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買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 I 編號: 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 題 目: 雙工位 金屬帶收卷裝置 的設(shè)計(jì) 學(xué) 院: 專 業(yè): 學(xué)生姓名: 學(xué) 號: 指導(dǎo)教師單位: 姓 名: 職 稱: 題目類型 : 理論研究 實(shí)驗(yàn)研究 工程設(shè)計(jì) 工程技術(shù)研究 軟件開發(fā) 2014 年 12 月 13 日 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 金屬帶 鋼卷,也被稱為卷鋼 ,鋼材經(jīng) 過 熱 、 冷壓 成型為卷狀 。為了方便儲存和運(yùn)輸,各種 鋼材的暫時(shí) 處理 方法 (如 加工成鋼帶 等)。 金屬帶 鋼卷包裝是鋼卷儲存和運(yùn)輸?shù)闹匾Wo(hù)措施。傳統(tǒng)的鋼卷包裝為手工作業(yè) ,包裝質(zhì)量差、生產(chǎn)效率低和工人勞動強(qiáng)度大是這一落后包裝技術(shù)的致命弱點(diǎn)。特別是 ,隨著軋制速度的提高 ,新建的冷軋生產(chǎn)線的能力都在百萬噸級 ,低效率的手工包裝根本不能滿足生產(chǎn)要求。工業(yè)發(fā)達(dá)國家的鋼鐵企業(yè)都非常重視鋼卷包裝 ,將其提高到 保證安全儲運(yùn) ,提升產(chǎn)品檔次 !的高度 ,開發(fā)出完整的鋼卷包裝工藝技術(shù)和裝備 ,基本實(shí)現(xiàn)了鋼卷包裝的自動化。 本文對收卷裝置進(jìn)行設(shè)計(jì),主要 完成機(jī)械結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì)。 整機(jī)結(jié)構(gòu)主要由電動機(jī)產(chǎn)生動力將需要的動力傳遞到 減速器 上,然后通過齒輪傳遞到齒輪,通過齒輪再過渡到 卷筒軸 上, 卷筒軸上裝有收卷機(jī)構(gòu) 。同時(shí)本文對該方案 收卷裝置 關(guān)鍵零部件設(shè)計(jì)過程進(jìn)行了詳細(xì)闡述,其主要內(nèi)容包括系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)、電動機(jī)的選擇 、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、傳動零部件的設(shè)計(jì) 、軸的設(shè)計(jì)與校核以及軸承的選擇等。 本論文研究內(nèi)容: (1) 收卷裝置總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 (2) 收卷裝置工作性能分析。 (3)電動機(jī)的選擇。 (4) 收卷裝置的傳動系統(tǒng)、執(zhí)行部件。 (5)對設(shè)計(jì)零件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算分析和校核。 (6)繪制整機(jī)裝配圖及重要部件裝配圖和設(shè)計(jì)零件的零件圖。 關(guān)鍵詞 : 金屬帶;機(jī)械結(jié)構(gòu); 收卷裝置 ; 雙工位 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 I he as In to of of as is an of of of is of of of in of of to it be to of a of on to of is by to to to to is a At on of of of in of of of (1) of (2) of (3) of (4) (5) of of (6) of 文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 I 目 錄 1 緒論 . 1 屬帶鋼卷概念 . 1 鋼收卷裝置國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 . 2 帶鋼收卷裝置的類型和特點(diǎn) . 2 工位金屬帶收卷裝置研究內(nèi)容和方法 . 