【正文】 矯正輥 11 處的強(qiáng)度校核： 由材料力學(xué)知 11 處彎曲應(yīng)力為： 11σ =1111WM 式中： 11M — 矯正輥 11 處的彎矩 1150 mN? 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 35 1W — 矯正輥 11 處抗彎截面系數(shù)， 11W = 353 32π md = 所以： 11σ = aMP 由資料 [1]的公式 38 知： 11τ =KKWM 式中： KM — 第三輥所受的力矩 mN? KW — 第三工作輥 11 處扭斷截面系數(shù)， KW = 353 16π md = 所以： 1τ =KKWM = aMP 按第四強(qiáng)度理論校核 11 處斷面的強(qiáng)度： 2 112 1111 =+=合 取安全系數(shù) n=7, 則 bR = aMP 符合： bR≤σ 11 合 故輥身 11 處截面校。 設(shè)計矯正輥時，通常是按工藝給定的軋制負(fù)荷和軋輥參數(shù)對軋輥進(jìn)行 強(qiáng)度矯核，由于影響軋輥的各種因素很難確定計算，所以設(shè)計時對軋輥的彎曲和扭矩一般不進(jìn)行矯核。 2． 軋輥的材質(zhì)、熱處理或加工工藝不合理。由于溫度分布不均引起的溫度應(yīng)力及軋輥制造過程中形成的殘余應(yīng)力等的綜合影響。 輥身直徑 D=128mm 輥徑處直徑查資料 [1]得 d=(— )D 取 d=65 mm 輥徑伸出量 =2l (— 1) d 取 =2l 60 mm 考慮到軸徑要伸出機(jī)架與萬向接軸聯(lián)接，可取的長一些。輥身主要起矯平帶鋼的作用，輥頸安裝在軸 承中，并通過軸承座和壓下裝置把矯正力傳給機(jī)架。 軸體強(qiáng)度校核： 由資料 [1]公式 743 知，軸體扭矩應(yīng)力 τ 的計算公式，當(dāng)萬向接軸的傾角 04α 時， τ =30 )αsin1(5 dM + 式中： M— 接軸傳遞扭矩 470N? m α— 接軸傾角 010 0d — 萬向軸承的直徑 65 mm 所以： τ= aMP [τ ]=30 aMP 故軸體強(qiáng)度滿足要求。δj =35 kdDDDM ? )( 式中： d— 叉頭鏜孔直徑 54 mm D— 叉頭外徑 115 mm k— 接軸傾角 ? 影響系數(shù)，由資料 [1]圖 721 查得 k= 所以： 39。 根據(jù)資料 [3]的 1444 公式得：第三輥所承受的扭矩為： 3M = ))(1(4 δ33112m a xm a xbas CCEEEEEhDb +? 式中： EE1 — 為金屬材料的硬化模量與彈性模量的比值， 取 0 D— 矯正輥輥徑， maxb — 被矯正的帶鋼寬度 500 mm maxh — 帶鋼最大厚度 5 mm sδ — 帶鋼材料的屈服極限 360 aMP E— 帶鋼彈性模量 μ— 軋件與輥子的滾動摩擦系數(shù) 1f — 軸承摩擦系數(shù) 1d — 輥子軸承處直徑， 取 65 mm 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 28 3p — 第三矯正機(jī)受到的壓力 由資料 [3]圖 1448 查得 3bC = 所以： 3M =470 mN? 接軸扁頭強(qiáng)度計算： 查資料 [1]的公式 711 知，當(dāng)萬向接軸傳遞的扭矩力矩為 M 時，合力 P 為： P=bbM320 式中： M— 接軸傳遞扭矩 470 mN? 0b — 扁頭總彎度，數(shù)值等于叉頭直徑 115 mm b— 扁頭的一個分支寬度 40 mm 所以： P= 合力 P 對于危險截面產(chǎn)生彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，計算應(yīng)力 jδ 可按資料 [1]的經(jīng)驗公式 715得： jδ = ])η6(χ9χ3[)32( 2220bSbbM ++ 式中： S— 扁頭厚度 30 mm η— 轉(zhuǎn)化系數(shù)，由資料 [1]表 73 查得 η = χ— 合力對斷面的力臂，由資料 [1]的公式 714 得 χ = 所以： jδ = aMP 萬向接軸由于徑向尺寸受到限制，傳遞的扭矩力矩又較大，計算應(yīng)力往往很大，其安全內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 29 系數(shù) 一般能達(dá)到 5，現(xiàn)取 n=5，由資料 [1]的公式 744 得： [δ ]=ab MPn = 可得： jδ [δ ] 故校核扁頭合格。在本設(shè)計中采用后一種方法來 校核受扭轉(zhuǎn)力矩最大的萬向接軸強(qiáng)度。+== 式中； α— 接軸兩端最大傾角，在板帶軋機(jī)上一般為 6— 10 度， 現(xiàn)取 10 度， H— 上矯正輥最大提升高度，取 100mm D— 矯正輥直徑，由前面計算可知為 128 mm A— 齒輪機(jī)座的中心距，既分軸箱中上下兩軸間距離 130 mm Xh — 下輥矯正中心線與下齒輪中心線間距，取 0， 所以： L= mm 根據(jù)資料 [1]知，滑塊式萬向接軸的叉頭直徑 D 取決于磨損后的軋輥直徑，叉頭直徑一般比軋輥最小直徑小 5— 16 mm，滑塊式萬向接軸各部分結(jié)構(gòu)尺寸可根據(jù)叉頭直徑 D 以資料 [1]提供的經(jīng)驗公式求出： 叉頭直徑 D— 128（ 5— 16） =112— 123 mm 取 115 mm 叉頭鏜孔直徑 d= (— )D =— mm 取 80mm 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 27 扁頭厚度 =l (— )D=— mm 取 50 mm 接軸本體直徑 0d =（ — ） D=— 69 mm 取 65 mm 叉頭開口 BB1 取 B=35 mm 萬向接軸的校核 萬向接軸鉸鏈在徑向尺寸受到限制的條件下，要傳遞較大的 扭距，應(yīng)此接軸鉸鏈應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，一般來說，滑塊式萬向接軸的強(qiáng)度計算方法有兩種。 