Φ273鋼管矯直機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】

《Φ273鋼管矯直機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《Φ273鋼管矯直機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】（66頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

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I 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 ............................................................................................................................. 緒論 ....................................................................................................................................... 1 業(yè)設(shè)計(jì)的選題背景及目的 ......................................................................................... 1 業(yè)設(shè)計(jì)的選題背景 ............................................................................................ 1 業(yè)設(shè)計(jì)目的 ........................................................................................................ 1 直技術(shù)的發(fā)展 ............................................................................................................. 2 內(nèi)矯直技術(shù)的發(fā)展情況 .................................................................................... 2 外矯直技術(shù)的發(fā)展 ............................................................................................ 3 題的研究方法及研究?jī)?nèi)容 ......................................................................................... 3 2 矯直機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案確定 .............................................................................. 5 直機(jī)的分類及特點(diǎn) ..................................................................................................... 5 復(fù)彎曲式矯直機(jī) ................................................................................................ 5 轉(zhuǎn)彎曲式矯直 機(jī) ................................................................................................ 7 伸矯直機(jī) ............................................................................................................ 7 彎矯直機(jī) ............................................................................................................ 8 坯矯直設(shè)備 ........................................................................................................ 8 管矯直機(jī)結(jié)構(gòu)組成 ..................................................................................................... 8 直輥 .................................................................................................................... 9 直輥調(diào)節(jié)裝置 .................................................................................................... 9 動(dòng)裝置 .............................................................................................................. 10 直方案和矯直工藝 ................................................................................................... 