【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 傳動(dòng)的基礎(chǔ)上，附加以疊加傳動(dòng)。差動(dòng)變速器有多種形式。軋輥由錐齒輪差動(dòng)變速器的行星架傳動(dòng)。接主電機(jī)，接液壓馬達(dá)。軋制力矩和出軸速度用如下關(guān)系表示： (21)式中。所以主電機(jī)和液壓馬達(dá)各承受一半的軋制的力矩。 參數(shù)計(jì)算主要內(nèi)容是針對(duì)三輥定徑機(jī)機(jī)構(gòu)、機(jī)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行具體的分析和計(jì)算，電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)方式和機(jī)架的選擇，主要零件的設(shè)計(jì)和校核以及軸承的選用和壽命計(jì)算等。 性能參數(shù) 鋼管軋制規(guī)格：入口處： 出口處： 管直徑： 255mm 最大直徑： 最大壁厚： 最小直徑： 最小壁厚： 最大壁厚： 最大長(zhǎng)度： 最小壁厚： 最小長(zhǎng)度： 長(zhǎng) 度：32m 軋制速度： 入口最大軋制速度： 入口最小軋制速度： 出口最大軋制速度： 出口最小軋制速度： 軋制溫度： 入口處： 900—950度 出口處：830度 機(jī)架個(gè)數(shù)的確定—12%，總的外徑減徑率最大為75%。各架減徑率分配規(guī)律為：a. 第一架選取微小的減徑率約3—5%，第二架采取大的減徑率約8—12%。b. 靠近尾部的機(jī)架減徑率應(yīng)逐步減小，直到最后機(jī)架減徑率為零，以保證成品管具有圓的斷面。c. 前面機(jī)架應(yīng)采取較大減徑率，因?yàn)榇藭r(shí)軋件溫度較高，變形抗力較小，其次，軋制速度較小，因而單個(gè)機(jī)架所消耗的動(dòng)力較低?？倻p徑率：根據(jù)以上規(guī)律?。旱谝患軠p徑率為 3% 第二架減徑率為 12% 第三架減徑率為 10% 第四架減徑率為 8% 第五架減徑率為 6% 第六架減徑率為 0% 軋制總壓力的確定機(jī)架孔型直徑： (22) ——減徑率 橢圓系數(shù)： (23) ——長(zhǎng)半軸與短半軸的比值與相對(duì)應(yīng)的的值： 長(zhǎng)半軸： (mm) (24) 短半軸：（mm） (25) 軋槽寬度：(mm) (26) 軋輥的理想直徑： (27) ——壓下量（mm） ——咬入角，型鋼時(shí)取15176。 最大的====，則640，所以取軋輥直徑為750mm。底圓直徑：（mm） (28) 接觸面積的計(jì)算： (29) 平均單位壓力的計(jì)算： (210) 式中——考慮不接觸變形區(qū)和張力系數(shù) (211) 式中——進(jìn)入孔型的鋼管平均直徑： ——進(jìn)入孔型的鋼管壁厚： (212) 其中 (213) ——荒管的平均直徑： —— 孔型底部的軋輥半徑： ——孔型底部的軋輥半徑； ——鋼管在孔型中的壓下量； ： = 為軋制溫度下管材的屈服點(diǎn)； 、前、后張力系數(shù)； 為軸向?qū)?shù)變形： = 為鋼管截面積； 為壁厚系數(shù)； 為切向?qū)?shù)變形： 簡(jiǎn)化后為葉米利羊年科公式： 式中：——金屬的抗拉強(qiáng)度極限，45鋼的=； t——軋制溫度；t =950℃ ——軋制后管子的壁厚尺寸系數(shù)；= = MPa所以軋制壓力： == == == == == == 軋制力矩的確定 (214) f——金屬與軋輥間的摩擦系數(shù) ——軋輥速度與管子速度一致的點(diǎn)所形成的軋制直徑相符合的中心角 (215) 2——是軋輥對(duì)鋼管的包角= == ——軋輥半徑 (216) ——軋輥材料修正系數(shù) 鋼輥=1，硬面鑄鐵軋輥= t——軋制溫度 t=950度 總功率的驗(yàn)算及電機(jī)的選擇 與軋輥軸相聯(lián)接的減速器的確定 定徑機(jī)的軋輥的轉(zhuǎn)速一般為30—140r/min,這里取40r/min，,同時(shí)減速器與軋輥軸的距離比較遠(yuǎn)，所以取兩級(jí)展開式圓柱齒輪減速器。由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（表1622）取ZLY 56014I，其公稱傳動(dòng)比為14。