幾何尺寸的確定： 螺旋角 030β= 分度圓直徑 0d =A=130mm 齒頂高 ah = mmmhan 12= 齒根高 fh =（ nan ch + ） ? m=15mm 齒頂圓直徑 ad =154 mm 中心距 a=130 mm 齒寬 B=2? A=260 mm 軸徑的初步確定 查資料 [6]P712 的： 由 ]τ[≤ 02τ 2 nd ppT == 得 50 ]τ[≥333 ===npAnpd mm 其中： A— 許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力系數(shù)，取 A=10 所以： 初選軸徑定為 d=75mm 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 24 齒輪強(qiáng)度校核 對所設(shè)計的齒輪應(yīng)進(jìn)行彎曲強(qiáng)度校核計算：查資料 [2]14— 90 得；齒根應(yīng)力計算公式為 Fδ =bmFt ? AK ? VK ? ?FK ? αFK ? FaY ? saY ? eY ? ?Y 其中： Ft — 切向力， Ft = Nn PT KW 51 = m— 模數(shù)， m=12 AK — 使用系數(shù)， AK = VK — 動載系數(shù)， VK = βFK — 齒向載荷分布系數(shù)， βFK = b— 齒寬， b=260mm αFK — 齒形系數(shù)， αFK = FaY — 齒形修正系數(shù)， FaY = saY — 應(yīng)力修正系數(shù)， saY = eY — 重合度系數(shù)， eY = βY — 螺旋角系數(shù)， βY = 所以： Fδ =許用齒根應(yīng)力： FPδ =linFS1 LINFδ STY NTY reltYδ RreltY XY 其中： LINFδ— 彎曲疲勞極限，取 420 N/ 2mm STY — 應(yīng)力修正系數(shù)， 取 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 25 NTY — 壽命系數(shù)，取 MINFS— 最小安全系數(shù)， 取 reltYδ — 齒根圓角敏感系數(shù)，取 RreltY — 齒根表面狀況系數(shù)，取 XY — 尺寸系數(shù)， 所以： FPδ = N/ 2mm 滿足： FPδ ≥ Fδ 軸承的選用 由于滾動軸承摩擦損失小，維護(hù)方便，而且為了使齒輪軸承的尺寸和型號一致，各個齒輪軸徑都做成相同尺寸。齒寬 系數(shù)為 窄形、 中形、 寬形。CT =? m 輸入分軸箱的功率由公式： rp =N? 1f ? 2f ? 3f 式中： N— 電動機(jī)的額定功率， N=11KW 1f — 減速器的工作效率， 查資料 [2] 得 1f = 2f 、 3f — 高低速聯(lián)軸器的工作效率，查資料 得 2f = 3f = 所以： 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 23 rp = 齒輪座的齒輪一般具有較少的齒數(shù) Z，一般齒數(shù) Z 取為 20— 40。 軸承采用單列滾子軸承，齒輪和軸承的潤滑方式采用稀油潤滑，齒輪采用人字形 。 從動端 基本尺寸為： D=200 mm 1551 =D mm 1002 =D mm L=205 mm 100=l mm 使用的螺栓為 M16， 質(zhì)量為 G=, 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 22 第六章 分軸箱的設(shè)計 分軸箱的作用和結(jié)構(gòu)選擇 分軸箱是鋼板矯正機(jī)主傳動裝置中的重要組成部分 ,其傳動齒輪受很大的負(fù)荷 ,而且齒輪的圓周速度也較高 。CT = N? m 已 知減速器低速軸端為： 2d =55mm 2l =82mm 分軸箱輸入軸徑通過計算知： 1d =75mm 1l =107mm 查資料 [6]P358 表 選用 剛性凸緣 聯(lián)軸器， 它的結(jié)構(gòu)簡單、成本低、能傳動大的扭拒，用于轉(zhuǎn)速不太高的情況下?？刹糠执纨X式聯(lián)軸器，但噪聲大，工作溫度為 20 到 70 攝氏度 查資料 [2] 655 得，高速聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩 CT 為； CT = tW KKKTK 2ntWW TKKKKnP ≤9550 2= 式中： T— 理論轉(zhuǎn)矩 WP — 驅(qū)動功率， WP =11KW n— 工作轉(zhuǎn)速， n=945r/min K— 公況系數(shù)，查資料 [2]表 622 取 K= WK — 動力機(jī)參數(shù) 2K — 啟動系數(shù) 取 2K =