10 直機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 ........................................................................................... 11 直機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理 ....................................................................................... 12 3 鋼管矯直機(jī)里能參數(shù)計(jì)算 .......................................................................................... 13 始數(shù)據(jù) ...................................................................................................................... 13 式矯直機(jī)的基本參 數(shù) ............................................................................................... 13 徑和輥長(zhǎng)的確定 .............................................................................................. 13 端圓角和輥距的確定 ...................................................................................... 14 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 輥式鋼管矯直機(jī)力能參數(shù)的計(jì)算 ........................................................................... 14 直質(zhì)量要求 ...................................................................................................... 14 直力的計(jì)算 ..................................................................................................... 15 直功率的計(jì)算 ........................................................................................................... 18 ...................................................................................................... 18 .............................................................................. 19 .......................................................................... 19 ...................................................................................................... 20 4Φ273 鋼管矯直機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的確定 ........................................................................... 21 機(jī)的選擇 .................................................................................................................. 21 速器傳動(dòng)比分配 ....................................................................................................... 21 速器的輸出轉(zhuǎn)數(shù) .............................................................................................. 21 動(dòng)比及其分配 .................................................................................................. 21 速器一級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) ........................................................................................... 22 擇精度等級(jí)，材料及齒數(shù) .............................................................................. 22 齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) .......................................................................................... 22 齒根彎曲強(qiáng)度校核 .......................................................................................... 25 何尺寸的計(jì)算 ................................................................................................. 