熱軋鋼板校平機設(shè)計含3張CAD圖

熱軋鋼板校平機設(shè)計含3張CAD圖,熱軋,鋼板,校平機,設(shè)計,CAD 鋼板校平機設(shè)計 設(shè)計(XX)開題報告 1.本課題的目的及意義，國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析 （1） 國內(nèi)外現(xiàn)狀： 隨著我國板材生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，各廠家日益認識到板形在生產(chǎn)與市場銷售 中的重要性。不良板形的外部表現(xiàn)是板材上常見的中心波浪、邊浪、瓢曲、扭曲、鐮刀彎或局部‘鼓包’等。這些缺陷往往在板材軋制、熱處理、矯直、冷卻過程中形成，往往是由于溫度、輥形、壓下、冷卻水溫、水壓等因素不合適造成的。 隨著民用消費類產(chǎn)品需求不斷增加，市場對薄板需求也大幅度提升，而薄板往往加工成卷板，這樣便于材料運輸。購買卷材替代板材作為原材料，在現(xiàn)場對卷料按照要求進行加工不僅能夠降低原材料的成本，還能提高利用率。而卷板材生產(chǎn)和運輸時易產(chǎn)生彎曲、翹曲、扭曲、波浪形屈曲，這些變形如果得不到及時有效的矯正，將嚴重影響著產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量的提高，尤其是本身作為工具的高精密儀器和刀具，它們對用材平整度要求更加苛刻。 板材在軋制、熱處理、冷卻及運輸過程中產(chǎn)生的這些缺陷，在冶金加工廠中常用矯直機加以糾正。矯直在冷軋、熱軋等軋制過程中已成為一道必不可少的工藝。矯直機除能糾正軋件的型位缺陷以外，還有破鱗、抗皺和改善軋件產(chǎn)品機械性能的作用。隨著用戶對軋件，特別是對冷軋板、熱軋板的品質(zhì)要求越來越高，因此就如何提高矯直機本身的機械性能、加工精度及延長維修周期、降低生產(chǎn)成本也成為冶金機械研究的內(nèi)容。 對于薄板，平行多輥矯直機應(yīng)用最廣，技術(shù)也最成熟。這種矯直機克服了普通壓力矯直機斷續(xù)工作的特點，成倍地提高了矯直效率，使矯直工序得以進入連續(xù)生產(chǎn)線，而且可以達到很高地矯直精度。 平行多輥薄板矯直機國內(nèi)外發(fā)展很不平衡，國內(nèi)基本上還停留在傳統(tǒng)的手動調(diào)節(jié)及機械傳動方式，位置精度只有±0.5mm，而國外已經(jīng)實現(xiàn)了計算機電液自動控制，位置精度已經(jīng)達到0.1mm，且有良好的人機界面，便于現(xiàn)場工程師操作。 在中國銷售高精度薄板矯直機的公司主要有三家，瑞士海莫樂公司、臺灣雙郁機械公司和美國的IOWA精密工業(yè)公司，后兩家公司矯直機都作為卷板材加工流水線工序設(shè)備，而瑞士海莫樂公司作為專業(yè)矯直機制造公司，性能最好。它采用液壓系統(tǒng)來控制矯直機的輥縫，公司產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于汽車、建筑玻璃、精密儀器儀表和工具等領(lǐng)域。這三家的矯直機都能實現(xiàn)計算機數(shù)字控制(CNC)，而且海莫樂公司矯直機能自動感應(yīng)壓應(yīng)力，采用雙閉環(huán)控制，實現(xiàn)了智能化，但價格不扉，一臺20-30萬美金。 國內(nèi)的情況是：北京機械工業(yè)自動化研究所機器人工程中心開發(fā)的一套開卷、矯平剪切、堆垛生產(chǎn)線技術(shù)中，矯平機能實現(xiàn)計算機數(shù)字控制，但矯直機的間隙調(diào)整由標尺指示，并沒有采用閉環(huán)控制，所以位置控制精度僅有±0.5mm。生產(chǎn)制造公司有國營西北機器廠、富地機械、山東省淄博市桓臺齊光鍛壓機床廠、無錫梅里精品機械和湖北重型機器集團，前后輥縫間距全部采用手動機械調(diào)節(jié)，位置精度僅依靠蝸輪控制。所以產(chǎn)品的矯直精度不高，不能應(yīng)用在精矯工序。 由湖北重型集團有限公司同華中理工大學威奇數(shù)控公司合作開發(fā)的輥式板材矯直機系列，經(jīng)過多年的完善和發(fā)展，在理論上和實踐上形成了較成熟的體系。結(jié)構(gòu)上，采用機械傳動和液壓傳動相結(jié)合的方案，并重點加入了液壓墊這一專利技術(shù)，使得設(shè)備結(jié)構(gòu)更為緊湊，精度高，噪聲低，控制方便，不僅提供了良好的交互環(huán)境。而且在實時性和預(yù)警上也對液壓、機械和電氣各環(huán)節(jié)實現(xiàn)了全面管理。整套控制系統(tǒng)由一臺工控機和PLC組成，矯直精度也達到了0.1mm。 （2） 目的： 當今世界上先進矯直機技術(shù)快速發(fā)展，板材矯直機正向重型化、全液壓、自動化過渡。在提高矯直機矯直精度的同時，本設(shè)計主要實現(xiàn)矯直機的以下功能特點： l 異輥距輥系技術(shù) 這種形式的矯直機的特點是各輥的輥距不相等，一般是加大入口側(cè)的輥距，以減少入口側(cè)各輥的壓力，特別是可以減少入口端第3個輥的斷軸事故。同時出口側(cè)隨著矯直力的減小，輥距也減小，以縮短空矯區(qū)，從而明顯減輕補矯工作。如果采用各輥單獨驅(qū)動，我們可以將兩側(cè)的輥距都縮短，這樣空矯區(qū)就更小了。 l 彎輥技術(shù) 在寬板和特寬中薄板生產(chǎn)線，具有彎輥能力的矯直機已成為必選。 這種矯直機可以產(chǎn)生一定量曲率的矯直工作輥，可消除機架的彈跳，同時由于彎輥的存在，可有效地改善板材的橫向板形。 l 液壓壓下 液壓壓下取代機械壓下成為一種矯直機技術(shù)發(fā)展趨勢。根據(jù)壓下量設(shè)定值與輥縫檢測裝置實測壓下量之間的偏差量，使壓下用的液壓缸運行，經(jīng)常修正設(shè)定值補償壓下量。另外通過采用自動控制、計算機模型設(shè)定和液壓ACC 動態(tài)輥縫調(diào)整先進技術(shù)，來提高中薄板的矯直質(zhì)量。 l 換輥 小車式換輥裝置對于矯直機及時的地更換輥子提供了方便。 l 中薄板調(diào)節(jié)凸起量 遇到各種波浪彎的鋼板，要求其支撐輥的調(diào)節(jié)裝置比較復(fù)雜。主要是各排支撐輥能成組靈活調(diào)節(jié)凸起量，達到局部彎輥效果以適應(yīng)中浪或邊浪極矯直的需要。調(diào)節(jié)凸起量的方法多采用電動機轉(zhuǎn)動絲杠來推拉楔塊迫使支撐輥組或升或降。 （3） 意義： 通過對板材平整工業(yè)的分析，可知平行輥矯直機在板材加工方面應(yīng)用廣泛， 但從國內(nèi)現(xiàn)狀可以看出，高精度的液壓多輥薄板矯直機(位置精度0.15mm以下) 國內(nèi)還相當缺乏。本設(shè)計將既實現(xiàn)液壓壓下、換輥等自動化操作，同時在調(diào)節(jié)凸起量上做了仔細的設(shè)計。液壓壓下能夠使運行更加平穩(wěn)、反應(yīng)快，更重要的是它能夠?qū)崿F(xiàn)過載保護。當輥縫被板材頂起時，液壓壓下裝置會相應(yīng)地改變輥縫來適應(yīng)板材厚度的變化；特別是兩輥發(fā)生粘著時，液壓缸會馬上卸載，對傳動等部件實行及時保護。這些在工程上有很重要的意義。精密度的提高使的產(chǎn)品質(zhì)量提高，從而滿足了社會、市場的需求。 畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告 2.本課題的任務(wù)、重點內(nèi)容、實現(xiàn)途徑 設(shè)計（論文）的主要內(nèi)容： 本設(shè)計是為四川某特殊鋼企業(yè)1450軋鋼生產(chǎn)線配套設(shè)計熱軋鋼板校平機。主要已知參數(shù)如下： 1.典型鋼種： 1Cr18Ni9Ti 2.鋼板規(guī)格： 1450*4 3.鋼板最大反彎曲率： 1/100 設(shè)計要求滿足以下主要要求： 1.連續(xù)校平，溫度不低于850℃ 2.自動送料，自動出碴 3.校平速度1.25m/s，輥縫調(diào)整速度0.1m/s 4.帶支撐輥，且可以單獨調(diào)整 5.自動潤滑 設(shè)計（論文）任務(wù)要求： 具體負責校平機的力能參數(shù)計算與結(jié)構(gòu)設(shè)計、矯直輥及輥縫調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計。具體要求如下： 1.進行相關(guān)資料查閱，完成文獻綜述，英文資料翻譯，完成開題報告 2.進行總體方案論證及選型，校平機主要理論參數(shù)計算與優(yōu)化 3.采用計算機繪圖完成總機裝配圖、輥系裝配圖 4.完成15000字左右的設(shè)計說明書 5.答辯 實現(xiàn)途徑： 通過閱讀有關(guān)文獻、資料和市場調(diào)查，了解現(xiàn)階段的鋼板矯直技術(shù)及矯直機的發(fā)展現(xiàn)狀。并且學習矯直機的矯直原理、分類、設(shè)計主要參數(shù)的確定等內(nèi)容。按照設(shè)計步驟，一步步將矯直機進行設(shè)計。學習有關(guān)的計算機軟件，為設(shè)計帶來方便。 在設(shè)計的過程中，反復(fù)驗算來確定最終的參數(shù)，同時修改以前所進行的計算或者是描述。盡量使設(shè)計完善。 設(shè)計中，市場調(diào)查是比較重要的，“沒有調(diào)查就沒有發(fā)言權(quán)”。