卷板機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計-文庫吧資料
2025-06-23 15:15本頁面
【正文】 穩(wěn)定，劇烈磨損階段是磨損率急劇增加 ，對于輥?zhàn)佣裕馕吨?應(yīng)力集中嚴(yán)重，從而導(dǎo)致輥?zhàn)訕O易斷裂。 在一定的摩擦條件下，磨損過程分為三個階段 ，即磨合階段，穩(wěn)定磨損階段和劇烈磨損階段。 對于作滾動和滑動復(fù)合摩擦的工作輥而言，在交變應(yīng)力的作用下，使材料表層疲勞而產(chǎn)生材料脫落造成疲勞磨損。粘附——撕脫——再粘附的循環(huán)過程 ，就形成粘附磨損。 對于粘附磨損，盡管工作輥的表面經(jīng)過熱處理，由于受法向載荷同時又有切向運(yùn)動 ，表面膜也會被壓縮破裂，造成新生表面直接接觸，產(chǎn)生粘附(冷焊)。接觸表面在高應(yīng)力作用下形成局部機(jī)械損毀，損毀形式受周圍環(huán)境因素的影響。 3）在焊接過程中，為防止扭曲變形，采取了一些剛性固定措施，合理安排了組裝和焊接順序，焊后進(jìn)行了退火處理及整形。選用熔渣流動性好、脫渣容易、電弧穩(wěn)定、熔深適中、飛濺少、焊波整齊、價格低廉的J422焊條。參考同類機(jī)型卷板機(jī)幾何尺寸、安裝情況確定了該機(jī)架的外形尺寸。加強(qiáng)筋選用厚為 10 mm的 Q235B鋼。原西德阿亨工業(yè)大學(xué)試驗(yàn)表明，側(cè)壁板厚以不小于 15 mm為宜。其主要原因在于全焊鋼結(jié)構(gòu)重量輕，質(zhì)量高，生產(chǎn)周期短等特點(diǎn) 。國內(nèi)外在重型機(jī)械制造方面，愈來愈多地用全焊鋼結(jié)構(gòu)代替全鑄結(jié)構(gòu)。隨著焊接技術(shù)的發(fā)展，特別是近30年來。而對于己有的普通卷板機(jī)，在卷制不同長度的筒體時，應(yīng)仔細(xì)分析卷板機(jī)輥軸的受力及變形情況，采取在輥軸與板材之間加不同形狀的檬膠調(diào)整墊塊的方法來解決，同時，不要在卷板機(jī)極限能力時卷制工作，這樣才能保證卷制出精度較高的工件來。圖47帶輔助支撐的卷板機(jī)受力變形示意圖 With the support of the machineassisted deformation diagram1——上輥 2——下輥 3 輔助支撐滾輪組板材在卷制過程中產(chǎn)生桶狀變形的原因主要是由于卷板機(jī)輥軸的變形使得上下輥夾持板材的部分不平行，板材沿輥軸長度方向各點(diǎn)受力不均造成的。第五，卷板過程中在板料和上輥之間墊兩塊檬腔墊塊進(jìn)行輔助調(diào)整，以保持板材沿輥軸長度方向所受壓緊力和彎曲力基本一致。減少每次的壓下量，又減少各輥軸的撓曲變形。使卷板機(jī)各輥軸的剛性能夠承受卷板時的壓緊力和卷板力而不變形．這是最基本也最容易做到的。第三，對于己購既沒有對輥軸進(jìn)行弧形修正又不帶下輥輔助支撐滾輪的卷板機(jī)。國內(nèi)也己有少數(shù)有該方面經(jīng)驗(yàn)的廠家制造了此類卷板機(jī) )這樣，在卷制不同尺寸的筒體時，適當(dāng)調(diào)整輔助支撐壤輪向上的壓力，使下輥在卷制筒體的過程中首先具有一個向上的反變形。如圖47。使板材沿輥軸長度方向各點(diǎn)受力均勻．如圖46b，弧形尺寸的大小應(yīng)根據(jù)材質(zhì)及適用的板料厚度范圍等參數(shù)由經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行慎密的計算。不可能將輥軸做得特別粗，在此情況下，應(yīng)建議設(shè)備制造廠家根據(jù)卷板機(jī)的長度及卷板材質(zhì)的性能、板厚等不同參數(shù)，考慮將各輥軸設(shè)計成略帶弧形(只適用于一定的板材厚度范圍)，即對輥軸進(jìn)行弧形修正，如圖46a弧形修正目的就是為了在卷板過程中當(dāng)上下輥受力出現(xiàn)撓曲變形后．