28 速器二級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) ........................................................................................... 29 擇 精度等級(jí)，材料及齒數(shù) .............................................................................. 29 齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) .......................................................................................... 29 齒根彎曲強(qiáng)度校核 .......................................................................................... 32 何尺寸的計(jì)算 ................................................................................................. 34 速器三級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) ........................................................................................... 35 5 聯(lián)軸器、軸承及萬(wàn)向接軸的選擇 ............................................................................. 36 軸器的選擇 ............................................................................................................... 36 直輥的軸承選擇 ....................................................................................................... 37 直輥的基本參數(shù) .............................................................................................. 37 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 直輥軸承的校核 .............................................................................................. 38 向聯(lián)軸器的選擇 ....................................................................................................... 39 向聯(lián)軸器的功能特點(diǎn)及其選擇方法 .............................................................. 39 向聯(lián)軸器的選擇及其校核： .......................................................................... 40 6 傳動(dòng)系統(tǒng)主要零件設(shè)計(jì) ............................................................................................... 42 直輥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ....................................................................................................... 42 型曲線的設(shè)計(jì) ........................................................................................................... 43 直輥的輥軸校核 ....................................................................................................... 45 系的受力分析 .................................................................................................. 45 下輥的校核計(jì)算 ............................................................................................. 46 7 傳動(dòng)系統(tǒng)的潤(rùn)滑 ............................................................................................................. 49 滑方法 : ...................................................................................................................... 49 滑的分類 ................................................................................................................... 49 滑劑的種類： ........................................................................................................... 