【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 39。1max3lM?max（）= =.)87( ???Nmm 710?2彎矩圖面積重心到支點(diǎn) 0 的距離 a,可由下式求出 ： = = mm 3)2(39。139。39。01lla???387)2(???（）對(duì)于 12 段，由于整個(gè)跨段作用著均布載荷 q ，其最大彎矩 彎,2maxM矩圖面積 分 別 為 ：2?= = = N mm ?510（） = = N mm 23l??2（）彎矩圖面積重心到支點(diǎn) 2 的距離 為 ：2b= = =113 mm 2l6畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 12 段受力分析圖由于 0 點(diǎn)的彎曲力矩 M 等于零,由文獻(xiàn)[2 ，679]得三彎矩方程式為：0 +2M ( )+ = —6 ( + ) il1?i1?ilil1??ila?1?ilb（） 2M ( )+ = —6 ( + ) 12lMl2?1la2b（）代入有關(guān)數(shù)據(jù)=， = =226mm， = Nmm ， =?70?2?710?Nmm , =， =113 mm 化簡(jiǎn)整理后得，21a2b畢業(yè)設(shè)計(jì) +M = — Nmm 12 610?（）對(duì)于 2～3 段和 3～4 段的作用載荷及其彎矩圖與 1～2 段相同，由公式（）可分別得到 1～3 段和 2～4 段的三彎矩方程式，對(duì)于 1～3 段： + = —6 ( ) )(32lMl?3l 32lbla??（） 由于 =226 mm， Nmm 32l? ?32?710?2， = mm 代入式 ()后化簡(jiǎn)得：a1b M +4M +M = — N mm 123 6（）對(duì)于第 2～4 段： M +2M ( )+M = —6 ( + ) 23l43l?5l 3la?4lb（）由于 226 mm , N mm ,?432ll 74310.???2mm ，則代入上式（）化簡(jiǎn)得：143?ba M +4M +M = — N mm 234 6（）對(duì)于 3～5 段： M 2M ( )+M = —6( + ) 3?4l54ll 4la?5lb（）畢業(yè)設(shè)計(jì) 由于 mm， Nmm ，26543?ll 754310.???2mm ，則代入上式（）化簡(jiǎn)得：154ba 2M +4M = .1 N mm 34?6（）聯(lián)立式子（） ,（）, （）, （） 求得：M = .139 N mm 10?6?M = .18 N mm 2M = .184 N mm 36M = .183 N mm 40?1?由于 M M =0 , M =M = .139 N mm , M =M = ?08176026.18 N mm ；?61?M =M = .184 N mm ,M = .183 10 N mm ；3564??6故求出 M ,M ,M ,M 后，可得出整個(gè)矯直輥上各支點(diǎn)的彎曲力矩 123。支反力計(jì)算 各支點(diǎn)的支反力可分段求出各段的支反力，然后將相同點(diǎn)的支反力相加即可 。支點(diǎn) 0 的支反力 為：0R =A =+ = N 0?6?（）畢業(yè)設(shè)計(jì) 支點(diǎn) 1 的支反力 由兩部分組成，一部分是 01 段的支反力 另部分1R 39。1R是 12 段的支反力 即： = + =( )+( + ) 139。1?39。A1lM?2l1（） 式中： , ——只考慮由該段外載荷對(duì)支點(diǎn) 1 產(chǎn)生的支反力 。A39。1在 1～2 段只作用均布載荷，故 為：1A = N 1 ???ql（）由以上計(jì)算求出 = N，將有關(guān)值代入式() 得：39。1A=( )+( + )R?39。1lM?2l1 =（3111. ）+ （+6???26108.）261039.?? = N同理支點(diǎn) 2 和支點(diǎn) 3 的支反力為：+ =( ) + ( + ) ?2R39。2?39。A21lM?2A3l?M（）畢業(yè)設(shè)計(jì) = + =（ + ）+（ + ） 3R39。3?39。A3lM2?3A4lM（）= + =（ + ）+ （ + ） 439。4439。l?354l?