3 2 雙工位金屬帶收卷裝置方案的選擇與評述 . 4 業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的內(nèi)容 . 4 業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的要求與數(shù)據(jù) . 4 卷裝置方案 . 4 3 主要結(jié)構(gòu)尺寸的選擇 . 6 筒直徑的確定 . 6 筒筒身長度的確定 . 6 選電動機(jī)容量 . 6 動機(jī)軸上的力矩的計(jì)算 . 7 動機(jī)的校核 . 9 速機(jī)的選型 . 9 4 齒輪傳動設(shè)計(jì)計(jì)算 . 10 擇材料 . 10 力角 的選擇 . 10 數(shù)和模數(shù)的選擇 . 10 寬系數(shù) . 10 定齒輪傳動的精度 . 10 輪的校核 . 12 5 主要零件的強(qiáng)度計(jì)算 . 15 筒軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 . 15 的材料 . 15 筒軸轉(zhuǎn)矩的計(jì)算 . 15 筒軸的計(jì)算 . 16 筒軸軸承的計(jì)算 . 22 6 潤滑方法及潤滑油的選擇 . 23 滑油的選擇 . 23 滑方法 . 24 7 設(shè)備可靠性與經(jīng)濟(jì)評價(jià) . 24 械設(shè)備的有效度 . 24 資回收期 . 24 8 典型零件的工藝設(shè)計(jì) . 25 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 件的形狀 . 25 件的工藝分析 . 26 定毛坯的制造形式 . 27 面的選擇 . 27 定工藝路線 . 27 擇加工設(shè)備和工藝裝備 . 29 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 . 29 定切削用量及基本工時(shí) . 30 總 結(jié) . 41 致 謝 . 42 參考文獻(xiàn) . 44 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 V 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 1 1 緒論 屬帶 鋼卷 概念 鋼卷,也被稱為卷鋼 ,鋼材經(jīng)過 熱 、 冷壓 成型為卷狀 。為了方便儲存和運(yùn)輸,各種 鋼材的暫時(shí)處理 方法 (如 加工成鋼帶 等。)。 熱軋和冷軋卷板成形卷。熱軋卷板在小方坯結(jié)晶處理產(chǎn)品。冷軋卷的后續(xù)加工的熱軋鋼卷。鋼卷的重量是 15 30T 左右。今年,中國的熱軋生產(chǎn)能力擴(kuò)大,已經(jīng)有幾十個(gè)熱軋生產(chǎn)線,還有一些項(xiàng)目將開工建設(shè)或投產(chǎn)。 鋼卷賣的主要是大客戶,一般用戶沒有開卷裝置或數(shù)量有限。所以鋼卷的后續(xù)處理將是非常有前途的行業(yè)。當(dāng)然,大鋼米爾斯開卷、平整工程。 鋼的生產(chǎn)能力品種的冷軋薄板,關(guān)鍵的鍍鋅板,彩涂鋼板,不銹鋼板,冷軋硅鋼片,資金嚴(yán)重短缺,但技術(shù)條件和限制,追求短期效益的影響,近幾年鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn) 幾乎線材,螺紋鋼,窄帶鋼普通鋼產(chǎn)品,一方面加強(qiáng)鋼鐵產(chǎn)業(yè)布局不合理的矛盾,另一方面,達(dá)不到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級的目的。隨著中國鋼鐵消費(fèi)的板帶比近年來一直保持在 40 42%,但鋼帶生產(chǎn)一直保持在 36%左右,雖然帶鋼產(chǎn)量也有所增加,主要是大型國有企業(yè)挖潛和膨脹來實(shí)現(xiàn)的,與企業(yè)新的發(fā)展幾乎沒有貢獻(xiàn)。高附加值,高技術(shù)含量的片,由鋼鐵公司追求高質(zhì)量,根據(jù)目前的統(tǒng)計(jì),我國只有,熱軋鋼的生產(chǎn)能力已超 200000000 噸,約八千萬噸的生產(chǎn)能力。在實(shí)際生產(chǎn)中,板通常是成卷供應(yīng),俗稱帶,具有尺寸精度高,表面質(zhì)量好,加工方便,節(jié) 省材料等。