【正文】 機軸上的動力矩為： dtdnGDM zhd ?? ?3 75 )( 39。N =?9550絲Mn= 9 1 5 5 0 7 8 5 6 6 3 ?? ?? ? N =2 39。 絲n = m rv ???絲 （ ） ? —— 傳動系統(tǒng)在單個壓下螺絲的機械效率。 )t a n (2212 ?? ?? dPM = 5 0 0 8 2) a n (2 ???? ??N mm 所以，壓下螺絲的傳動電動機功率為： 由文獻 [5，式 49] 可知： N =?iMn9550=?9550絲Mn （ ） 其中： M —— 傳動壓下螺絲的靜力矩。40? = ? ； ? —— 螺紋升角， ?? ? 1P—— 作用在一個壓下螺絲上的力 1P = )(41 GQ? 其中 Q = ( )G 所以 1P = ( )G 取 1P = = ? 46190? 10 = 46190N 3d —— 壓下螺絲止推軸頸直徑，取 3d = 370mm； 1M —— 止推軸承的阻力矩。 Rd = nb? b? —— 壓下螺絲的強度極限 由 文獻 [2 ，式 28] 查表選取壓下螺絲材料為 35GrMo， [2 ，式 29]得 1566?b? Mpa n—— 安全系數(shù) 取 n=6 所以 Rd = 61566 =261Mpa 1d = mm119 6 ?? ?? 根據(jù)實際 取 mmd 2201 ? 查文獻 [3 ,表 ] 取螺距 t = 20mm 螺紋中徑為 螺紋內(nèi)徑為 螺母的螺紋孔直徑 mmD 19039。 矯正機的矯正速度：v =~ 作用在螺絲上的最大矯正力的確定 由文獻 [1,1133] 和 [1,1134] 得： )2()(41 ?????? ? nMMtPP wsni （ ） 21? ?上P ?P= )2()(2 ??? nMMtws （ ） （ ） 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 11 頁 42bhMss ??? 42bhMss ??? b—— 矯正件的寬度 1500 2300mm ，取 1800mm h—— 矯正件的厚度 6 30 ，取 25mm t—— 矯正輥輥距 ， 取 300mm s? —— 矯正件的屈服極限 ， 由已知 取 430Mpa 綜上 ： ??上P )211)(6 251 8 0 04 3 04 251 8 0 04 3 0(3 0 02 22 ?????? = ? N 411?P NP 62 109 0 6 ?????? 上 1P —— 單個壓下螺絲上的作用力。 L= bmax + a bmax = 2300 200 取 a = 300 結(jié)合實際取 L= 2300 + 300 = 2600 mm。 （ ） 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 10 頁 由文獻 [1，式 1149] 可知： mmEhts 8 24 3 5m a xm i n?????? ? 由文獻 [1，式 1146] 可知： mmEhts 5m i nm a x?????? ? 根據(jù)實際 取 t=300mm D===234mm 取 D=270mm （ 2）輥數(shù) Z 的確定雖然增加輥數(shù)可以提高矯正質(zhì)量，但也會增加軋件的加工硬化和矯正機的功率，因此選擇輥數(shù) Z 的原則是在保證矯正質(zhì)量的前提下，使輥數(shù)盡量減少。但是輥距 t 越小，矯正力 P 越大。 （ l）輥徑 D 和輥距 t 的確定輥距 t 是矯正機最基本的參數(shù)，從矯正力公式可看出，矯正力和輥距成反比。為了便于軋件的導(dǎo)入，可以在入口處加設(shè)兩個導(dǎo)衛(wèi)立輥和導(dǎo)衛(wèi)槽。為3 1 2 4 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 9 頁 了避免輥子過早磨損和保證矯正機可靠工作， 要求工作輥面有較高的硬度，較高的加工精度和較高的抗彎強度。為了換輥方便，同時降低成本，輥子和輥 子軸采用分體結(jié)構(gòu)。整個隨動輥系裝在機架兩側(cè)板內(nèi)，輥縫通過調(diào)整螺桿沿徑向調(diào)整。軸承座兩側(cè)開有槽，可沿機架上下滑動。上排矯正輥可以整體平行調(diào)整，下排矯正輥則固定在兩側(cè)機架上，徑向和軸向不可調(diào)整。 