機(jī)械本科一種新型錘片粉碎機(jī)設(shè)計(jì)

1第1章引言------------------------------------------------------------2第2章方案的論證及確定-----------------------------------------------3第3章傳動(dòng)和動(dòng)力設(shè)計(jì)-------------------------------------------------5第4章結(jié)論------------------------------------------------------------15參考文獻(xiàn)------------------------------------------------------------162錘片粉碎機(jī)是一種將金屬板材卷彎成筒形、弧形或其它形狀工件的通用設(shè)備。根據(jù)三點(diǎn)成圓的原理，利用工件相對(duì)位置變化和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使板材產(chǎn)生連續(xù)的塑性變形，以獲得預(yù)定形狀的工件。該產(chǎn)品廣泛用于鍋爐、造船、石油、木工、金屬結(jié)構(gòu)及其它機(jī)械制造行業(yè)。在國(guó)外一般以工作輥的配置方式來(lái)劃分。國(guó)內(nèi)普遍以工作輥數(shù)量及調(diào)整形錘片粉碎機(jī)采用機(jī)械傳動(dòng)已有幾十年的歷史，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠，造價(jià)低廉，至今在中、小型錘片粉碎機(jī)中仍廣泛應(yīng)用。在低速大扭矩的錘片粉碎機(jī)上，因傳動(dòng)系統(tǒng)體積龐大，電動(dòng)機(jī)功率大，起動(dòng)時(shí)電網(wǎng)波動(dòng)也較大，所以工作輥旋轉(zhuǎn)動(dòng)力源的全液壓式錘片粉碎機(jī)。錘片粉碎機(jī)的工作能力是指板材在冷態(tài)下，按規(guī)定的屈服極限卷制最大板材厚度與寬度時(shí)最小卷筒直徑的能力。國(guó)內(nèi)外采用冷卷方法較多。冷卷精度較高，操作工藝簡(jiǎn)便，成本低廉，但對(duì)板材的質(zhì)量要求較高（如不允許有缺口、裂紋等缺陷金相組織一致性要好。當(dāng)卷制板厚較大或彎曲半徑較小并超過(guò)設(shè)備工作能力時(shí)，在設(shè)備允許的前提下可采用熱卷的方法。有些不允許冷卷的板成錘片粉碎機(jī)的加工任務(wù)。輔運(yùn)動(dòng)是錘片粉碎機(jī)在卷板過(guò)程中的裝料、下料及上輥的升降、翹起以及倒頭架的翻轉(zhuǎn)等形式的運(yùn)動(dòng)。該機(jī)構(gòu)形式為三輥對(duì)稱式,上輥在兩下輥中央對(duì)稱位置作垂直升降運(yùn)動(dòng),通過(guò)絲桿絲母蝸桿傳動(dòng)而獲得,兩下輥?zhàn)餍D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),通過(guò)減速機(jī)的輸出齒輪與下輥3在鋼結(jié)構(gòu)制作中彎制成型的加工主要是卷板、彎曲、折邊和模具壓制等幾種加工方法。彎制成型的加工工序是由熱加工或冷加工來(lái)完成的。滾圓是在外力的作用下，使鋼板的外層纖維伸長(zhǎng)，內(nèi)層纖維縮短而產(chǎn)生彎曲變形。當(dāng)圓筒半徑較大時(shí)，可在常溫狀態(tài)下卷圓，如半徑較小和鋼板較厚時(shí)，應(yīng)將鋼板加熱后卷圓。在常溫狀態(tài)下進(jìn)行滾圓鋼板的方法有：機(jī)械滾圓、胎模在錘片粉碎機(jī)上進(jìn)行板材的彎曲是通過(guò)上滾軸向下移動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的壓力來(lái)熱卷可達(dá)冷卷能力的一倍。但近年來(lái)，冷卷的能力正日益提高。4錘片粉碎機(jī)是目前最普遍的一種錘片粉碎機(jī)。利用三輥滾彎原理，使板材彎曲成圓形，圓錐形或弧形工作。1.對(duì)稱錘片粉碎機(jī)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，質(zhì)量輕、易于制造、維修、投資小、兩側(cè)輥可以做的很2.