按材料分為普通鋼、優(yōu)質(zhì)鋼兩大類;根據(jù)熱處理方法,冷軋兩。冷熱鋼板的成形過程,對組織與鋼板軋制性能影響很大,主要表現(xiàn)在熱軋,冷軋只有小鋼和板材的生產(chǎn)。熱軋是高于再結(jié)晶溫度的軟化壓輪材料壓制成板或鋼截面,材料的變形,但在材料的物理性質(zhì)沒有改變。熱軋冷軋,除已車輪滾動壓料作進(jìn)一步的材料有孔蝕除氧化過程中材料的再結(jié)晶溫度以下的溫度再結(jié)晶過程。經(jīng)過大量的冷再結(jié)晶退火 復(fù) 2 到 3 次)的過程,在分子水平上的變化,金屬材料(再結(jié)晶),合金形成的物理特性變化。因此,表面質(zhì)量好,光潔度高,產(chǎn)品的尺寸精度,性能和 組織的產(chǎn)品能夠滿足一些特殊的使用要求,如電磁特性,深沖性能。冷軋帶鋼可用于汽車制造,電子產(chǎn)品,汽車,航空航天,精密儀器,罐頭食品。在這個(gè)過程中 熱軋、冷軋帶鋼,成品一般要經(jīng)過地下 收卷裝置 成各種尺寸的鋼卷。當(dāng)在多跨廠房縱向運(yùn)動時(shí)可以使用的驅(qū)動鋼卷,橫向移動的車不能做的,他們需要鋼卷轉(zhuǎn)移專用平車。 國內(nèi)一般卷運(yùn)輸部引進(jìn)國外先進(jìn)設(shè)備 入口鋼卷小車體和它的軌道,相應(yīng)的改進(jìn)是不存在的設(shè)備。因此,研究設(shè)計(jì)是非常必要的。 鋼卷包裝是鋼卷儲存和運(yùn)輸?shù)闹匾Wo(hù)措施。傳統(tǒng)的鋼卷包裝為手工作業(yè) ,包裝質(zhì)量差、生產(chǎn)效率低和工人勞動 強(qiáng)度大是這一落后包裝技術(shù)的致命弱點(diǎn)。特別是 ,隨著軋制速度的提高 ,新建的冷軋生產(chǎn)線的能力都在百萬噸級 ,低效率的手工包裝根本不能滿足生產(chǎn)要求。工業(yè)發(fā)達(dá)國家的鋼鐵企業(yè)都非買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 2 常重視鋼卷包裝 ,將其提高到 保證安全儲運(yùn) ,提升產(chǎn)品檔次 !的高度 ,開發(fā)出完整的鋼卷包裝工藝技術(shù)和裝備 ,基本實(shí)現(xiàn)了鋼卷包裝的自動化。 鋼 收卷裝置 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 熱帶鋼 收卷裝置 是地下 收卷裝置 ,最早是人輥式 收卷裝置 即由 8 個(gè)成型輥和導(dǎo)板組成。由于成型輥和導(dǎo)板太多,相互間縫隙多容易發(fā)生卡鋼事故。另外,成型輥和卷筒間縫隙不均勻,壓力不等。卷取成塔形多 嚴(yán)重時(shí)卡鋼不能工作。為減少事故改成四輥式每個(gè)成型輥單獨(dú)驅(qū)動,結(jié)構(gòu)簡單多了工作可靠,但隨著鋼卷直徑加大壓緊不好,不能卷大直徑的鋼卷。以后又采用二輥式 收卷裝置 結(jié)構(gòu)更簡單成型輥小,但導(dǎo)板長度增加,卷取困難,只用于厚度大的帶鋼。 現(xiàn)在采用三輥式 收卷裝置 ,采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。卷筒與最后一架精軋機(jī)直接建立張力卷取最好自動控制卷取是近代最好的 收卷裝置 ,為防止懸臂卷筒彎曲采用活動支承。 冷帶鋼 收卷裝置 是地上 收卷裝置 ,早期冷帶鋼 收卷裝置 選用圓柱形實(shí)心卷筒,有夾緊機(jī)構(gòu)的鉗口無脹縮機(jī)構(gòu),采用重卷機(jī)以便卸卷。也可用在小型冷軋機(jī)上, 不重卷只要卷筒反轉(zhuǎn)便可由人工取下帶卷,以后發(fā)展成弓形塊 收卷裝置 。該 收卷裝置 剛性差,弓形塊結(jié)構(gòu)不對稱,不利于高速,大負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。為了滿足高速大負(fù)荷要求又出現(xiàn)了扁形塊式 收卷裝置 。由于扁形塊結(jié)構(gòu)對稱、強(qiáng)度高,可在冷軋機(jī)上使用多年。近年來,冷軋機(jī)向告訴、大重卷、自動化方向發(fā)展。為保證卷取質(zhì)量,減少收卷裝置 的轉(zhuǎn)動慣量,采用八棱錐扇形塊 收卷裝置 。最近 收卷裝置 又采用牙條扇形塊式無縫隙卷筒,用于窄帶冷軋機(jī)上。 