其夾持板材的部分基本趨平直?？煞謩e采取以下措施：第一，選購的卷板機(jī)的各輥軸要有足夠的剛性，即使在卷制最大規(guī)格的板料時各輥軸也不致于發(fā)生變形。為達(dá)到這一目的就應(yīng)采取相對應(yīng)的措施米防止輥軸變形或?qū)佪S產(chǎn)生的變形予以彌補(bǔ)及消除。圖45卷板機(jī)輥軸受力變形示意圖 Roller Bending Machine deformation diagram1——上輥 2——下輥 由以上分析可知．產(chǎn)生桶狀變形的原因主要是由于輥軸的剛性不足而發(fā)生變形，使得板材同一層面上滑輥軸長度方向各點(diǎn)受力不均造成的。中問部位間隙太，兩端間隙小，從而造成輥軸兩端對板材的壓緊力大、中間壓緊力小的情況，亦即在卷制筒體時板材同一層面沿輥軸長度方向上的各點(diǎn)受力不均，應(yīng)力應(yīng)變不一致、使得卷出的筒體中間部位彎曲半徑變大而形成桶狀對于具有相同材質(zhì)性能的中薄板，當(dāng)板厚與卷制的筒體直徑相同而板寬尺寸越大或板厚與板寬尺寸相同而卷制的筒體直徑越小時，所需壓緊力和卷板力也就越大，輥軸變形產(chǎn)生的撓度也越大 因此，板材沿輥軸長度方向上的各點(diǎn)的受力大小差別也越大 桶狀變形也越明顯。如圖45所示，尤其對于輥軸較長的卷板機(jī)（比如超過5m），當(dāng)壓緊力和卷板力接近設(shè)備極限能力時其輥軸更容易出現(xiàn)此種變形。一般來講，卷板機(jī)的上輥較粗，剛性較好，下輥略細(xì)，剛性不如上輥。卷板機(jī)在工作過程中，上輥向下壓，兩側(cè)輥旋轉(zhuǎn)，使板材繞上琨發(fā)生連續(xù)彎曲，從而達(dá)到卷制出所要求半徑的筒體的目的。但該種變形的整形是非常困難的。對于具有相同材質(zhì)性能的中薄板，板寬尺寸（沿設(shè)備長度方向的尺寸）越大，卷制的筒體直徑越小，越容易產(chǎn)生上述的變形，當(dāng)板寬尺寸超過5m時（此種情況是先將平板拼焊然后卷制），桶狀變形就會比較明顯。圖43上輥實(shí)際力學(xué)模型 Mechanical model on the actual roll即對上輥產(chǎn)生的最大彎矩為： （47） 在卷板加工過程中，常常會遇到卷制出的筒體會出現(xiàn)中間大兩頭小的情況，通常我們稱這種現(xiàn)象為桶狀（腰鼓形）變形。取上輥為分析對象，將看作是作用于上輥的一個均布載荷，故上輥就成了一個簡支梁，如圖42所示。因此為了確定我們完全可以將被加工鋼板看作為一簡支梁，從而有對鋼板的最大彎矩為： （41）彎矩對鋼板產(chǎn)生的應(yīng)力為： (42)鋼板的抗彎截面模量 ： W= (43)因?yàn)榇筝伒陌霃絉=,如圖41 l=,=== 大輥的質(zhì)量m===G=mg=由式(41)、(42)、(43)可得： （44） 圖41結(jié)構(gòu)分析 Structural Analysis查機(jī)械手冊得Q235鑄鐵的屈服強(qiáng)度為225 工件厚度為20mm 工件寬度b為2400mm l==1200mm所以==其中， 為被加工鋼板屈服極限；l為卷板機(jī)兩下輥之間距離；為被加工鋼板最大厚度。P必須克服鋼板的屈服強(qiáng)度，使其產(chǎn)生彎曲變形。4三輥卷板機(jī)設(shè)計力學(xué)分析及主參數(shù)確定從結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上來看(圖41)，三輥卷板機(jī)主要由1個上輥及2個下輥呈寶塔形狀組成。9) 用行車起吊鋼板或卷筒時，注意不要和機(jī)器發(fā)生碰撞。7) 操作
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