三輥定徑機(jī)由于是以來保證無(wú)縫鋼管外徑尺寸精度及表面質(zhì)量和鋼管壁厚的，故要求三個(gè)軋輥的轉(zhuǎn)速相同，因此三輥定徑機(jī)的主電機(jī)軸上的力矩有兩部分組成，即： (217) ——三輥定徑機(jī)主電機(jī)的力矩 ——三輥定徑機(jī)軋輥上的最大軋制力 == ——附加摩擦力矩，即當(dāng)軋制時(shí)由于軋制力作用在軋輥軸承上，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及其他傳動(dòng)中的摩擦而產(chǎn)生的附加力矩 i——主電機(jī)與軋輥間的傳動(dòng)比 附加力矩的確定附加力矩包括兩部分，其一是由于三輥定徑機(jī)的軋制總壓力P在軋輥上所產(chǎn)生的附加摩擦力矩，這部分已經(jīng)包括在軋輥傳動(dòng)力矩之內(nèi)；另一部分為各傳動(dòng)零件推算到電機(jī)軸上的附加摩擦力矩。 (218) ——主電機(jī)到軋輥間傳動(dòng)效率，一般為=— 取= 主電機(jī)軸上的力矩為： 主電機(jī)的選擇 ——額定靜力矩 ——電機(jī)最大轉(zhuǎn)速 ——電機(jī)過載系數(shù)采用荷夫推薦電機(jī)過載系數(shù)值如下： 可逆轉(zhuǎn)電機(jī) =— 不可逆轉(zhuǎn)電機(jī) =— 帶有飛輪的電機(jī) =46取 = 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表（23—105）取得YZR(35510)電機(jī)，其額定=132Kw,轉(zhuǎn)速為588r/min。屬于冶金用繞線轉(zhuǎn)子異步電機(jī)。 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)為了保證鋼管的表面質(zhì)量要求三個(gè)軋輥軸是同速的，所以齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比是1，只起傳遞力矩的作用而不起變速的作用，即兩齒輪的齒數(shù)是相同的。又因?yàn)槿侀g的夾角都是60度，所以采用直齒錐齒輪傳動(dòng)且其分度圓錐角為=30度。為了設(shè)計(jì)及維護(hù)方便，兩粘合的齒輪為相同的。 選取材料，定許用應(yīng)力三輥定徑機(jī)齒輪傳動(dòng)的力矩是比較大的，所以選取硬度較大的材料。選用20CrMnTi,經(jīng)淬火后，其硬度為870—880HBS，抗拉強(qiáng)度，屈服極限。由于是硬齒面，所以按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度。 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) (219) m——錐齒輪大端的端面模數(shù) K——載荷系數(shù)，可以近似取K=—，當(dāng)載荷平穩(wěn)傳動(dòng)精度高轉(zhuǎn)速較低，以及齒輪兩側(cè)布置軸承時(shí)K取小值。 ——齒寬系數(shù) ——齒輪傳動(dòng)的轉(zhuǎn)矩 ——彎曲許用應(yīng)力 ——復(fù)合齒形系數(shù) ——齒數(shù)比 在機(jī)械設(shè)計(jì)中給出了的變化范圍，當(dāng)齒輪材質(zhì)及熱處理質(zhì)量達(dá)到很高要求時(shí)，可取上ME，達(dá)到中等要求時(shí)取中限MQ，達(dá)到最低要求時(shí)取下限ML。雙向傳動(dòng)。 ——試驗(yàn)齒輪齒根彎曲疲勞極限，由機(jī)械設(shè)計(jì)表（5—32）得=525MPa——試驗(yàn)齒輪應(yīng)力修正系數(shù)，一般取=2——彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù)，一般取=1——彎曲確定最小安全系數(shù)，一般傳動(dòng)=—，重要傳動(dòng)=—，這里取= 計(jì)算齒輪的名義轉(zhuǎn)矩由于三輥定徑機(jī)齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比i=1，因此兩齒輪完全相同，且傳遞的扭矩是總的2/3。 ——三輥定徑機(jī)主軸的輸入功率 ——三輥定徑機(jī)主動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速 ——主電機(jī)到軋輥間的傳動(dòng)效率，一般情況為=—，取= 選擇載荷系數(shù)通常近似取k=—,當(dāng)原動(dòng)機(jī)為電機(jī)、汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、工作載荷平穩(wěn)，且齒輪軸承對(duì)稱時(shí)，取小值。當(dāng)齒輪制造精度高時(shí)，可以減小內(nèi)部動(dòng)載荷k可取較大值，取k=. 選取齒寬系數(shù) b——齒輪輪齒寬度 R——錐齒輪外錐距由機(jī)械設(shè)計(jì)表（5—11）一般取=—，取= 初定齒輪系數(shù)初步確定齒輪齒數(shù)，螺旋角，齒數(shù)比=1 確定復(fù)合齒形系數(shù)因?yàn)閮升X輪所選用的材料及外形相同，因此