帶鋼 收卷裝置 的類型和特點(diǎn) 1、實(shí)心卷筒 收卷裝置 實(shí)心卷筒 收卷裝置 ,卷筒呈實(shí)心圓柱形,這種 收卷裝置 的優(yōu)點(diǎn)是結(jié) 構(gòu)簡單,卷筒具有很大的強(qiáng)度和剛度,用于卷取薄帶鋼或張力很大鋼卷很重的可逆式冷軋帶鋼軋機(jī)上,缺點(diǎn)是卷筒直徑不能脹縮,為了卸卷則要增設(shè)一臺可脹縮卷筒的重卷機(jī),當(dāng)軋制終了時(shí),帶鋼從實(shí)心卷筒往重卷機(jī)上重卷并卸卷?,F(xiàn)安裝在 1400 偏入輥冷軋機(jī)上。 2、弓形塊卷筒 收卷裝置 弓形塊式 收卷裝置 卷筒直徑能脹縮,鉗口能夾緊和松開,夾緊帶鋼頭部和卸卷均較方便。但由于弓形塊剛性較弱,故這種 收卷裝置 多用在橫切、酸洗、熱處理及涂層機(jī)組。弓形塊卷筒按其脹縮機(jī)構(gòu)的類型可分為凸輪式、斜楔式和徑向活塞式等。弓形塊式卷筒的主要缺點(diǎn)是卷筒的結(jié)構(gòu)不 對稱、質(zhì)量分布不均衡,因此不能在高速,大負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)。為此,這種卷筒多用在冷軋機(jī)車間的精整機(jī)組中。 3、扇形塊式 收卷裝置 扇形塊式 收卷裝置 的卷筒由四個(gè)扇形塊組成。卷筒的脹縮靠扁形塊下面四棱錐軸的軸向運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)。因此,四棱錐扇形塊式卷筒是這樣 收卷裝置 的基本形式。由于四棱錐扇形塊式 收卷裝置 卷筒結(jié)構(gòu)對稱、強(qiáng)度高。因此,廣泛用于冷連軋機(jī)組、平整機(jī)組和單機(jī)座可逆或不可逆冷軋機(jī)組中。這買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 3 種 收卷裝置 結(jié)構(gòu)簡單強(qiáng)度好,但由于卷筒脹開時(shí)扇形塊之間有很大縫隙,這在卷取薄帶時(shí)會產(chǎn)生壓痕影響帶鋼表面質(zhì)量。 近年來,冷軋機(jī)向高速、大重卷、 自動化方向發(fā)展。為保證鋼卷質(zhì)量。在 收卷裝置 結(jié)構(gòu)上也做了較大的改進(jìn)。采用小轉(zhuǎn)動慣量以便使制動和調(diào)速,卷筒采用四棱錐加鑲條的結(jié)構(gòu)即八棱錐式 收卷裝置 。卷筒脹開時(shí)是個(gè)完整的圓柱體。當(dāng)四個(gè)棱錐移動時(shí),鑲條沿心軸的斜面徑向移動卷筒脹開,鑲條正好填滿扁型塊式之間的縫隙卷筒是完整的圓柱形。由于四棱錐和四棱錐鑲條扇形塊式卷筒質(zhì)量分布均勻,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、使用可靠,要求加工精度高?,F(xiàn)在在連軋機(jī)力 1/2,因而有可能在滿足工藝要求的前提下,適當(dāng)減少結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,簡化機(jī)械加工。特別在窄帶鋼冷軋機(jī)上更為合適。 工位金屬帶收卷裝置 研 究內(nèi)容和方法 為搞好 雙工位金屬帶收卷裝置 的設(shè)計(jì),按下列步驟和方法進(jìn)行 1、收集資料了解同類 雙工位金屬帶收卷裝置 的工作特點(diǎn)和生產(chǎn)中存在的問題,查閱有關(guān)資料。 2、 制定設(shè)計(jì)方案,對存在問題進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn),同時(shí)對方案的特點(diǎn)進(jìn)行分析即方案評述。 3、 選擇傳動系統(tǒng)進(jìn)行電機(jī)容量的選擇。 4、 對設(shè)計(jì)方案、主要零件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,保證它們的強(qiáng)度和剛度要求。 5、 繪制總圖、部分部件圖和零件圖。 6、說明設(shè)計(jì)方法和要求、提出對控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。 7、 進(jìn)行設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)分析與評價(jià)。