（）式中：， ——只考慮由該段外載荷對(duì)支點(diǎn) 2 產(chǎn)生的支反力 ；’2A， ——只考慮由該段外載荷對(duì)中點(diǎn) 3 產(chǎn)生的支反力 ；39。3， ——只考慮由該段外載荷對(duì)中點(diǎn) 4 產(chǎn)生的支反力 。39。4由于 1～2 段，2～3 段和 3～4 段外載荷相同，故N；.870139。39。 ??AA所以： + =( ) + ( )2R39。2?39。 21lM?2A??3l=2 + +4870?.6?. 6?= N = + =（ + ）+（ + ）3R39。3?39。A3lM2?3A4lM=2 + +4870?.6?. 6?= N畢業(yè)設(shè)計(jì) = + =（ + ）+ （ + ）4R39。4439。lMA?35439。lMA?=2 66?????= N 矯直輥強(qiáng)度計(jì)算根據(jù)以上求出的矯直輥各支點(diǎn)的彎曲力矩和支反力，可作出如圖 所示的合成彎矩圖，其最大彎矩 在支點(diǎn) 3 和支點(diǎn) 5 處，即：maxM= = N mmax3610?圖 工作輥彎矩圖矯直輥直徑 d=50 mm；故彎曲應(yīng)力 為：?= = = MPa ??（）畢業(yè)設(shè)計(jì) 由以上計(jì)算求出： = （第三輥的傳動(dòng)力矩） ，則在支點(diǎn)3TM510?2 處的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 為： = = = ???（）按第四強(qiáng)度理論合成則 ：= = = MPa c?23t?22)(3)(??（）矯直輥材料屈服極限 Mpa ，[n]—安全系數(shù)，[n]=2～；90?s安全系數(shù) n 為 ： n= = cs?][?（）所以，矯直輥強(qiáng)度合格；疲勞強(qiáng)度計(jì)算 疲勞強(qiáng)度校核應(yīng)根據(jù) S≥[S] , 當(dāng)該式不能滿足時(shí)，改進(jìn)矯直輥降低應(yīng)力集中，矯直輥的疲勞強(qiáng)度是根據(jù)長(zhǎng)期作用在矯直輥上的最大變載荷進(jìn)行校核計(jì)算。電機(jī)危險(xiǎn)截面安全系數(shù) S 的校核計(jì)算公式為： ??S???2??（）式中：——只考慮彎矩作用時(shí)的安全系數(shù)， ； ?S makS????????1畢業(yè)設(shè)計(jì) （）——只考慮扭矩作用時(shí)的安全系數(shù)， = ； ?S ?Smak???????1（）[S]——按疲勞強(qiáng)度計(jì)算的許用安全系數(shù)。由文獻(xiàn)[3，表 ]，載荷確定精確，材料性質(zhì)較均勻得， [S]=～，取 [S]= 。 只考慮彎矩作用時(shí)的安全系數(shù)： makS????????1只考慮扭矩作用時(shí)的安全系數(shù)： =?Smak??????1其中：——對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力下的材料彎曲疲勞極限，由文獻(xiàn)[3，表 ]1??得 =——對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力下的材料扭轉(zhuǎn)疲勞極限, 由文獻(xiàn)[3，表 ]得1??=；， ——彎曲和扭轉(zhuǎn)時(shí)有效應(yīng)力集中系數(shù)，由文獻(xiàn)[3，表 ]?k?得，畢業(yè)設(shè)計(jì) =， = ；?k?——表面質(zhì)量系數(shù)，由文獻(xiàn)[3，表 ]得 ；? 90.??， ——彎曲和扭轉(zhuǎn)時(shí)的尺寸影響系數(shù)， 由文獻(xiàn)[3，表 ]???得，=， = ；??， ——材料拉伸和扭轉(zhuǎn)的平均應(yīng)力折算系數(shù)，由文獻(xiàn) [3，表?]得 =， =；???， ——彎曲應(yīng)力的應(yīng)力幅和平均應(yīng)力，由文獻(xiàn)[3，表 ]得，am脈動(dòng)循環(huán) ， = = = = MPa；??3?, ——扭應(yīng)力的應(yīng)力幅和平均應(yīng)力，由文獻(xiàn)[3，表 ]得 =a?m m?= pT2= = MPa 。3?所以， = makS????????1 ???? = = ?mak???1 所以， S= = ≥ .??????