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畢業(yè)設(shè)計(jì)-六輥管材矯直機(jī)設(shè)計(jì)-資料下載頁

2024-12-03 19:24本頁面

【導(dǎo)讀】形的機(jī)器,目前使用的矯直機(jī)主要有二輥、五輥、六輥、和七輥矯直機(jī)等。定了矯直機(jī)的總體方案。在力能計(jì)算部分完成了管材彎矩、管材變形能、管材接觸線長(zhǎng)。強(qiáng)度校核,并對(duì)角度調(diào)整機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)裝置進(jìn)行了分析,對(duì)其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

  

【正文】 U= 小大 UU ? = 510)( ?? = ? 管材彈塑性旋轉(zhuǎn)彎曲變形能 由 ??4 可知, 小大 xsxs UUU xs ?? ( 37) 大圓旋轉(zhuǎn)變形能? ????322 3232U ???? ER sxs 大 = 2422 ?????? ??? = ? 總變形能為 : 大大大 txsx UUU ?? = 555 ????? Nm/m 小圓旋轉(zhuǎn)變形能 小xsU =030022 3232 ? ???? ???Er s = 3422 ?????? ??? = ? 小小小 txsx UUU ?? = 55 ??? = ? Nmm 小大 xsxs UUU xs ?? = 55 ??? 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(畢業(yè)論文) 27 = ? Nmm 所需數(shù)據(jù) 棍子的傾斜角度 a=? 轎直輥直徑 400mm 矯直輥長(zhǎng)度 800mm 轎直輥兩輥間距 1530mm 轎直鋼管直徑 170~60 ?? mm 壁厚 10~ mm 屈服極限 400~370 MPa 斜輥矯直的壓下量不需要采用大變形方案??衫脠A材與輥?zhàn)拥倪\(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系,寫出圓材的導(dǎo)程關(guān)系式 由 ??5 可知, t= ?? tanD ( 38) 式中 D———————— 圓材直徑 ?———————— 輥?zhàn)拥膬A角 令 J> t= ?? tanD 該式稱為接觸線長(zhǎng)度準(zhǔn)則,即矯直機(jī)在矯直 177? 的鋼管是的接觸線長(zhǎng)度 J> t= ?? tanD ( 39) = 177 176。 = ㎜ 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(畢業(yè)論文) 28 矯直力的計(jì)算 管材除受到矯直輥的彎曲作用外,還受到其碾壓,扭轉(zhuǎn)和摩擦作用。因此為簡(jiǎn)化計(jì)算過程,須對(duì)其受力進(jìn)行必要的簡(jiǎn)化。 圖 六輥矯直機(jī)受力分析 由 ??6 可知, srbF ??239。2 ? ( 310) 式中 b——————— 壓緊輥與圓材的接觸寬度, ㎜ b=( ~ ) l 取 b=160㎜ —鋼管的厚度———————? , ㎜ R———————————— 鋼管外徑,㎜ 239。2 ????F = ? N 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(畢業(yè)論文) 29 t MMFF t ??? 39。339。1 ( 311) = 8? = ? N ???? 131 2 Ftk kFF 式中 k———— 第一根輥與第三根輥支撐點(diǎn)間的距離 。 aFJt JtFF 131 22???? ( 312) = MMJtJ Jt w)2( 2?? = ? N 39。112 22 FFF ?? ( 313) = MJt Mw28? = ? N ? ?????? 2211 22 FFFFF ( 314) = 6466 ??????? = ? N 驅(qū)動(dòng)功率的計(jì)算 輥?zhàn)拥哪Σ磷枇? 由 ??可知6 , ? ?????? ?? bm DmFT ? ( 315) 式中 m————— 輥?zhàn)优c軋件的滾動(dòng)摩擦系數(shù), m= 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(畢業(yè)論文) 30 ? ————— 輥?zhàn)虞S承的摩擦系數(shù), ? = bD ———— 輥?zhàn)虞S承處直徑, 選雙列滾子軸承,根據(jù) [2],選軸承號(hào) 3003788,內(nèi)徑 bD =190mm,(GB28664),B=104mm. ? ?????? ?? bm DmFT ? = )2 ( 6 ???? = ? N. ㎜ 摩擦功率 ?sin2g xmm D VTN ?? ( 316) 式中 xV —————— 矯直速度, xV = ? m/s gD —————— 輥?zhàn)又睆剑?gD = ??32 min0max DD 4803 4005202 ??? mm ?sin2g xmm D VTN ?? in480 6 ????= 塑性彎曲功率 V)U3 ( UV 3 ss ???? 小大ss UN ( 317) = )(3 55 ????? =9Kw 塑性旋轉(zhuǎn)彎曲功率 ?c DNDUtN ggxsxs ?? ( 318) 其中: gn —— 棍子的輥速 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(畢業(yè)論文) 31 60 ggg NDV ??? 其中: gV —— 轎直輥的傳動(dòng)速度 smVVog / i n ??? ggg DVN ?60? = m in/ 3 r?? ?? KwN oxs 43 ?? ???????? ? 