【正文】 hL ()12iN?9?91.?[6，207] 查得： ， 遼寧大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 33 頁 取失效概率為 1％，安全系數(shù) ，根據(jù)文獻(xiàn)[6，205]得：1?S =558 (MPa) ()KHNHlim11][??6093.? (MPa) ()S2li21][ 15.?2 =545 (MPa) ()2][][1HH??2538?(2)計算 ，由公式（）得：td13 211 )][(2HEdtt ZiTK??????? 3 26 ).(??????(mm)2）計算圓周速度 v (m/s) ()106??ertnd??1.?3）計算齒寬 b(mm) ()td1?.4）計算模數(shù) ntm(mm) ()1cosztnt?????5）齒高 h(mm) ()齒寬與齒高之比 .?hb 遼寧大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 34 頁 6）計算縱向重合度 ?? ()?????98.?7）計算載荷系數(shù) K ()??HVAK有文獻(xiàn)[6 ，193]查得 ；1?A根據(jù)文獻(xiàn)[6 ，194] 查得動載系數(shù) ；根據(jù)文獻(xiàn)[6 ，195] 查得 ；2?FHK根據(jù)文獻(xiàn)[6 ，196] 查得： bKdH . ?? ?????（（ ()....?451?根據(jù)文獻(xiàn)[6 ，198] 查得 ；4?F故載荷系數(shù)為：=??HvAK???8）按實際的載荷系數(shù)校正所算得分度圓直徑，根據(jù)文獻(xiàn)得：(mm) ()?9）計算模數(shù) 由公式()得：nm=(mm) ()1coszn??2514cos3.?3．按齒根彎曲強度設(shè)計根據(jù)文獻(xiàn)[6 ，216] 計算模數(shù)得： ()321][cosFSadn YzKTm??????? (1)確定計算參數(shù)1）根據(jù)縱向重合度。? =600 (MPa)， 560 (MPa)。則：??85??2?.. 。6.?t[6，217] 選取區(qū)域系數(shù) 。1z2z??（5）選取螺旋角 ，初選 =14176。選擇小齒輪的材料為 40 (調(diào)質(zhì)) ，硬度為 280HBS，大齒輪材料rC為 45 鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為 240HBS，兩者材料硬度差為 40HBS。（2）由于轉(zhuǎn)速不高，所以選用 7 級精度（GB1009588 ） 。12i23i2）計算各軸的動力參數(shù) ()nPT??950式中： —該軸上作用的功率，KW ；P 遼寧大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 31 頁 —工作轉(zhuǎn)速，r/min。立柱上的最大的應(yīng)力為2IW2F (/)MPkgcmWF????上橫梁上由螺栓引起反力? 按簡支梁計算。由由于拉桿的巨大的壓力作用上下機(jī)架結(jié)合面緊密的接觸而形成閉式的軋機(jī)校核中的公式選用《軋鋼機(jī)械》一書中 遼寧大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 28 頁 根據(jù)軋輥的尺寸得軋輥的重量G=453kg軋制力 1()pG??取 = 1p=453=136（ kg）1上橫梁通常用螺釘緊固在立柱上當(dāng)機(jī)架上有軋制力時連接螺栓緊承受拉力故機(jī)架應(yīng)為靜定剛性但下橫梁在軋制力作用下產(chǎn)生彎曲時? 立柱將跟素隨著向內(nèi)變形上橫梁一般均由立柱外側(cè)鎖緊故它不影響立柱內(nèi)傾斜而上軋輥軸承座則可能阻礙立柱互相靠近機(jī)架在上軋輥軸承座出現(xiàn)靜不定力T因而還是靜不定由下面的條件確定 TP+=0?式中： ——機(jī)架主柱和軸承座的側(cè)向的間隙；? ——作用力 在T 方向上產(chǎn)生的變形；TP1p ——靜不定力在T 方向上產(chǎn)生的變形。上下機(jī)架對正后? 將拉桿分別安于圖式的位置然后在拉桿的下端插入鍵板將拉桿上端 倍的軋制力。在上下機(jī)架接觸面要加工平整以保證接觸后機(jī)架的整體質(zhì)量。 遼寧大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 27 頁 機(jī)架的強度計算及校核機(jī)架立柱的斷面尺寸由下式近似確定?F=（ ） 2d取 F= = =()cm考慮強度和剛性的關(guān)系取截面的尺寸1920三軋輥機(jī)架的結(jié)構(gòu)由兩部分組成上機(jī)架、下機(jī)架。三個軋輥的直徑即可以? 定于1050 mm.。也就是說選擇材料為鋼板后焊接成機(jī)架。2）材料的選擇：機(jī)架俗稱牌坊是軋鋼機(jī)工作機(jī)架的骨架它承受著經(jīng)軸承座傳來的全部軋制力因此要求它具有足夠的強度和剛度。軋機(jī) =~，取 =；FfFf—軸承徑向負(fù)荷， =884540N。