畢業(yè)設(shè)計(jì) 所以第三輥疲勞強(qiáng)度校核合格； 5 壓下與壓上裝置的計(jì)算及校核 壓下電機(jī)功率的選擇 壓下螺絲的傳動(dòng)力矩和壓下電機(jī)功率的計(jì)算 = )(21?????tgdPM21M?（）其中：——螺紋中徑，由螺紋大徑 d=95mm 查得 =92 mm ；2d 2d——當(dāng)量摩擦角，即 arctan , 為螺紋接觸面的摩擦系數(shù)一???2?般取 ，故 ≈5 ；39。40?螺紋升角，壓下時(shí)用正號(hào)，提升時(shí)用負(fù)號(hào) ， 為壓下螺? dt???絲的螺距，對(duì)于鋼板矯直機(jī) t=(～)d ,所以 .度= ；?畢業(yè)設(shè)計(jì) ——作用在一個(gè)壓下螺絲上的力，因?yàn)?21 輥矯直機(jī)有 4 根壓下螺1P絲，所以= = = N ；14?p0.6?51——壓下螺絲止推軸頸直徑，由文獻(xiàn)[1，圖 412]得，3d=175 mm；5??——止推軸承的阻力矩， = = =??N mm；40?——螺紋摩擦阻力矩 = = 2)(1???tgdp510?29)(39。????tg= N mm 。61所以，壓下螺絲的傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率為： = N?iMn950（）其中：——按公式（）計(jì)算出的傳動(dòng)壓下螺絲的靜力矩，M= + =?+ 10 = 10 N mm ；66——電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速， =940 r/min ；nn畢業(yè)設(shè)計(jì) ——傳動(dòng)系統(tǒng)總速比，行星減速器速比為 =135 ；i i——傳動(dòng)系統(tǒng)的總的機(jī)械效率， = ≈ 。?減 速 器電 機(jī) ???所以傳動(dòng)電機(jī)的功率為：= = ≈ KW .? 壓下裝置的校核計(jì)算 壓下電動(dòng)機(jī)的過載校核計(jì)算壓下電機(jī)參數(shù) Y100L6 ，轉(zhuǎn)速 n =940 r/min 最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩= ； ≤ maxTk2ut?e（）其中：——壓下電機(jī)最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩 ；maxT——余量系數(shù)，直流電動(dòng)機(jī)取 ～，交流電動(dòng)機(jī)取 ；k——電壓波動(dòng)系數(shù)，取 ；u——電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩 N m， = ；——允許轉(zhuǎn)矩過載倍數(shù)，由文獻(xiàn)[3，表 ]得同步電動(dòng)機(jī)強(qiáng)勵(lì)時(shí)t?取 =3～ 。t所以：= = =39。Tk2ut?e ?max畢業(yè)設(shè)計(jì) 則 ≤ 所以電機(jī)過載校核合格 ；maxT39。 壓下螺絲及壓下螺母的強(qiáng)度校核設(shè)計(jì)壓下螺母的直徑 與螺距 t 隨壓下螺絲確定，此外，還要確定壓下1d螺母的高度 H 和外徑 D ；由于壓下螺母通常用青銅制造，抗擠壓強(qiáng)度較底，故壓下螺母高度 H應(yīng)按螺紋的擠壓強(qiáng)度來確定，螺紋受力面上的擠壓應(yīng)力 為：p = ≤[ ] p)2([412???dzp（）其中：——螺紋升角，按自鎖條件要求 ≤2 30 ；???39。d——壓下螺絲的外徑 ， d=95 mm ；d ——壓下螺絲的內(nèi)徑，由文獻(xiàn)[3，表 ]得 d = mm ；1 1t——壓下螺絲的螺距，按自鎖條件求得 t= tg = tg2???30 ≈12 mm； ?39。Z——壓下螺母中的螺紋圈數(shù) ，Z = = =16 ； tH1290——壓下螺母與螺絲的內(nèi)徑之差， =2 mm ；??[ ]——螺紋間許用應(yīng)力，[ ]=15～20 MPa 。pp則， = = =≤[ ])]2([412???dz ][）（ ???p所以，擠壓強(qiáng)度校核合格 ； 機(jī)架與螺母