了較大的改進(jìn)。脹徑時(shí)外斜楔徑向外伸，填補(bǔ)扇形塊間隙，斜楔頂面與扇形塊外表面構(gòu)成一整圓。徑向活塞缸與卷筒心部軸向設(shè)置的增壓缸接通。因此可保持增壓缸內(nèi)油壓的正常水平。其它廠家逐漸開(kāi)始選擇這種卷取機(jī)。 項(xiàng)目研究的意義來(lái)源及可行性論證 項(xiàng)目研究的學(xué)術(shù)意義 近年來(lái)，國(guó)內(nèi)卷取設(shè)備水平正在逐步提高，這就迫切要求相應(yīng)的理論研究的深入。綜合比較，并從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度來(lái)看，CARROUSEL卷取機(jī)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)，對(duì)于提高軋鋼廠家的經(jīng)濟(jì)利益、產(chǎn)品質(zhì)量和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力都具有極大的現(xiàn)實(shí)意義。 卷筒結(jié)構(gòu)工作原理卡羅塞爾卷取機(jī)卷筒部分工作原理(如圖22)如下：圖22卡羅塞爾卷取機(jī)卷取過(guò)程當(dāng)帶鋼出連軋機(jī)最后一架機(jī)座，經(jīng)磁性皮帶送入卷取機(jī)1號(hào)位置的卷筒1，如圖22(a)所示，卷筒1處于脹徑狀態(tài)，在助卷器的助卷下卷取，進(jìn)入穩(wěn)定的卷取狀態(tài)后助卷器讓開(kāi)，大轉(zhuǎn)盤(pán)在大轉(zhuǎn)盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（圖25）的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)180176?？_塞爾卷取機(jī)卷筒結(jié)構(gòu)如圖2圖24所示。定位鎖緊裝置的作用是保證將卷筒固定在準(zhǔn)確的工作位置，在大轉(zhuǎn)盤(pán)的下方位置對(duì)稱(chēng)布置兩個(gè)限位塊及由液壓缸控制的鎖緊裝置。① 卷取機(jī)功率計(jì)算卷取機(jī)電機(jī)功率由卷筒負(fù)載力矩決定，負(fù)載力矩包括靜力矩和動(dòng)力矩。動(dòng)力矩有兩部分，一部分是由于卷筒速度變化而引起的；另一部分是卷徑變化而引起的。卷取機(jī)在工作過(guò)程中，由于機(jī)組速度的改變、帶卷外徑的變化，要求卷筒的轉(zhuǎn)速能自動(dòng)調(diào)整。此次電機(jī)聯(lián)軸器選擇的是由安全聯(lián)軸器與鼓形齒聯(lián)軸器配套而成。 —許用轉(zhuǎn)數(shù)，r/min.型號(hào)選擇見(jiàn)表《重型機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)第三卷》P128131 減速器及齒輪座關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)① 計(jì)算各軸傳動(dòng)比雙卷筒卷取機(jī)的總傳動(dòng)比i為： （） ——電動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速； ——卷筒的最高轉(zhuǎn)速。為提高抗膠合能力，小齒輪和大齒輪采用不同牌號(hào)的鋼制造。一般=~=~；大小齒輪都是硬齒面時(shí)， 取表中偏下限的數(shù)值。計(jì)算公式如下： （） 按照當(dāng)量齒數(shù)，根據(jù)齒形系數(shù)曲線以及齒根應(yīng)力修正系數(shù)曲線，確定齒形系數(shù)，齒根應(yīng)力修正系數(shù)。.11）計(jì)算中心距，修正螺旋角計(jì)算公式如下： （）對(duì)計(jì)算后的中心距圓整，根據(jù)公式對(duì)螺旋角進(jìn)行修正： （）12)齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算校核由于斜齒輪齒面接觸線傾斜，重合度較大，有利于提高齒面接觸強(qiáng)度，故引入重合度系數(shù)及螺旋角系數(shù)考慮其影響，并計(jì)入載荷系數(shù)K，因此斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)在預(yù)期壽命內(nèi)保證齒面不發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕的強(qiáng)度條件為 （）式中：——輪齒的工作寬度；——載荷系數(shù)；——齒輪分度圓直徑； ——許用接觸應(yīng)力。縱向重合度 （）如1，取 =1。