【正文】 厚受限制，只適合小批量生產(chǎn)。雖然三輥卷板機(jī)不能預(yù)彎，但是可以通過手工或其它方法進(jìn)行預(yù)彎。四輥卷板機(jī)通用性廣，但其質(zhì)量體積大而且操作技術(shù)不易掌握。經(jīng)過相比較下最終決定采用三輥卷板機(jī)。上輥工作時(shí)，由于鋼板間的摩擦力帶動(dòng)。由單獨(dú)的傳動(dòng)系統(tǒng)控制，主要組成是：上輥升降電動(dòng)機(jī)、減速器、蝸輪副、螺母。兩個(gè)下輥可以正反兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，在上輥的壓力下下輥經(jīng)過反復(fù)的滾動(dòng)，使板料達(dá)到所需要的曲率，形成預(yù)計(jì)的形狀。 齒輪式傳動(dòng)系統(tǒng)圖這種傳動(dòng)方式的特點(diǎn)是：工作可靠，使用壽命長，傳動(dòng)準(zhǔn)確，效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，功率和速度適用范圍廣等。： 皮帶式傳動(dòng)系統(tǒng)圖這種傳動(dòng)方式具有傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音下的特點(diǎn)，同時(shí)以起過載保護(hù)的作用，這種傳動(dòng)方式主要應(yīng)用于具有一個(gè)主動(dòng)輥的卷板機(jī)。 主傳動(dòng)系統(tǒng)的確定：上輥傳動(dòng)壓下系統(tǒng)下輥?zhàn)鲃?dòng)系統(tǒng) 圖 傳動(dòng)系統(tǒng)圖 所以選用了圓柱齒輪減速器，減速比i=，減速器通過聯(lián)軸器和齒輪副帶動(dòng)兩個(gè)下輥工作。 需要卷制錐筒時(shí)，把離和器上的定位螺釘松開，然后使蝸輪空轉(zhuǎn)達(dá)到只升降左機(jī)架中升降絲桿的目的。第4章 動(dòng)力設(shè)計(jì) 上下輥的參數(shù)選擇計(jì)算 1. 已知設(shè)計(jì)參數(shù)加工板料：Q235A[1] 屈服強(qiáng)度：σs=235MPa 抗拉強(qiáng)度：σb=420MPa輥材：Mn 屈服強(qiáng)度：σs=930MPa 抗拉強(qiáng)度：σb=1080MPa硬度：HBSHB板厚：mm 板寬：b=2000mm 滾筒與板料間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)： 滾筒與板料間的滾動(dòng)摩擦系數(shù)：f =無油潤滑軸承的滑動(dòng)摩擦系數(shù)： 板料截面形狀系數(shù)： 板料相對強(qiáng)化系數(shù)： 板料彈性模量： E=106MPa卷板速度：m/min2. 確定卷板機(jī)基本參數(shù)[14]下輥中心矩：=390mm 上輥直徑：=300mm下輥直徑：=240mm 上輥軸直徑：=180mm下輥軸直徑：=130mm 最小卷圓直徑：=600mm筒體回彈前內(nèi)徑： = 主電機(jī)的功率確定因在卷制板材時(shí)，板材不同成形量所需的電機(jī)功率也不相同，所以要確定主電機(jī)功率，板材成形需按四次成形計(jì)算：1．成形40%時(shí)1）板料變形為40%的基本參數(shù) mm mm 2）板料由平板開始彎曲時(shí)的初始彎矩M1 kgf3）板料變形40% kgfmm上輥受力： kgf下輥受力： kgf5）消耗于摩擦的摩擦阻力矩 = kgfmm7）拉力在軸承中所引起的摩擦阻力矩 kgfmm9）卷板機(jī)空載時(shí)的扭矩:：板料重量G1: kg：聯(lián)軸器的重量[8] : 選ZL10，=：下輥重量:kg kgfmm kgf11）驅(qū)動(dòng)功率： kgfmmkgfkgf3）板料從 kgfmm5）板料送進(jìn)時(shí)的摩擦阻力矩 kgfmm7）機(jī)器送進(jìn)板料時(shí)的總力矩 kgfmm9）板料不打滑的條件 kgf10）驅(qū)動(dòng)功率 kgfmmkgfkgf3）板料從 kgfmm5）板料送進(jìn)時(shí)的摩擦阻力矩 kgfmm7）機(jī)器送進(jìn)板料時(shí)的總力矩 kgfmm9）卷制時(shí)板料不打滑的條件：kgfmm因，所以滿足。