50 滑系統(tǒng)的選擇原則 ................................................................................................... 52 滑方式的選擇 ........................................................................................................... 52 速器的潤(rùn)滑 ...................................................................................................... 52 承的潤(rùn)滑 .......................................................................................................... 52 向聯(lián)軸器的潤(rùn)滑 .............................................................................................. 53 余零部件的潤(rùn)滑 .............................................................................................. 53 8 設(shè)備的環(huán)保、可靠性和經(jīng)濟(jì)技術(shù)評(píng)價(jià) ................................................................... 54 備的環(huán)保措施 ........................................................................................................... 54 備的可靠性 ............................................................................................................... 54 備的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) ........................................................................................................... 56 備合理的更新期 ....................................................................................................... 57 結(jié)束語(yǔ) .................................................................................................................................... 58 致謝 ......................................................................................................................................... 59 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................... 60 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 1 緒論 業(yè)設(shè)計(jì)的選題背景及目的 業(yè)設(shè)計(jì)的選題背景 近年來(lái)，由于管材的用途涉及到所有的工業(yè)部門，各國(guó)對(duì)它的生產(chǎn)和發(fā)展都十分重視，各主要工業(yè)國(guó)家的鋼管產(chǎn)量，一般約占鋼材總產(chǎn)量的 10%～ 15%， 我國(guó)約占 8%～ 10%。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)鋼鐵行業(yè)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，因此也加強(qiáng)了對(duì)鋼管發(fā)展的力 度。管材的生產(chǎn)無(wú)論在數(shù)量上還是品種上都有相當(dāng)大的增長(zhǎng)。新型高效率的管材精整設(shè)備， 尤其是管材矯 直機(jī)，是保證管材質(zhì)量的重要關(guān)鍵，國(guó)內(nèi)外對(duì)管材矯直機(jī)均做了大量的研究工作。 矯直技術(shù)多用于金屬條材加工的后部工序 ， 同其他金屬加工技術(shù)一樣在 20 世紀(jì)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展 ， 相應(yīng)的矯直理論也取得了很大的進(jìn)步 。 已經(jīng)廣泛應(yīng)用于日用金屬加工業(yè)，儀器儀表制造業(yè)，汽車、船舶和飛機(jī)制造業(yè)，石油化工業(yè)，冶金工業(yè)，建筑材料業(yè)，機(jī)械裝備制造業(yè)，以及精密加工制造業(yè) 。 隨著工業(yè)水平的不斷提高，要求工業(yè)生產(chǎn)全面自動(dòng)化，矯直技術(shù)也要跟上時(shí)代的潮流。因此力爭(zhēng) 在矯直機(jī)設(shè)計(jì)，制造，矯直過(guò)程分析 、矯直參數(shù)設(shè)定及矯直質(zhì)量預(yù)測(cè)等方面搞好軟件開發(fā)；其次要進(jìn)行數(shù)字化矯直設(shè)備的研制和使用，擴(kuò)充矯直技術(shù)的發(fā)展，使矯直技術(shù)的發(fā)展走上現(xiàn)代化的道路。 隨著時(shí)代的進(jìn)步，國(guó)家綜合實(shí)力的增強(qiáng)，作為二十一世紀(jì)機(jī)械專業(yè)的本科畢業(yè)生，有責(zé)任也有義務(wù)為國(guó)家的發(fā)展付出自己的一份力量。