【導讀】構，減速機構，偏心軸等進行設計，并對連鑄機的一些設備：電動機，減速器，聯(lián)軸器，結晶器及振動裝置、等進行了選擇計算并列出了主要技術性能參數(shù)。且對各個部分進行了詳細的分析。本次設計的振動裝置主要是靠偏心輪的偏心位。移而產生的震動，所以對偏心大小得計算顯得尤其重要。的不—，還有傳動比的不同，根據(jù)實際的情況本設計選擇二級齒輪減速器。據(jù)板坯的截面大小，振幅，頻率得以計算出電動機的功率大小。同時本文還簡潔的講述了連鑄機在全世界及其在中國的發(fā)展現(xiàn)狀，講述。我國在世界上的冶金水平，及其連鑄機發(fā)展的重要

　　

【正文】 軸受力情況如 下 圖 8 所示： 所需扭矩 T PrsinaT? ， Nm 53m a x P r 6 10 3 10 40 8T ?? ? ? ? ? ?KW 圖 8 驅動功率 N m1000TnN ??? KW 式中 n— 轉速 ， r/min mT 平均負荷力矩， m max /2TT? ? 傳動總效率，取 ? = 電驅動的總功率 P 為： m 4 0 8 1 1 1 .4 / 2 4 0 .1 71 0 0 0 1 0 0 0 0 .8TnN K W?? ?? ? ?? 要求：電動機運行平穩(wěn)，可靠。電動機啟動快，轉動慣量小，連續(xù)運轉，結內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 29 構簡單，維護方便 的電動機。進行比較選擇直流電動機。選擇機 《 械設計手冊 （ 第五版 ） 卷 4》 17569 Y225M4 額定功率： 45KW，轉速 1480r/min。 直流電動機的型號及相關參數(shù) Y225M nP =45KW、額定轉速： 1480r/min 效率： %?? 、轉動慣量： kg m??、 輸出軸 d=55,60， 質量 320m kg? 。 分配傳動比 （ 1） 總的傳動比 i： 1480= 1 3 .2 9f 1 1 1 .4ni ??電 。 （ 2） 輸出軸的功率 1 0 1 2 3 4 5 0 .9 2 3 0 .9 5 0 .9 7 0 .9 3 4 .4 4BnP P k w? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 任何一個設備的制 造我們都是根 據(jù)性能和經(jīng)濟性來考慮，有標準化的，盡量同標準的，這樣對于維修和價格都比較合理。所以在這個減速器中我們根據(jù)其速比、尺寸、經(jīng)濟上綜合考慮，決定采用標準減速器。 我們得知這個振動裝置的速比是 i= 又根據(jù)所選電機轉速是 1480r/min,傳動功率 nP =45KW。《由機械設計手冊》 — 4 卷表 1623 ZLY180 型二級減速器。 1242, 85dd?? （ 1）校核機械功率 按減速器的機械強度功率表選取。一般情況下要計及工況系數(shù) AK ， 計算功率： 11139。111 39。nnPPKPP pcAc ??? 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 30 式中： 1P —— 減速器的傳遞功率（ kw） AK —— 工況系數(shù)（ 查 《械設計手冊（第五版） 卷 4》 表 1628得 AK =） 39。1pP —— 對應于輸入轉速 1n 的減速器的機械強度析算許用公稱功率 pP1 —— 對應于輸入轉速 1n 的減速器的機械強度許用公稱功率 39。1n —— 要求的輸入功率 1n —— 承載能力表中靠近 39。1n 的轉速 由以上得： 11 4 5 1 .5 6 7 .5cAP P K kw? ? ? ? 當 i=， min15001 rn ?時， pP1 =74kw，當 39。1n =1480 minr 時 折算公稱功率： 39。39。11 14807 4 7 3 .0 11500pp nP P k wn? ? ? ? 1 kw? 39。1 kw? 可以選用 ZLY180 （ 2）校核熱功率 tP Gt PfffPP ?? 3211 式中： 1f —— 環(huán)境溫度系數(shù)，見 《械設計手冊（第五版） 卷 4》 表 16210 2f —— 載荷率系數(shù)，見 《械設計手冊（第五版） 卷 4》 表 16211 3f —— 公稱 功率利用系數(shù)，見 《械設計手冊（第五版） 卷 4》 表 16212 由以上知，查表得 1f =， 2f =1， 3f =， 45 1 5 73. 125tP k w? ? ? ? ?，查表 《械設計手冊（第五版） 卷 4》 1627 ZLY180， 1GP =54, 1Gt PP? ,所以不用外加冷卻系統(tǒng)。減速器 ZLY180 可用。 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 31 《械設計手冊（第五版） 卷 2 6112 表 6234 低速軸聯(lián)軸器的選擇 ： 1 85d mm? ， m9550PT n? m 1PP ? ? ? ?? ? ? ? ?電 電 聯(lián) 軸 器 減 速 器 聯(lián) 軸 器 2 ?電 電動機傳動效率， ?電 =% 1?聯(lián) 軸 器聯(lián)軸器傳動效率，1?聯(lián) 軸 器=99% ?減 速 器 減速器傳動效率， ?減 速 器 =95% ?聯(lián) 軸 器 2 聯(lián)軸器 2 的傳動效率， ?聯(lián) 軸 器 2 =99%。 m 1 = 4 5 0 . 9 2 3 0 . 9 9 0 . 9 5 0 .9 9 = 3 8 .6 7 k wPP ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?電 電 聯(lián) 軸 器 減 速 器 聯(lián) 軸 器 2 m9 5 5 0 = 9 5 5 0 3 8 .6 7 / 1 1 1 . 4 3 3 1 5 . 8PT N mn? ? ? ? ?3 3 1 5 .8 4 0 0 0T kw T kw? ? ? 由《械設計手冊（第五版） 卷 2》 6112 表 6233，選擇 JM? J10 型無沉孔接 基本 型聯(lián)軸器 高速軸聯(lián)軸器 的選擇： 電動機輸出軸 55sd mm? , 減速器高速軸 2 42d mm? ， 《械設計手冊（第五版） 卷 2 6112 表 6233，選擇 JM? J3 型無沉 孔接 基本 型聯(lián)軸器 。 