當(dāng)量動載荷與軸承壽命之間的關(guān)系，根據(jù)文獻(xiàn)[6，320]得： ()?????????PCfnLrth601式中： —以小時表示的軸承基本額定壽命，h；?L —軸承的轉(zhuǎn)速，r/min, =(r/min)；n—溫度系數(shù)，這里取 =；tf tf—額定動載荷，N， =2140000(N)；rCrC—壽命指數(shù)，由于是滾子軸承則 = ；? ?310—當(dāng)量動載荷，N。 表 軸承的基本參數(shù)主要尺寸/mm 基本額定載荷/KN軸承型號 dDBWF動載荷 rC靜載 r0FC5476230 270 380 230 298 2140 4750 遼寧大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 25 頁 軋輥軸承的計算 軋輥軸承主要計算軸承的壽命。根據(jù)軋輥尺寸和軋機(jī)的工作特點選擇合適的軸承型號，初選軸承型號為FC5476230。根據(jù)載荷大小選擇軸承時，由于滾子軸承中主要是線接觸，宜用與承受較大的載荷，承載后的變形也?。欢蜉S承則主要是線接觸，適宜用于承受較輕的或中等的載荷。軋輥軸承應(yīng)具有小的摩擦系數(shù)，足夠的強度和剛度，并便于更換軋輥。軋輥軸承是用來支撐轉(zhuǎn)動的軋輥，并保持軋輥在機(jī)架中正確的位置。][??? 遼寧大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 24 頁 3)軋輥軸頭強度校核對于傳動端軸頭只計算扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，則： = =(MPa) ()???根據(jù)文獻(xiàn)[2 ，1851] 得： (MPa) ()][7.]??)80~7(.?569?由于 ，所以軸頭強度合格。d輥頸強度要按彎扭合成應(yīng)力計算。d根據(jù)文獻(xiàn)[4 ，129] 輥頸危險斷面上的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 為：?(MPa) ()3K16dM?????式中： —軸頸危險斷面處的扭矩，即為作用在一個工作輥上的最大傳動力矩，KN為了充40~5?b?分利用軋機(jī)能力，軋輥的許用應(yīng)力取得比較高，一般取破壞應(yīng)力的 ，即安全系1數(shù)為 5，則： 遼寧大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 23 頁 (MPa) nb??][540~387?（）由于 ，所以輥身強度合格。m；DM —壓下螺絲的中心距，mm；a—危險斷面到壓下螺絲的距離，mm。根據(jù)文獻(xiàn)[4 ，128] 得：= (N1)軋輥輥身強度校核根據(jù)文獻(xiàn)[4 ，128] 計算作用于危險斷面處的應(yīng)力： 32DMWD???（）式中： —作用于輥身危險斷面處的彎矩，N圖 軋輥受力分析將軋輥簡化成兩端支撐的簡支梁，則：(KN)?P由圖 得出： P??21（） 21x（）式中： 、 —壓下螺絲對軋輥的力，KN；1P2 、 —危險斷面到壓下螺絲的距離，mm， mm， mm。所以要分別判斷不同軋槽過鋼時軋輥各斷面的應(yīng)力，進(jìn)行比較，找出危險斷面。此時，軋輥的外 遼寧大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 21 頁 力（軋制力）可近似地看成集中力。d所以由公式() 得：(mm))30~2(??dl5(2~30)??780?實際選用 1800mm， =370mm， =400mm，這樣完全可以滿足強度要求Ll 軋輥的強度校核軋輥的破壞取決于各種應(yīng)力（其中包括彎曲應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力、接觸應(yīng)力，由于溫度分度不均勻或者交替變化引起的溫度應(yīng)力以及軋輥制動過程中形成的殘余應(yīng)力等）的綜合影響。m)DMjM根據(jù)以上所得，符合發(fā)熱校核的條件 遼寧大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 20 頁 5 軋輥與軋輥軸承 軋輥的選擇與強度的校核 軋輥參數(shù)選擇φ650 軋機(jī)軋輥的名義直徑為 (mm),φ650 軋機(jī)的最大直徑 (mm)，650D?680D?最小直徑 (mm),L=1800(mm)620D?—軋輥輥身長度，mm；L根據(jù)文獻(xiàn)[1 ，81] 可知： ())~3.(/?Dd式中： —輥頸直徑，mm；d —軋輥直徑，mm。m)junM322tDkon?????= (KW)0??erjunjunN?.得： KW = (KW)?er jun Nm；junM —電動機(jī)按發(fā)熱計算出來的等值功率，KW；jN —電動機(jī)額定轉(zhuǎn)速，r/min。m) ()??所以，過載系數(shù)為： erDMK? = () = ＜[ ]則選擇的電動機(jī)符合過載要求。由于軋件長度很長，所以動力矩很小，忽略不計。m)2fMiK????????1??????????推算到主電機(jī)軸上的總的附加摩擦力矩 為：fM ()f 2f1fi??空轉(zhuǎn)力矩 是由各轉(zhuǎn)動件的重量產(chǎn)生的摩擦力矩及其他阻力矩，即：konM = =(N2f ()ifZf 112)(????iK）（ ???式中： —主電動機(jī)到軋輥之間的傳動效率，其中不包括空轉(zhuǎn)力矩 的損失，單1? konM