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 4 2 雙工位金屬帶收卷裝置 方案的選擇與 評述 業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的內(nèi)容 內(nèi)容: 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,金屬帶鋼生產(chǎn)目前大部分采用連續(xù)化成卷生產(chǎn)。在金屬帶鋼生產(chǎn)過程中需要用到金屬帶收卷設(shè)備來完成金屬帶鋼的纏繞收卷工序,以及實(shí)現(xiàn)金屬帶鋼生產(chǎn)的連續(xù)化、機(jī)械化及自動化。因此金屬帶鋼收卷設(shè)備是實(shí)現(xiàn)金屬帶鋼生產(chǎn)連續(xù)化的重要設(shè)備之一。 查閱相關(guān)資料,了解收卷裝置的工作原理; 進(jìn)行方案選擇論證,優(yōu)選出最佳方案; 設(shè)計(jì)一臺雙工位金屬帶收卷裝置,能實(shí)現(xiàn)雙頭轉(zhuǎn)換使用功能,金屬帶卷的張緊和放松功能; 根據(jù)牽引力進(jìn)行動力系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算、傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算,進(jìn)行必要的校核計(jì) 算; 繪制裝配圖、零件圖,編制設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。 了解相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用。 業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的要求與數(shù)據(jù) 要求: 1、收卷裝置可旋轉(zhuǎn) 180 度,實(shí)現(xiàn)工位轉(zhuǎn)換,并可定位; 2、收卷直徑: 4001000 毫米; 3、工作牽引力為 1500N 2000N;收卷寬度可調(diào); 4、收卷速度: 210 轉(zhuǎn) /分,具有超載保護(hù)裝置。 5、設(shè)計(jì)要求結(jié)構(gòu)合理、工藝性好、圖紙表達(dá)完整清晰。 卷裝置方案 圖 帶鋼 收卷裝置 方案圖一 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 5 圖 帶鋼 收卷裝置 方案圖二 第一種方案由于采用電機(jī)一級鏈傳動,張力不恒定,但是如果過載可以利用鏈傳動的打滑保護(hù)傳動裝置和電機(jī)。主要應(yīng)用不可逆冷軋機(jī)上。 第二種方案由于沒有采用一級鏈傳動傳動、精度高,只要與主機(jī)調(diào)速范圍配合好可以保證恒張力軋制。該設(shè)計(jì)采用第二種方案,所以選擇該方案。 經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)習(xí)調(diào)研,原 收卷裝置 的張力較小,所以這次設(shè)計(jì)中增加了帶鋼的張力,同時(shí)電機(jī)容量也有所增加,原軸承經(jīng)過計(jì)算符合設(shè)計(jì)要求,故軸承還選原軸承。原卷取張力小使得帶鋼表面質(zhì)量較差,現(xiàn)增大張力后 ,提高了帶鋼的表面質(zhì)量,并減減小了軋制力。 設(shè)計(jì)改進(jìn)有兩個(gè)方便。第一,保證了恒張力軋制,張力的增加有效的提高了帶鋼表面質(zhì)量。第二,減小了軋制力。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 6 3 主要結(jié)構(gòu)尺寸的選擇 筒直徑的確定 對于冷軋帶材 收卷裝置 ,卷筒直徑的選擇一般以卷取過程中內(nèi)層帶材不產(chǎn)生塑性變形為設(shè)計(jì)原則。對熱軋帶材 收卷裝置 ,則要求帶材的頭幾圈產(chǎn)生一定程度的塑性變形,以便得到整齊密實(shí)的帶卷。但是由于受卷筒強(qiáng)度和作業(yè)線工序互相銜接的限制,卷筒直徑不宜取得過小或過大。設(shè)計(jì)時(shí)可以考慮以下經(jīng)驗(yàn)方法: 冷帶鋼卷取時(shí) m a 01 5 0 ( 300225 卷取帶材的厚度范圍很大,則應(yīng)采取可更換卷筒或可加套筒方案,根據(jù)帶材的厚度和工藝要求變換卷筒直徑,防止厚帶材在小直徑卷筒上出現(xiàn)塑性變 形或薄帶材帶卷因內(nèi)孔過大而出現(xiàn)塌卷現(xiàn)象。