mmkw4．成形100%時(shí)1）板料成型100%的基本參數(shù) mm mm 2）板料變形為100%時(shí)的最大彎矩M1。mm3）板料從kgfmm5）板料送進(jìn)時(shí)的摩擦阻力矩 kgfmm7）機(jī)器送進(jìn)板料時(shí)的總力矩kgfmm9）板料不打滑的條件kgfmm因?yàn)?，所以滿足。mm kw 計(jì)算結(jié)果總匯 成形量計(jì)算結(jié)果40%70%90%100%簡體直徑（mm）簡體曲率半徑R’(mm)初始變形彎矩M1(kgfmm)107107107107上輥受力Pa(kgf)105105105105下輥受力Pc(kgf)105105105105村料變形彎矩Mn1(kgf因YZ系列電機(jī)具有較大的過載能力和較高的機(jī)械強(qiáng)度，特別適用于短時(shí)或斷續(xù)周期運(yùn)行、頻繁起動(dòng)和制動(dòng)、正反轉(zhuǎn)且轉(zhuǎn)速不高、有時(shí)過負(fù)荷及有顯著的振動(dòng)與沖出的設(shè)備。升降電動(dòng)機(jī)選擇YD系列變極多速三相異步電動(dòng)機(jī)，能夠簡化變速系統(tǒng)和節(jié)能。 上輥的設(shè)計(jì)計(jì)算校核由上部分計(jì)算可知輥筒在成形100%時(shí)受力最大：kgf kgf故按計(jì)算，： 剛度校核撓度[1]： 確定公式各參數(shù)：mm4 （Ia為軸截面的慣性矩）kgf kgf/m mm mm 得： 因?yàn)?，所以上輥剛度滿足要求。mmkgf/mm2W為抗彎截面系數(shù)。mmkgf/mm2 故安全，強(qiáng)度合乎條件。 mmMPa故：疲勞強(qiáng)度滿足條件。 下輥設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 下輥受力圖受力：kgf 主電機(jī)kw齒輪嚙合效率： 聯(lián)軸器效率： 軸承效率：總傳動(dòng)效率： m/min r/min轉(zhuǎn)矩： Nmmkgfmm：撓度[5]： I為軸截面的慣性矩： mm4kgf mm kgf/m mmmm mm 故：安全。mm kgfmm （）kgfmm安全系數(shù)： Ⅲ處： kgfmm 安全系數(shù) 故安全，故彎曲強(qiáng)度滿足。疲勞強(qiáng)度校核公式[1] kgfmm NⅢ截面： kgfmm應(yīng)力集中系數(shù)[1] 表面質(zhì)量系數(shù)尺寸影響系數(shù) 彎曲平均應(yīng)力 MPa 應(yīng)力集中系數(shù)[1] 表面質(zhì)量系數(shù) 尺寸影響系數(shù)彎曲平均應(yīng)力和應(yīng)力副 故滿足疲勞強(qiáng)度要求。mm Nkgf kgfmm kgf 滿足彎曲強(qiáng)度要求。mm 本章小結(jié)由于卷板機(jī)不是一次成型的，而且每次成型所需的功率都不一樣，所以我把它分為四次成型，結(jié)果40%時(shí)所需功率最大，最后確定電動(dòng)機(jī)的功率為11kw。第5章 減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算5．1 傳動(dòng)方案的分析和擬定 本設(shè)計(jì)的卷板機(jī)卷板時(shí)所需的大功率是由一個(gè)主電機(jī)通過減速器傳遞給個(gè)下輥來獲得的，為了避免兩下輥發(fā)生干涉，故減速器采用對稱式結(jié)構(gòu)?？紤]到經(jīng)濟(jì)性，故采用結(jié)構(gòu)簡單、展開式的減速器。mⅠ軸： NmⅢ軸： Nm。對于大型減速器，為了提高箱體的強(qiáng)度，選用箱體材料為鑄鐵或鑄鋼。2）材料熱處理：因此級傳遞功率校大，磨損嚴(yán)重，考慮磨損對齒輪強(qiáng)度的削弱， 減速器參數(shù)表軸名功率(kw)轉(zhuǎn)矩T(N 3）選取精度等級：選7級精度(GB1009588)。