假定軸承順次在當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷、在工作，其相應(yīng)的轉(zhuǎn)速為、……；軸承在每種工作狀態(tài)下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間與總運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的比值為,……，則其平均負(fù)荷為： （）式中為平均轉(zhuǎn)速，按下式計(jì)算 （）由于雙卷筒卷取機(jī)的運(yùn)動(dòng)卷取帶鋼的速度是恒定的，但是帶卷在不斷增大。表35 溫度系數(shù)軸承工作載荷t1201251501752002252503001 上公式適合于可靠度為90%，常規(guī)材料和常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件。一般情況下取＝１。 合金鋼比碳鋼具有更高的力學(xué)性能和更好的淬火性能，但對(duì)應(yīng)力集中比較敏感，價(jià)格較貴。高速輸入軸的直徑d可按與其相聯(lián)接的電動(dòng)機(jī)軸的直徑D估算，d=（~）D,各級(jí)低速軸的直徑d可按同級(jí)齒輪傳動(dòng)中心距a估算，d=(~)a。計(jì)算過(guò)程如下：按彎扭合成強(qiáng)度條件的計(jì)算：a)根據(jù)各段的尺寸，繪制出軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；b)根據(jù)軸的受力情況，計(jì)算出水平面的支反力和垂直面的支反力，以及彎矩；c)繪制水平及垂直的支反力圖，以及彎矩圖；d)計(jì)算合成彎矩圖，繪制合成彎矩圖；e)計(jì)算扭矩T，繪制扭矩圖；f)對(duì)危險(xiǎn)截面進(jìn)行校核。對(duì)于實(shí)際采用的材料組合和標(biāo)準(zhǔn)尺寸來(lái)說(shuō)，壓潰和磨損是主要失效形式，所以通常只進(jìn)行鍵聯(lián)接的擠壓強(qiáng)度或耐磨性計(jì)算。楔形塊的斜度的取值：據(jù)有關(guān)資料介紹，可以得出其最小傾斜值為7度，如果該傾斜角小于該值，會(huì)出現(xiàn)自鎖狀態(tài)。這種卷筒在受力分析時(shí)，極為不利，很容易產(chǎn)生塑性變形。重慶大學(xué)本科學(xué)位論文 4 卷筒軸的有限元分析4 卷筒軸的有限元分析 有限元理論概述有限元法(finite element method)是20世紀(jì)60年代出現(xiàn)的一種數(shù)值計(jì)算方法。進(jìn)而影響著整個(gè)卷筒的使用壽命，所以在此選取卷筒軸作為研究對(duì)象。由于時(shí)間和數(shù)據(jù)有限，本文在此部分僅僅作一個(gè)簡(jiǎn)單的定性分析，找出應(yīng)變和應(yīng)力的最大位置的大致所在，在今后的學(xué)習(xí)和研究中可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行定量的分析和計(jì)算。重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 參考文獻(xiàn)參 考 文 獻(xiàn)[1]鄒家祥，軋鋼機(jī)械，冶金工業(yè)出版社，2006[2]劉寶衍，軋鋼機(jī)械設(shè)備，冶金工業(yè)出版社，1984[3]鄒家祥，軋鋼機(jī)現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論，冶金工業(yè)出版社，[4]黃慶學(xué)，軋鋼機(jī)械設(shè)計(jì)，冶金工業(yè)出版社，[5]龍振宇，機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械工業(yè)出版社，[6]陳天富等，材料力學(xué)，重慶大學(xué)出版社，[7]祖業(yè)發(fā)，現(xiàn)代機(jī)械制圖，機(jī)械工業(yè)出版社，[8]成大先，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，第四版1~5卷，化學(xué)工業(yè)出版社，2002[9]許睦旬，Inventor 2009三維機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)用基礎(chǔ)，高等教育出版社，2009[10]劉兵山，Patran從入門(mén)到精通，中國(guó)水利水電出版社，[11] 重型機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，[12] 電動(dòng)機(jī)[13]覃廷堯、盧進(jìn)莉，新型卷取機(jī)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，西安重型機(jī)械研究所，重型機(jī)械，2009 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