因此,取卷筒直徑 265D 筒筒身長度的確定 卷筒筒身工作部分長度應(yīng)等于或稍大于軋輥輥身長度,卷筒直徑的脹縮量約為 1540 根據(jù)已知軋件最大寬度 160B 取卷筒筒身長度 200l 選電動機(jī)容量 1、選擇電動機(jī)的類型 按工作要求電機(jī)需要調(diào)速,因此選用直流電機(jī),封閉式結(jié)構(gòu),電壓 220/380 V, 2、 選擇電動機(jī)的容量 電動機(jī)所需工作功率為 P ( 式中:工作機(jī)所需要工作功率,指 收卷裝置 的 收卷裝置 構(gòu)張力卷取所需功率, a 由電動機(jī)至 收卷裝置收卷裝置 構(gòu)的總效率。 10002 ( 式中: ;數(shù),取塑性彎曲及摩擦影響系 卷取張力,T N; 卷取速度,v m/s; a 由電動機(jī)至 收卷裝置收卷裝置 構(gòu)的總效率。 由電動機(jī)至 收卷裝置 構(gòu)的傳動總效率為 433221 a ( 效率。齒輪傳動、卷筒的傳動分別為聯(lián)軸器、軸承、式中: 4321 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 7 取 級,不包括軸承效率)(齒輪精度為(滾子軸承), , ,則由式( 2 a 將式( ( 入式( 得 10002 據(jù)電動機(jī)容量,由有關(guān)手冊查出初選電機(jī) 82,額定功率 40 轉(zhuǎn)速 750 1500 r/ 3、確定帶卷的最大卷徑 224( 式中: 帶卷外徑, 卷筒直徑,D 帶卷寬度,B 卷材密度, 帶卷質(zhì)量,m 由式( 24 w 2 6 01 0 54 420 取張力控制的實(shí)質(zhì)在于,若卷取線速度不變,采用電流調(diào)整器使電樞電流保持恒定,就可以保證張力恒定。為了保持張力不變,必須保持 收卷裝置 卷取帶鋼線速度不變。事實(shí)上隨著卷徑變化,卷取帶鋼線速度是變化的。這就需要電動機(jī)有調(diào)速能力 ,調(diào)速范圍應(yīng)保證滿足下式 wr ( 式中: ;卷筒的最大轉(zhuǎn)速和基速、m a 、 420 足要求) 動機(jī)軸上的力矩的計(jì)算 1、電動機(jī)至卷筒的轉(zhuǎn)速比 卷筒的轉(zhuǎn)速筒n(對應(yīng)于最大卷徑,最大機(jī)組速度時(shí))為 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 8 60000筒 ( 式中: 卷筒轉(zhuǎn)速,筒nr/ 卷取速度,v m/s; 卷筒直徑,D 265 r/比 i 為 筒r ( 2、電機(jī)軸上的最大力矩計(jì)算 ( 式中: 電機(jī)軸上的最大力矩, N m N m; 張力對電機(jī)軸的阻力矩, N m; 帶材彎曲對電機(jī)軸的 阻力矩, N m; 加速卷取時(shí)形成的電機(jī)軸阻力矩, N m; 卷筒軸承摩擦形成的電機(jī)軸阻力矩, N m。 30 102 ( 式中: 帶卷外徑, 帶卷寬度,B 帶卷厚度,h 單位張力,0 電機(jī)至卷筒的減速比。i 32 104 sb ( 式中: 帶卷寬度,B 帶卷厚度,h 屈服極限,s 電機(jī)至卷筒的減速比。i 由式( 20 N m 由式( 32 102 1 0 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 9 N m 由于M 和所產(chǎn)生的阻力 矩比較小,可以在確定 選取一個(gè)比較的大的值來彌補(bǔ)M 和產(chǎn)生的阻力矩。因此,將式( ( 入式( 以得 N m 綜合考慮各種因素,取 520N m 動機(jī)的校核 在初選完電機(jī)并確定了傳動比之后, 應(yīng)該對電機(jī)過載能力進(jìn)行校核,即應(yīng)滿足下列條件 M ( 式中: 所選電機(jī)的過載系數(shù); 電機(jī)額定力矩,m; 550 ( 750409550 N m 將式( 入式( 得 20 N m N m 根據(jù)上述校核結(jié)果,該電機(jī)校核通過。 