通過(guò)對(duì)鞍鋼無(wú)縫鋼管廠 Φ273 鋼管生產(chǎn)線的參觀實(shí)習(xí)，對(duì)鋼管產(chǎn)品的生產(chǎn)有了初步了解，同時(shí)對(duì)其也產(chǎn)生了濃厚的興趣。由于矯直機(jī)在管材的精整過(guò)程中起著重要的作用，于是我選擇了 Φ273 鋼管矯直機(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)這個(gè)題目。 業(yè)設(shè)計(jì)目的 畢業(yè)設(shè)計(jì)是教學(xué)計(jì)劃的最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，也是最重要的教學(xué)環(huán)節(jié)之一，是學(xué)生獲得學(xué)士學(xué)位的必要條件。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)受到一次綜合運(yùn)用所學(xué)理論和技能的訓(xùn)練，進(jìn)一步提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力； 是從事科學(xué)研究工作和專業(yè)工程技術(shù)工作地基本訓(xùn)練。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)鞏固和發(fā)展了四年來(lái)所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)， 學(xué)會(huì)閱讀參考文獻(xiàn)，收集、運(yùn)用原始資料的方法以及如何使用規(guī)范、手冊(cè)、產(chǎn)品目錄，選 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 用標(biāo)準(zhǔn)圖的技能，從而提高設(shè)計(jì)計(jì)算及繪圖的能力 。 直技術(shù)的發(fā)展 內(nèi)矯直技術(shù)的發(fā)展情況 20 世紀(jì) 30～ 40 年代國(guó)外技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家的型材矯正機(jī)及板材矯正機(jī)得到迅速發(fā)展，而且相繼進(jìn)入到中國(guó)的鋼鐵工業(yè)及金屬制品業(yè)，新中國(guó)成立前在太原、鞍山、大冶、天津及上海等地的一些工廠里可以見到德、英、日等國(guó)家制造的矯正機(jī)。我國(guó)科技界一直在努力提高自己的科研設(shè)計(jì)和創(chuàng)新能力。從 20 世紀(jì) 50 年代起就有劉天明提出的雙曲線輥形設(shè)計(jì)的精確計(jì)算法及文獻(xiàn)提出的矯正曲率方程式。 60～ 80 年代在輟輥形理論方面有許多學(xué)者進(jìn)行了深人的研究并取得了十分可喜的成果還召開了全國(guó)性的輥形理論討論會(huì)；產(chǎn)生了等曲率反彎輥形計(jì)算法。與此同時(shí)，以西安重型機(jī)械研究 所為代表的科研單位和以太原重塑機(jī)器廠為代表的設(shè)計(jì)制造部門完成了大量的矯正機(jī)設(shè)計(jì)研制工作。不僅為我國(guó)生產(chǎn)提供了設(shè)備保證，還培養(yǎng)了一大批設(shè)計(jì)研究人員。進(jìn)人 99 年代我國(guó)在趕超世界先進(jìn)水平方面又邁出了一大步，一些新研制的矯正機(jī)獲得了國(guó)家的發(fā)明專利；一些新成果獲得了市、省及部級(jí)科技成果進(jìn)步獎(jiǎng) ;有的獲得了國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)。近年來(lái)我國(guó)在反彎輥形七斜輥 矯正機(jī)，多斜輥薄壁管矯正機(jī)、 3 斜輥薄銅管矯正機(jī)、雙向反彎輥形 2 輥矯正機(jī)、復(fù)合轉(zhuǎn)轂式矯正機(jī)，平行輥異輥距矯正機(jī)及矯正液壓自動(dòng)切料機(jī)等研制方面相繼取得成功。在矯正高強(qiáng)度合金鋼方面也已獲 得很好的矯正質(zhì)量。m。此外，從 20 世紀(jì) 60 年代以后拉伸與拉彎矯正設(shè)備得到很大發(fā)展，對(duì)帶材生產(chǎn)起到重要作用。 近年來(lái)，隨著我國(guó)工業(yè)水平的不斷發(fā)展，矯直技術(shù)也得到了不斷地提高和發(fā)展，在矯直過(guò)程的變形機(jī)理方面取得了一定得成就：如拉力對(duì)矯直的作用，在斜輥矯直機(jī)上壓緊力對(duì)矯直的作用，殘留應(yīng)力對(duì)矯直尺寸精度的影響等；在解決高難度矯直技術(shù)方面，如高強(qiáng)度薄板帶的液壓拉彎矯直、高強(qiáng)度易裂紋耐熱合金鋼幫的旋轉(zhuǎn)矯直、薄板的行星矯直及扎拉矯直等；在新產(chǎn)品和新要求方面，如石油鉆挺管的矯直，邊斷面 板材的矯直，變機(jī)械性能和變厚度方鋼的矯直等；在改善矯直工藝及改善矯直設(shè)備方面，如采用壓下方案，采用恒功率工作制度，用振動(dòng)矯直代替旋轉(zhuǎn)矯直等；在改革矯直過(guò)程的控制方法方面，由人工控制向計(jì)算機(jī)控制過(guò)度，有單機(jī)計(jì)算機(jī)控制箱全線計(jì)算機(jī)控制發(fā)展；在矯直結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，正向精密化，大型化發(fā)展，老設(shè)備也將日漸被淘汰和改造。隨著機(jī)電 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 一體化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，鋼管矯直機(jī)的技術(shù)水平將會(huì)不斷提高。結(jié)構(gòu)更加合理、可靠，功能更加完善 外矯直技術(shù)的發(fā)展 18 世紀(jì)末葉到 19 世紀(jì)初葉，歐洲進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)革命，逐步實(shí) 現(xiàn)了用蒸汽動(dòng)力代替人力，機(jī)械化生產(chǎn)代替了手工作坊。 19 世紀(jì) 30 年代冶鐵技術(shù)發(fā)展起來(lái)。當(dāng)時(shí)英國(guó)的生鐵產(chǎn)量已由 7 萬(wàn) t 增長(zhǎng)到 19 萬(wàn) t/a， 增加了 。 