不對(duì)稱錘片粉碎機(jī)特點(diǎn)剩余邊小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但坯料需要調(diào)頭彎邊，操作不方便，輥筒受力較大，彎卷能力較小。所謂理論剩余直邊，就是指平板開(kāi)始彎曲時(shí)最小力臂。其大小 對(duì)稱彎曲時(shí)不對(duì)稱彎曲時(shí)對(duì)稱彎曲時(shí)對(duì)稱式錘片粉碎機(jī)剩余直邊為兩下輥中心距的一半。但為避免板料從滾筒剩余直邊在校圓時(shí)難以完全消除，所以一般應(yīng)對(duì)板料進(jìn)行預(yù)彎，使剩余直邊接近理論值。通過(guò)上節(jié)方案的分析，根據(jù)各種類型錘片粉碎機(jī)的特點(diǎn)，再根據(jù)錘片粉碎5量生產(chǎn)。錘片粉碎機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜造價(jià)又高。雖然錘片粉碎機(jī)不能預(yù)彎，但是可以量生產(chǎn)，而且彎曲板厚受限制。錘片粉碎機(jī)通用性廣，但其質(zhì)量體積大而且操作技術(shù)不易掌握。對(duì)稱三輥卷板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、質(zhì)量輕、易于制造等優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)過(guò)相比較下最終決定采用錘片粉碎機(jī)。對(duì)稱上調(diào)式錘片粉碎機(jī)如圖3-1所示：母。工作時(shí)，由蝸輪副轉(zhuǎn)動(dòng)蝸輪內(nèi)螺母，使螺桿及上輥軸承座作升降運(yùn)動(dòng)。兩達(dá)到所需要的曲率，形成預(yù)計(jì)的形狀。6這種傳動(dòng)方式的特點(diǎn)是：工作可靠，使用壽命長(zhǎng)，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。3.1.2皮帶傳動(dòng)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(guò)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)輥的錘片粉碎機(jī)。鑒于上節(jié)的分析，考慮到所設(shè)計(jì)的是錘片粉碎機(jī)，具有兩個(gè)主動(dòng)輥，而且要求結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)準(zhǔn)確，所以選用齒輪傳動(dòng)。3.2.1主傳動(dòng)系統(tǒng)的確定下輥?zhàn)鲃?dòng)系統(tǒng)上輥傳動(dòng)壓下系統(tǒng)7為調(diào)整上下輥間距，由上輥升降電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速器，蝸輪副傳動(dòng)蝸輪內(nèi)螺母，使螺桿及上輥軸承座升降運(yùn)動(dòng)，為使上輥、下輥軸線相互平行，有牙嵌離需要卷制錐筒時(shí)，把離和器上的定位螺釘松開(kāi)，然后使蝸輪空轉(zhuǎn)達(dá)到只升10a8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22sDD+24x24s4）板料從R'卷制到R'時(shí)的變形彎矩MD 49P5kgfP5kgfn2aDcca6）板料送進(jìn)時(shí)的摩擦阻力矩MTaa7）拉力在軸承中所引起的摩擦阻力矩Mc8）錘片粉碎機(jī)送進(jìn)板料時(shí)的總力矩Mp9）錘片粉碎機(jī)空載時(shí)的扭矩M:n4「(「(DS)2(DS)2]-62-π2-612223G32c)32663p-—c65tt2-D。475kgf274kgf2n2a5）板料送進(jìn)時(shí)的摩擦阻力矩MTa6）拉力在軸承中所引起的摩擦損失Mc7）機(jī)器送進(jìn)板料時(shí)的總力矩Mp5MMMM536p5—c65a故按P5kgfc計(jì)算，其受力圖3-5：5kgfaamaxIa485akgf623536 τbs在截面Ⅰ、Ⅱ處M<M，所以只需校核Ⅱ、Ⅲ處：rrd==2Kστm66[S] τⅢ2