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 32 求輸入軸上的功率 P 轉速 n 和轉矩 T 前面已經(jīng)計算過。數(shù)據(jù)如下 m 1 = 4 5 0 . 9 2 3 0 . 9 9 0 . 9 5 0 .9 9 = 3 8 .6 7 k wPP ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?電 電 聯(lián) 軸 器 減 速 器 聯(lián) 軸 器 2 m9 5 5 0 = 9 5 5 0 3 8 .6 7 / 1 1 1 . 4 3 3 1 5 . 8PT N mn? ? ? ． 2 確定軸的最小直徑 （ 1）選取軸的材料 選擇軸的材料為 45rC 號鋼，并進行調質處理。查手冊得： 100d mm? 、? ? 355 aMP?? （ 2）初步估算軸端直徑 查《機械設計》表 153， 1 2 6 1 0 3 , 1 1 0AA? ? ?取 、 25MPa?? 計算軸端的最小直徑： 33 3 8 . 6 71 1 0 7 7 . 3 0 71 1 1 . 4pdA n? ? ? 輸入軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處的直徑，故也需要同時選定聯(lián)軸器的行號。在聯(lián)軸器的另一端聯(lián)接的是減速器的轉軸。 由于此段 軸上因需要開有鍵槽，考慮到鍵槽對軸的強度的消弱，所以軸的直徑應增大 57%， 在此初步選用最小直徑為 85d mm? 。 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 33 軸的結構設計 軸承的選擇 a：偏心軸軸承 根據(jù)軸徑 d=125mm，由《機械設計手冊 (第五版 )卷 2》 7392 選擇帶緊定套調心滾子軸承 2308ckw33H3028 b：軸 l的軸承 根據(jù)軸徑 d=360mm，由《機械設計手冊 (第五版 )卷 2》 7384 選擇調心滾子軸承 23072 型 偏心軸的校核 受力分析 :桿 EAB 承受結晶器的重量 ,構件能否承受結晶器的重量是關鍵 ,因此 ,需要驗算 .桿 EAB 的受力簡圖如下 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 34 作用在桿上的力 13 20 11 0062500A B OABCF F FFFF????????? 由式 上式 得 1145835208362500ABCFFF???????? 選擇軸的材料為 45 號鋼，并進行調質處理。查手冊得： 100d mm? 、 ? ? 355 aMP?? 軸承支反力 1223 5 7 5 6 7AAF F FFF???? ? ? ?? 由 上 式得 121929032793FF ??? ?? 彎矩計算如下 : 截面 C 處的彎矩 : 11M Fx? 截面 D 處的彎矩 : ? ?2 1 2M = F x+ F 357x ? 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 35 截面 E 處的彎矩 : ? ?32567M F x?? 由彎矩圖可知中間截面 D處彎矩最大 , 截面 D校核 ? ?m a x 1 2M = F x+ F 35 7 21 0 32 79 3 68 86 .5 3x ? ? ? ?N/m 33 40 .1 9 5 7 .2 9 1 03 2 3 2dW ?? ??? ? ? ? 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 36 由強度條件： ? ?maxMW ?? ? ?m a x 9 4 .4 5 3 5 5M M P a M P aW ?? ? ? 所以該軸是安全的。軸徑選取合適 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 37 第七章 心 軸的 受力分析 及校核 受力分析 :桿 EAB 承受結晶器的重量 ,構件能否承受結晶器的重量是關鍵 ,因此 ,需要驗 算 .桿 EAB 的受力簡圖如下 作用在桿上的力 13 20 11 0062500A B OABCF F FFFF????????? 由式 上式 得 1145835208362500ABCFFF???????? 心 軸Ⅰ的校核 由兩個軸承支撐著軸Ⅰ ,該軸材料選用 35CrMo,軸Ⅰ的結構如下圖 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 38 軸承支反力 1212114583FFFF???? ?? 由式 (2)得 12 ??? ?? 彎矩計算如下 : 截面 F 處 的彎矩 : 11M Fx? 截面 G 處的彎矩 : ? ?2 1 2M =F x+F 370. 5x ? 截面 H 處的彎矩 : ? ?32741M F x?? 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 39 由彎矩圖可知中間截面 G處彎矩最大 , G 截面校核 m a xM 370 .5 572 91. 5 212 265 00. 75? ? ?N/m 33 40 .3 5 6 4 .4 2 9 1 03 2 3 2dW ?? ??? ? ? ? 由強度條件： ? ?maxMW ?? ? ?m a x 4 8 .1 8 3 5 5M M P a M P aW ?? ? ? 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 40 所以該軸是安全的。軸徑選取合適 心軸Ⅱ 的校核 軸承支反力 121262500FFFF???? ?? 由式 (2)得 123125031250FF ??? ?? 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 41 彎矩計算如下 : 截面 Z 處的彎矩 : 11M Fx? 截面 X 處的彎矩 : ? ?2 1 2M = F x+ F 348x ? 截面 Y 處的彎矩 : ? ?32638M F x?? 由彎矩圖可知中間截面 X處彎矩最大 , X 截面校核 m a xM 2 9 0 3 1 2 5 0 9 0 6 2 5 0 0? ? ?N/m 內蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 42 33