19 世紀(jì) 50 年代開辟了煉鋼技術(shù)發(fā)展的新紀(jì)元。隨著平爐煉鋼技術(shù)的發(fā)明，鋼產(chǎn)量增長(zhǎng)迅速。到 19 世紀(jì)末時(shí)，鋼產(chǎn)量增加50 多倍。鋼材產(chǎn)量 占鋼產(chǎn)量的比重也顯著增加。這時(shí)已經(jīng)出現(xiàn)了鍛造機(jī)械、軋鋼機(jī)械和矯直 機(jī)械。進(jìn)人 20 世紀(jì)，以電力驅(qū)動(dòng)代替蒸汽動(dòng)力為標(biāo)志，推動(dòng)了機(jī)械 工業(yè)的發(fā)展。英國(guó)在 1905 年制造的輥式板材矯正機(jī)大概是我國(guó)見到的最早的 1 臺(tái)矯正機(jī)。 20 世紀(jì)初已經(jīng)有矯正圓材的二輥 式矯正機(jī)。到 1914 年英國(guó)發(fā)明了 212 型五輥式矯正機(jī) (阿布拉姆遜式 解決了鋼管矯正間題，同時(shí)提高了棒材矯正速度。 20 世紀(jì) 20 年代日本已能制造多斜輥矯正機(jī)。 20 世紀(jì) 30 年代中期發(fā)明了 222 型六輥式矯正機(jī)，顯著提高了管材矯正質(zhì)量 20 世紀(jì) 60 年代中期，為了解決大直徑管材的矯正問(wèn)題，美國(guó)薩頓（ 司研制成功 313 型七輥式矯正機(jī) (矯正機(jī) )。 社會(huì)的不斷進(jìn)步，工業(yè)水平的不斷提高，自動(dòng)化程度不斷地更新，這使國(guó)內(nèi)外的矯直技術(shù) 得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展，不斷地開發(fā)新產(chǎn)品，對(duì)本國(guó)經(jīng)濟(jì)的繁榮奠定了 基礎(chǔ)。 題的研究方法及研究?jī)?nèi)容 本次課題主要是對(duì) Φ273 鋼管矯直機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，其中主要包括：矯直力的計(jì)算，矯直功率的計(jì)算，主傳動(dòng)系統(tǒng)中減速器各級(jí)齒輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì)，電機(jī)功率的計(jì)算和電機(jī)的選擇，聯(lián)軸器的計(jì)算選擇，萬(wàn)向聯(lián)軸器的校核與選擇，輥型的設(shè)計(jì)，及矯直輥的校核等。 電機(jī)是整個(gè)矯直系統(tǒng)的主要傳動(dòng)裝置， 根據(jù)電動(dòng)機(jī)工作電源的不同，可分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)。其中交流電動(dòng)機(jī)還分為 單相 電動(dòng)機(jī)和三相電動(dòng)機(jī)。 矯直系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)通常由車間的電網(wǎng)或者單獨(dú)的交流機(jī)組供電。因此電機(jī)常選用三相交流電機(jī)。矯直速度的調(diào)節(jié)常通 過(guò)改變電機(jī)的極對(duì)數(shù)或者借助減速器來(lái)實(shí)現(xiàn)。大直徑的鋼管采用低速矯直，小直徑的鋼管采用高速矯直。選擇電機(jī)時(shí)應(yīng)按照計(jì)算的 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 矯直功率來(lái)選擇，以保證矯直系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 減速器是用于原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的封閉傳動(dòng)裝置。用于降低轉(zhuǎn)速和增大扭矩。常用的減速器形式有 ： 單級(jí)圓柱齒輪減速器 、 兩級(jí)圓柱齒輪減速器（其又包括展開式和同軸式兩種形式） 、 單級(jí)錐齒輪減速器 、 錐 — 圓柱齒輪減速器 、 蝸桿減速器（其包括蝸桿下置式和蝸桿上置式兩種形式）。本次設(shè)計(jì)中選用的是三級(jí)圓柱減速器。 聯(lián)軸器的功能是 用來(lái)把兩軸聯(lián)接在一起，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸不能分離 ，只有機(jī)器停車并將聯(lián)接拆開后，兩軸才能分離。 根據(jù)聯(lián)軸器對(duì)各種相對(duì)位移有無(wú)補(bǔ)償能力（即能否在發(fā)生相對(duì)位移條件下保持連接的功能），聯(lián)軸器可以分為剛性聯(lián)軸器（無(wú)補(bǔ)償能力）和撓性聯(lián)軸器（有補(bǔ)償能力）兩大類。撓性聯(lián)軸器又可按是否具有彈性元件分為無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器和有彈性元件的撓性聯(lián)軸器兩個(gè)類別。本次課題中的聯(lián)軸器的選擇可以根據(jù)電機(jī)輸出軸頸的大小來(lái)確定，再根據(jù)設(shè)計(jì)中的具體情況來(lái)選擇聯(lián)軸器的具體型號(hào)。 矯直輥是管材矯直機(jī)中的主要零件，其作用是使管材在矯直過(guò)程中變形。矯直輥是在大的動(dòng)載荷和大的相對(duì)滑動(dòng)速度連續(xù)研磨的條件 下進(jìn)行工作的。 其通過(guò)萬(wàn)向接軸與齒輪分配箱相連。萬(wàn)向接軸的結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠，其可以分為以下幾種形式： 標(biāo)準(zhǔn)伸縮焊接式萬(wàn)向聯(lián)軸器、短伸縮焊接式萬(wàn)向聯(lián)軸器、 無(wú)伸縮焊接式萬(wàn)向聯(lián)軸器、無(wú)伸縮短式萬(wàn)向聯(lián)軸器 。萬(wàn)向接軸的選擇與聯(lián)軸器有很大關(guān)系，因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)中聯(lián)軸器是連接減速器與萬(wàn)向接軸的中間部件。它的選擇可以通過(guò)聯(lián)軸器的尺寸進(jìn)行選擇，之后進(jìn)行強(qiáng)度的校核。 本次課題設(shè)計(jì)的是七輥鋼管矯直機(jī)，其布置形式是 2，上排三個(gè)工作輥，下排三個(gè)工作輥外加一個(gè)起導(dǎo)向作用的被動(dòng)輥。