重點部位、裝置的設(shè)計要仔細進行。 3.預(yù)計可能遇到的困難，提出解決問題的方法和措施 (1).自動化控制中要用到傳感器及PLC等工具，但是我對這個方面不是很精通。所以就只能自己抽空看看書，同時向老師請教有關(guān)控制方面的知識。 (2).改變支承輥的結(jié)構(gòu)，提高支承輥的額定動載荷，同時還必須確保支撐輥整體的剛性和精度，而不能改變原有支承輥的外形尺寸。確保支撐輥整體的剛性可以通過選擇好材料和進行熱處理來完成，但是也要考慮其成本；精度的保證就可以從制造、安裝等方面來實現(xiàn)。 (3).潤滑在矯直機械中也很重要，好的潤滑方式、密封方式及潤滑油會大大增加軸承、輥子等各個部件的壽命。通過參閱《機械設(shè)備安裝與維護》、《摩擦學》這兩本文獻將潤滑方案做好。 (4).液壓系統(tǒng)設(shè)計也是其中的一個重點也是難點內(nèi)容，它要求有自動化控制。參考其他有關(guān)的設(shè)計的方法進行設(shè)計。 (5).我們知道支承輥在整個矯直過程中基本上承受全部的矯直力，因此支承輥的負荷是很大的，工作條件也是非常惡劣的。又在高溫、急冷急熱下工作，所以軸承的壽命很很短。傳統(tǒng)的軸承通常是采用調(diào)心軸承，用它的目的是為了克服輥子變形而得到自位調(diào)整。為了解決這個問題，我們采用“密集型軸承”，外形如下： 使用這種密集型軸承在結(jié)構(gòu)上進行優(yōu)化設(shè)計，將徑向力和軸向力分別由兩套軸承承受，而不像雙列調(diào)心滾柱軸承那樣，既承受徑向力，又承受軸向力，兩負荷的交替變換，很容易損壞。 畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告 4.完成本課題所需的工作條件（如工具書、計算機、實驗、調(diào)研等）及解決辦法 1）《機械設(shè)計》（第七版） 濮良貴、紀名剛 主編 高等教育出版社 2001.6 2）《機械工程材料》 王章忠 主編 機械工業(yè)出版社 2006.1 3）《材料力學》I、II（第四版） 劉鴻文 主編 高等教育出版社 2004.1 4）《Auto CAD2004中文版實用教程》 丁學鈞、劉建臣 主編 國防工業(yè)出版社 2004.1 5）《軋鋼機械》（第三版） 鄒家祥 主編 冶金工業(yè)出版社 2000.2 6）《矯直技術(shù)與矯直原理》（第二版） 崔甫 主編 冶金工業(yè)出版社 2005.4 7）《機械設(shè)計手冊》（第三版） 機械設(shè)計手冊編委會 機械工業(yè)出版社 2005.3 8）《機械設(shè)計手冊》（單行本） 成大先 主編 化學工業(yè)出版社 2004.1 9）《機械設(shè)計手冊》（第四版） 成大先 主編 化學工業(yè)出版社 2002.1 10）《摩擦磨損與潤滑》（2004級教材） 石油工業(yè)出版社 11）《機械維護修理與安裝》 李士軍 主編 化學工業(yè)出版社 2004.2 12）《冶金管理》雜志（08年第1期） 石洪衛(wèi) 主編 冶金管理雜志社 2008.1 13）《特殊鋼》雜志（29卷第1期） 汪學瑤 主編 特殊鋼雜志社 2008.2.1 14）《互換性與測量技術(shù)》 李柱、徐振高、蔣向前 主編 高等教育出版社 2004.12 15）《現(xiàn)代設(shè)計方法》 王鳳岐、張連洪、邵宏宇 主編 天津大學出版社 2004.9 另外： 采用計算機繪圖、進行現(xiàn)場調(diào)研（如石橋鋪機電市場、重鋼等調(diào)查 5.進度計劃（或工作方案分析） 1. 資料查閱，學習有關(guān)知識，完成文獻綜述報告(1-3周) 2. 完成外文譯文、撰寫開題報告（1-4周） 3. 進行調(diào)研，開展設(shè)計方案論證（3-5周） 4. 進行設(shè)計理論參數(shù)計算與選擇（5-6周） 5. 進行結(jié)構(gòu)初步設(shè)計與主要參數(shù)驗證（6-7周） 6. 確定設(shè)計結(jié)構(gòu)，繪制圖紙（8-14周） 7. 整理設(shè)計資料，撰寫說明書(14-17上半周) 8. 整理提交設(shè)計圖紙、設(shè)計說明書(17下半周) 9. 準備答辯(18上半周) 10. 答辯(18下半周) 畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告 指導教師意見：（對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計結(jié)果的預(yù)測） 指導教師簽名 年 月 日 教研室審查意見： 教研室負責人簽名 年 月 日