[15] mm () (1)確定公式內(nèi)各參數(shù)a)試選載荷系數(shù)：Kt= b)小齒輪傳遞扭矩：T1=105 N e)按齒面硬度中間值52HRC查得大小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限[15]：MPaf)計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： N1=60n1JLn=609531（2830015）＝109 N2=108g)查得接觸疲勞壽命系數(shù)[15]：ZN1= ZN2=h)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力[15]：安全系數(shù)S＝1 MPa MPa所以： MPa（2）計(jì)算a)試算小齒輪分度直徑d1t ： mmb)計(jì)算圓周速度V： m/sc)齒寬b： mm d)齒寬與齒高之比b/h：模數(shù)： mt＝d1t/Z1＝＝ 齒高： h＝＝＝齒高之比 ： b/h＝＝e)計(jì)算載荷系數(shù)：根據(jù)v=，7級精度動(dòng)載荷系數(shù)[15]：Kv= KHα=KFα= 使用系數(shù)：KA=1 KHβ=KFβ=故載荷系數(shù)： K=KHKVKHαKHβ=1=f)按實(shí)際載荷系數(shù)校正分度圓直徑： mm ?。簃mg)計(jì)算模數(shù)m： m=d1/Z1=[15] () (1)確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值a)查大小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限[15]： MPab)查得彎曲疲勞壽命系數(shù)[15]： c)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力： 取安全系數(shù)S＝MPa MPa d)計(jì)算載荷系數(shù)K： e)查取齒形系數(shù)[15]： f)查取應(yīng)力校正系數(shù)[15]： g)計(jì)算大小齒輪的并加以比較： 故小齒輪數(shù)值較大。校正后的分度圓直徑d1=64mm。 N N/m 故：假設(shè)合適，設(shè)計(jì)合理。 3）選取精度等級：選7級精度(GB1009588)。mmc)齒寬系數(shù)[15]： 材料的彈性影響系數(shù)：d) 按齒面硬度中間值52HRC,查得大小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限[15]：MPae)計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：N1=60n1JLn=601（2830015）＝108 N2=108/=108f)接觸疲勞壽命系數(shù)[15]: ZN1= ZN2=g)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力[15]：安全系數(shù)S＝1MPa MPa所以： MPa(2)計(jì)算a)試算小齒輪分度直徑d1t：＝b)計(jì)算圓周速度： m/sc)齒寬b： mm d)齒寬與齒高之比b/h：模數(shù)：mt＝d1t/Z1＝＝ 齒高：h＝＝＝齒高之比：b/h＝＝e)計(jì)算載荷系數(shù)：動(dòng)載荷系數(shù)[15]：Kv= KHα=KFα= 使用系數(shù)：KA=1 KHβ= KFβ=故載荷系數(shù)： K=KHKVKHαKHβ=1=f)按實(shí)際載荷系數(shù)校正分度圓直徑：mm d1取76mmg)計(jì)算模數(shù)m： m=d1/Z1= (1)確定公式內(nèi)的各參數(shù)a)查大小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限[15]：MPab)彎曲疲勞壽命系數(shù)[15]： c)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力[15]：取安全系數(shù)S＝MPa MPa