1 2 3 4 5 1工作機座 2聯(lián)軸器 3齒輪座 4減速分配器 5 電機 圖 主傳動示意圖 ??1 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 8 頁 1二級減速器 2電機 3蝸輪 4蝸桿 壓下裝置示意圖 ??1 矯正輥的結(jié)構(gòu)特點及軸承形式 輥子在機架的一側(cè)懸臂布置。 其主傳動結(jié)構(gòu)簡圖由文獻 [1，圖 1127]可知 如圖 。壓下絲杠頂部裝有 4個高精度的位移傳感器，它可通過 PLC通汛系統(tǒng)與壓下交流變頻電機形成位置閉環(huán)控制 。壓下絲杠下端部是球面結(jié)構(gòu)，它可實現(xiàn)矯正輥系的前后傾動功能，同時下部裝有起安全保護作用的液壓墊，當(dāng)操作者發(fā)生誤操作或矯正力過大時，矯正過程中發(fā)生卡鋼現(xiàn)象時，用以使活動梁及卜輥系快速抬起，工作輥的開口度增大，對設(shè)備起到保護作用，同時裝有 4個壓力傳感器，用來檢測矯正過程中矯正力的大小。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 7 頁 壓下機構(gòu)組成和作用 電動壓下裝置裝在橫梁上部，由 2臺交流變頻壓下電機、蝸輪減速機和 4個壓下絲杠組成。矯直機常用的萬向聯(lián)軸節(jié)除了一般的滑塊式叉頭扁頭型外，在輥徑小于1200mm 時，也采用球形萬向聯(lián)軸節(jié)；在小輥距矯直機上，也可以采用簡易型剛球萬向接軸，這種聯(lián)軸節(jié)采用標(biāo)準(zhǔn)剛球，它只起定心作用，矯正扭矩是靠兩叉頭的側(cè)面直接接觸來傳遞的。 3． 萬向接軸 由于齒輪座中心距大于矯正機的總中心距，因此，齒輪座出軸與矯正輥采用萬向聯(lián)軸節(jié)連接。同時，齒輪避免了重復(fù)嚙合，因而可以適當(dāng)減小中心距。一般在工作輥距小于 50mm 時，宜采用這種形式。 按照齒輪的嚙合列數(shù)，可分為單列齒輪座和多列齒輪座。 齒輪座輸入軸數(shù)目與減速機支數(shù)相同。因此，在輥式鋼板矯直機上大多使用多支的減速分配器，這樣可以使齒輪座的載荷均勻。將減速機與齒輪座組成一個整體，可減少傳動件，且結(jié)構(gòu)緊湊，能減小機列總長度。 圓柱齒輪減速機的制造和安裝較為簡單，因此在矯正機主傳動系統(tǒng)中獲得廣泛應(yīng)用。它有三種主要形式：圓柱齒輪型，圓柱圓錐齒輪型和蝸輪型。傳動系統(tǒng)由一臺直流電機通過聯(lián)軸器一減速機一齒輪機座一萬向接軸一工作輥裝置使設(shè)備轉(zhuǎn)動運行。 綜上所述， 2600 中板矯正機用于熱軋中板，不需要太大的矯直力，因此，選擇臺架式，其結(jié)構(gòu)簡單 的特點可以節(jié)約成本，降低操作難度。 臺架式矯直機的結(jié)構(gòu)簡單。它的特點是強度和剛度較好，輥子的調(diào)整拆裝方便。 本次畢業(yè)設(shè)計采用上排工作輥整體平行調(diào)整的矯直機，適合中板矯正機。這種調(diào)整方式集中了平行調(diào)整與傾斜調(diào)整的優(yōu)點。 采用這種調(diào)整方式的一般是 7— 13輥的薄板矯直機和 1729輥的極薄帶材矯直機，后者帶有工作輥撓度調(diào)整裝置，以矯直板材的瓢曲以及單、雙邊波浪等二、三維形狀缺陷。在第 n1輥處，軋件的反彎曲率最小，只產(chǎn) 生彈性彎曲變形。 （ 3）上排工作輥整體傾斜調(diào)整的矯直機 這種矯直機軋件在入口端的第二、第三輥上的反彎曲率最大，產(chǎn)生大變形。第 1輥適當(dāng)減小壓下量，以便于軋件的咬入。 （ 1） 上排工作輥單獨調(diào)整的矯正機 在這種矯正機上，第 3 輥按照大變形矯正法確定其壓下量，將軋件劇烈彎曲，第四輥的壓下量適當(dāng)控制，使殘余應(yīng)力值減小，后面各輥按小變形矯正法調(diào)整壓下量，將軋件逐漸矯平，一般適合型鋼矯正 。 綜上所述，由于小變形方案中，軋件的原始曲率難以預(yù)測，實現(xiàn)該方案技術(shù)要求高，因此選擇大變形矯正方案。但若過分的加大軋件的變形程度。 