矯直機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率 ? ??1xssm NNNN ??? ( 319) 式中 mN —————— 摩擦功率, kw sN ————— 塑性彎曲功率, kw xsN ——— 塑性旋轉(zhuǎn)彎曲功率, kw ? ————— 傳動(dòng) 功率, ? = ? ??1xssm NNNN ??? )( ???? = 第四章 矯直輥的設(shè)計(jì) 斜輥矯直機(jī)的基本結(jié)構(gòu)參數(shù)主要包括:輥數(shù)、輥徑、輥長(zhǎng)以及輥距 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(畢業(yè)論文) 32 輥數(shù)的確定 選擇輥數(shù) n 的原則是在保證矯直質(zhì)量的前提下,使輥數(shù)盡量少。輥數(shù)與輥系配置直接相關(guān),用于管材矯直采 用 222 型輥系,本設(shè)計(jì)采用的使六輥式,即輥數(shù) n=6。除輥型設(shè)計(jì)外,還有輥?zhàn)友恐睆?,輥?zhàn)娱L(zhǎng)度等,輥腰直徑在管材直徑大于 150mm時(shí)取。 輥徑的確定 根據(jù)對(duì)一些經(jīng)典斜輥矯直機(jī)的統(tǒng)計(jì),輥腰直徑 0D 與管材直徑 d 有以下關(guān)系: 由 ??可知,2 m a x)~( dDo ? = )1 7 8~60)(~( ?? mm =400mm 輥長(zhǎng)的確定 棍子在 d150mm 時(shí),取 輥?zhàn)尤L(zhǎng): oDL )~(0 ? = 400)~( ? =800mm 工作部分長(zhǎng)度 :l=(~ )ol = 兩排輥同樣長(zhǎng)度,一般取短輥 mmLL o 3 5 4)~(39。0 ?? 斜輥的另一個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)是輥距 t, 800)~( ??t =2640~ 3520mm 取 t=3000mm 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(畢業(yè)論文) 33 電動(dòng)機(jī)的選擇 根據(jù)前面計(jì)算的轎直鋼管所需要的驅(qū)動(dòng)功率,可以選出合適的電動(dòng)機(jī),但是由于本次設(shè)計(jì)除轎直普通大直徑鋼管還可以轎直小直徑的鋼管,所以進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià),才能確定出最大的驅(qū)動(dòng)功率,并由此選出相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)。 經(jīng)分析比較,轎直 mm178~60 ?? ,壁厚 25mm,材質(zhì)為合金鋼管所需的驅(qū)動(dòng)功率最大為 2X125Kw,據(jù)此選電動(dòng)機(jī)。功率太大,所以選兩臺(tái)電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng) JZ2R 51異步電動(dòng)機(jī),額定功率 22/FC 0025 , ,。額定轉(zhuǎn)速 750/1900r/min,設(shè)備重量 340kg。 電機(jī)的輸出扭矩 由 ??可知,7 nNM 9550? ( 46) = 750229550? = 選擇減速機(jī) NGW62,JB179976,i=20 通過減速機(jī)連接軸后傳給矯直機(jī)的扭轉(zhuǎn)力矩為 : iMM 11??? ? ( 47) 式中 ?——— — 減速器、連接軸的效率, ? = i——————— 減速器的減速比, i=20 iMM ???? ? 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(畢業(yè)論文) 34 = ?? = 再根據(jù)軸的扭轉(zhuǎn)力矩,每根軸的扭轉(zhuǎn)力矩分別為: 3MT ?? mNM ???? 39。 矯直輥的強(qiáng)度校核 圖 彎扭校核示意圖 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(畢業(yè)論文) 35 矯直輥分輥身和輥徑。在計(jì)算過程中,對(duì)輥身只進(jìn)行彎曲計(jì)算,對(duì)輥徑進(jìn)行彎曲與扭轉(zhuǎn)計(jì)算,對(duì)傳動(dòng)端的軸頭只進(jìn)行扭轉(zhuǎn)計(jì)算。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 輥身的彎曲校核 使用滾動(dòng)軸承,由于軸承外徑較大,輥頸尺寸不能太多大,可以接近取值,~?dl 取 ?dl ; Dd )~(? ,取系數(shù) 。 mml 180?? , d=200mm 輥身收到的最大的彎矩是由 JF2 引起的,由【 3】查得 Mpa150][ ?? mNFM Jy ???? 522720528 2 ( 48) WMy?? ( 49) =3 10522720? ? = 查得 Mpa150][ ?? ,即 ? < ??? ,輥身滿足強(qiáng)度要求 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 輥 頸 的彎扭校核 輥頸危險(xiǎn)斷面上的彎曲應(yīng)力 d? 和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 ? 分別為: dMWM dddd ??? =3212821???JF = Mpap 150][ ?? 式中 dMn?? = dMn 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(畢業(yè)論文) 36
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