速機(jī)的 選型 1、電動機(jī)至卷筒的速比 卷筒的轉(zhuǎn)速筒n(對應(yīng)于最大卷徑,最大機(jī)組速度時(shí))為 60000筒式中: 卷筒轉(zhuǎn)速,筒nr/ 卷取速度,v m/s; 卷筒直徑,D 265 260000 r/比 i 為 筒r 文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 10 2、確定減速機(jī)的速比 根據(jù)所選減速機(jī)為 級減速機(jī),在從電機(jī)傳動卷筒做卷取運(yùn)動過程中,其余傳動部件(除減速機(jī))的速比都為 1,故減速機(jī)的傳動比為 4 齒輪傳動設(shè)計(jì)計(jì)算 擇材料 根據(jù)表 7擇齒輪的材料為 45鋼 ,經(jīng)調(diào)質(zhì)硬度 29 286。 力角 的選擇 由機(jī)械原理知識可知 ,增大壓力角 ,能使輪齒的齒厚和節(jié)點(diǎn)處的齒廓曲率半徑增大 ,可提高齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度 和接觸疲勞強(qiáng)度。此處,壓力角 可取 20。 數(shù)和模數(shù)的選擇 對軟齒面的閉式齒輪傳動 ,其承載能力主要取決于齒面接觸疲勞強(qiáng)度。而齒面接觸應(yīng)力的大小與小齒輪的分度圓直徑有關(guān) ,即與齒數(shù)和模數(shù)的積有關(guān)。因此在滿足彎曲疲勞強(qiáng)度的前提下 ,宜選擇較小的模數(shù)和較多的齒數(shù)。這樣除能增大重合度 ,改善傳動的平穩(wěn)性外 ,還因模數(shù)的減小而降低齒高 ,從而減小金屬的切削量 ,減少滑動速度 ,減少磨損 ,提高抗膠合能力。 寬系數(shù) 由強(qiáng)度公式可知 ,當(dāng)載荷一定時(shí) ,增大齒寬可以減小齒輪直徑 ,降低齒輪圓周速度。但增大齒寬 ,齒面上的載荷分布不均勻性也將增大。查表 7間軸上的齒輪與大齒輪嚙合時(shí)取齒寬系數(shù)d為 臂上的齒輪與小齒輪嚙合時(shí)取 d為 據(jù)公式1db d,計(jì)算結(jié)果圓整為 5 的整數(shù)倍 ,作為大齒輪的齒寬 2b ,小齒輪齒寬取105(21 ,以補(bǔ)償加工裝配誤差。 定齒輪傳動的精度 根據(jù) 齒輪精度等級分為 12級 ,1級最高 ,12級最低 ,常用 6 9級。根據(jù)表 7用 7級精度的齒輪。 齒輪材料、熱處理方法及齒面硬度 因?yàn)檩d荷中有輕微振動,傳動速度不高,傳動尺寸無特殊要求,屬于一般的齒輪傳動,故兩齒輪均可用軟齒面齒輪。查機(jī)械基礎(chǔ) 4 10,小齒輪選用 45號鋼,調(diào)質(zhì)處理,硬度 236齒輪選用 45號鋼, 正火 處理,硬度為 190 精度等級初選 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 11 減速器為一般齒輪傳動,圓周速度不會太大,根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)基礎(chǔ) 7,初選 8級 精度。 選齒輪齒數(shù) 85,則大齒輪齒數(shù)為 Z2=i 85, ( 2)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪 由于本設(shè)計(jì)中的減速器是軟齒面的閉式齒輪傳動,齒輪承載能力主要由齒輪接觸疲勞強(qiáng)度決定,其設(shè)計(jì)公式為: 1231 12 . 3 2 ( ) u (3 確定載荷系數(shù) K 因?yàn)樵擙X輪傳動是軟齒面的齒輪,圓周速度也不大,精度也不高,而且齒輪相對軸承是對稱布置,根據(jù)電動機(jī)和載荷的性質(zhì)查機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)基礎(chǔ) 5 8,得 取 K 接觸疲勞許用應(yīng)力 l i S (3)接觸疲勞極限應(yīng)力 由機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)基礎(chǔ) 30中的 據(jù)兩齒輪的齒面硬度,查得 45鋼的調(diào)質(zhì)處理后的極限應(yīng)力為 600 560 )接觸疲勞壽命系數(shù) 應(yīng)力循環(huán)次數(shù)公式 為 N=60 n 工作壽命每年按 300 天,每天工作 2 8小時(shí),故 300 10 2 8)=48000h 0 1 48000=109
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