2) 大變形矯直方案 這是使具有不同原始曲率的軋件經(jīng)過幾次劇烈的反彎以消除其原始曲率的不均勻度，形成旦值曲率，然后按照矯正單值曲率軋件的矯正方法加以矯正的方案。 由于軋件上的原始曲率難于預(yù)先確定與預(yù)測，因而，小變形方案只能在某些輥式矯正機上部分的實施。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 4 頁 2. 總體方案 按照每個矯直輥使鋼板產(chǎn)生的變形程度和最終消除殘余曲率的方法，矯直方案可分為小變形矯正方案、大變形矯正方案。通常下工作輥和下支持輥固定不動，上工作輥和上支持輥 可集體在高度方向上調(diào)節(jié)。 該矯直機的上下兩排矯直輥是平行排列的，下排輥子固定不動，而上排 輥子可單獨進行調(diào)，其前、后導(dǎo)向輥可單獨進行調(diào)整，前導(dǎo)向 輥的作用是使板 材端部順利地進入矯直機，后導(dǎo)向輥的作用是使板材出 矯直機后向平直方向運動。因此各種型材、板材和管材生產(chǎn)都離不開輥式矯直機。 輥式矯直機的特點： 對于那些 原始曲率較大，曲率 方向變化頻繁的加工件，多采用連續(xù)式多輥遞減壓下的輥式矯直機。 是上排輥子可局部傾斜調(diào)整的矯直機；這 種調(diào)整方式可增加加工件大變形 彎曲的次數(shù)，主要用于矯直薄板、帶材。 上排輥整體平行調(diào)整的矯直機：通常出 、入口兩個上工作輥可單獨調(diào)整 以便于加工件的導(dǎo)人和改善矯直質(zhì) 量，廣泛用于矯直中厚板。一般有主從控 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第 3 頁 制性能的變頻器，都有自由切換這兩種控制方式的功能。從傳動使用速度控制。矯正機主電機已通過減速機硬性連 接到一起，控制采用此種主從方式。在速度一致的情況下，還要兩臺電機達到轉(zhuǎn)矩分配，即要求兩臺電機轉(zhuǎn)矩一致，這就需要兩臺電機實現(xiàn)主從控制主從應(yīng)用中，主傳動是典型的速度控制，從傳動是速度或轉(zhuǎn)矩控制，一般分為下列情況： 1)當(dāng)主傳動和從傳動的電機軸，通過齒輪或鏈條相互固定地連接時，從傳動與主傳動之間不能有速度差。 技術(shù)性能及工藝 該矯直機的技術(shù)參數(shù)主要有： 工作方式，壓下方式，可傾斜調(diào)整，傳動矯正輥數(shù)，矯正輥直徑，矯正輥輥矩，矯正輥輥身長度，矯正輥數(shù)量，中間輥輥數(shù)，中問輥直徑，中間輥輥矩，支承輥輥徑，支承輥排數(shù)，矯正輥輥面標(biāo)高，上輥系的傾動，向傾斜調(diào)整，矯正輥傳動方式，壓下平衡機構(gòu)：采用彈簧平衡等。按斷面形狀劃分為圓形管、 異型鋼管和變斷面鋼管。其斷面一般為圓形管，也有多種異型鋼管和變斷面鋼管。 工業(yè)先進國家鋼板產(chǎn)量占鋼產(chǎn)量的 50%～ 66%，其產(chǎn)品按用途分為鍋爐板，橋梁板，造船板，汽車板，電工板等。從斷面形狀又可分為異型斷面型鋼和簡單斷面型鋼。型鋼。型鋼是一種應(yīng)用范圍廣泛的鋼材。 主要產(chǎn)品、技術(shù)性能及工藝參數(shù) 軋鋼生產(chǎn)及產(chǎn)品種類 矯直機生產(chǎn)的主要產(chǎn)品除了一些一把產(chǎn)品外，還生產(chǎn)建筑、造船、汽車、石油、化工、國防、礦山等專用鋼材。四重式矯直機，在結(jié) 構(gòu)和輥系布置上做了很大改進，改變了原有二重式熱矯直機矯直質(zhì)量不理想、輥距大、矯直能力低、維修不便等缺點，使矯直厚度范圍擴大到 10 倍左右。舞陽軋鋼廠生產(chǎn)的最厚鋼板能達到 700mm（ 900mm 厚鋼錠生產(chǎn)，不保探傷）。最大矯直力可達 44000KN，鋼板的矯直溫度范圍也較寬： 400~1100℃，鋼板的厚度范圍在10~80mm，寬度可達 4800mm，矯直速度也達到 ~。鋼板的寬度、厚度及長 度規(guī)格也在不斷擴大。 我國 20 世紀(jì)五、六十年代的大部分矯直機的輥系都采用大節(jié)距大工作輥，矯直厚度范圍僅在 4~5 倍，支承輥承載能力低，使矯直能力低下，且工作輥軸承座是整體、固定不可調(diào)節(jié)的，造成矯直鋼板質(zhì)量低，產(chǎn)品成材率低。有了鋼鐵，就使得中國國民經(jīng)濟的技術(shù)改