上下三對(duì)工作輥相對(duì)配置，六輥全部為工作輥。 設(shè)計(jì)內(nèi) 容如下： （ 1） 對(duì)七輥鋼管矯直機(jī)進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； （ 2） 對(duì)于整個(gè)主傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)； （ 3） 對(duì)電機(jī) 、 聯(lián)軸器和軸承的選擇； （ 4） 對(duì)三級(jí)齒輪減速器進(jìn)行設(shè)計(jì)； （ 5） 對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)中主要零件進(jìn)行設(shè)計(jì)； （ 6） 對(duì)主要技術(shù)參數(shù)進(jìn)行研究。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 2 矯直機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案確定 直機(jī)的分類及特點(diǎn) 軋件在軋制、冷卻和運(yùn)輸過(guò)程中，由于各種因素的影響，往往產(chǎn)生形狀缺陷。如鋼軌、型鋼和鋼管經(jīng)常出現(xiàn)弧形彎曲；某些型鋼 (如工字鋼等 )的斷面會(huì)產(chǎn)生翼緣內(nèi)并、外擴(kuò)和扭轉(zhuǎn)；板材和帶材則會(huì)產(chǎn)生縱向彎曲 (波浪形 )、橫向彎曲、邊緣浪形、中間瓢曲和鐮刀彎等。為了獲得子直的板材和 具有正確幾何形狀的鋼材，軋件需要在矯直機(jī)上進(jìn)行矯直。所以矯直機(jī)是軋鋼生產(chǎn)中的重要機(jī)械設(shè)備，而且也廣泛用于以軋材作坯料的各種車間 (如汽車、船舶制造廠等 )。 由于軋材品種規(guī)格的多樣化和對(duì)其形狀精度要求的提高，促進(jìn)了矯直理論和矯直機(jī)結(jié)構(gòu)的研究工作的快速發(fā)展以及矯直技術(shù)水平的不斷提高，矯直不同品種規(guī)格的軋件，采用不同結(jié)構(gòu)形式和不同規(guī)格的矯直機(jī)。所以矯直機(jī)的結(jié)構(gòu)形式繁多，矯直方式也不大相同， 按照工作原理不同劃分為五大類： 復(fù)彎曲式矯直機(jī) 它們是靠壓頭或輥?zhàn)釉谕黄矫鎯?nèi)對(duì)上件進(jìn)行反復(fù)壓彎并逐漸減 到壓彎量與彈復(fù)量相等而變直。 如壓力矯直機(jī)及輥式矯直機(jī)。 1． 壓力矯直機(jī) 壓力矯直機(jī)是最簡(jiǎn)單的矯直設(shè)備，它屬于利用反復(fù)彎曲并逐漸減小壓彎撓度方法達(dá)到矯直目的的設(shè)備。壓力矯直機(jī)的工作原理是將帶有原始彎曲的工件支承在工作臺(tái)的兩個(gè)活動(dòng)支點(diǎn)之間用壓頭對(duì)準(zhǔn)最彎部位進(jìn)行反向壓彎的。當(dāng)壓彎量與工件彈復(fù)量相等時(shí)，壓頭撤回后工件的彎曲部位變直。如此進(jìn)行，工件各彎曲部位必將全部變直從而達(dá)到矯直的目的。其包括機(jī)動(dòng)壓力矯直機(jī)和液壓壓力矯直機(jī)兩種。 (1)機(jī)動(dòng)壓力矯直機(jī)是利用曲軸 (或曲柄 )、連桿和滑塊機(jī)構(gòu)把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成直線 運(yùn)動(dòng)。機(jī)架一般是采用 C 形開式結(jié)構(gòu)和門形閉式結(jié)構(gòu)。在 C 形開式結(jié)構(gòu)中還有主軸為簡(jiǎn)支梁型與懸臂梁型之分。這些結(jié)構(gòu)形式及規(guī)格的選擇上要根據(jù)加工對(duì)象的特點(diǎn) (如工件的斷面形狀及其尺寸大小、工件長(zhǎng)度和重量等 )、加下精度要求及產(chǎn)量大小等因素來(lái)確定。 C 形開式結(jié)構(gòu)的機(jī)架具有較大的操作空間，調(diào)節(jié)支點(diǎn)距、開距、觀側(cè)壓彎位置、更換壓彎墊塊、移送上件、翻轉(zhuǎn)一件及更換壓頭等下作都較方便。但機(jī)架剛性較低，不適 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 于大斷面工件的矯直工作。 (2)液壓壓力矯直機(jī)普通液壓壓力矯直機(jī)已經(jīng)逐步代替了一些機(jī)動(dòng)壓力矯直機(jī)，并從 20 世紀(jì)下半葉以來(lái)發(fā)展很快。在 大型材及大鍛件的矯直生產(chǎn)中幾乎全部采用液壓矯直機(jī)。液壓矯直機(jī)具有壓力大、結(jié)構(gòu)緊湊重量輕、效率高、易控制、好調(diào)整等一系列優(yōu)點(diǎn)，很適合于壓力矯直的工作要求。其又包括立式和臥式兩種：立式壓力矯直機(jī)采用曲柄沖床的工作原理進(jìn)行工作的，將軋件的彎曲部分放在兩個(gè)固定的支點(diǎn)上，矯直過(guò)程比較簡(jiǎn)單，工作時(shí)間段，空轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)。為了在空轉(zhuǎn)是儲(chǔ)藏能量，以降低工作時(shí)發(fā)出的劍鋒負(fù)荷，從而減低電動(dòng)機(jī)容量，因此在傳動(dòng)系統(tǒng)中裝有飛輪。臥式壓力矯直機(jī)是一個(gè)水平放置的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，它不需要翻鋼，故改善了操作條件。它的主要特點(diǎn)絲毫生產(chǎn)效率低，一般在型 鋼和鋼管車間作為輔助的矯直機(jī)裝置或矯直彎曲度大及壁厚超過(guò)斜輥式矯直機(jī)允許范圍的鋼管。 2． 輥式矯直機(jī) 輥式矯直機(jī)與壓力矯直機(jī)的矯直原理相似，都是利用反復(fù)彎曲并逐漸減小壓彎撓度的方法來(lái)達(dá)到矯直目的的設(shè)備。但從壓力矯直機(jī)到輥式矯直機(jī)在技術(shù)上完成一次較大的跨越，這個(gè)跨越的理論基礎(chǔ)就是金屬材料在較大彈塑性彎曲條件下，不管其原始彎曲程度有多大區(qū)別在彈復(fù)后所殘留的彎曲程度差別會(huì)顯著減小。甚至?xí)呌谝恢?。隨著壓彎程度的減小其彈復(fù)后的殘留彎曲必然會(huì)一致趨近于零值而達(dá)到矯直仔的。因此平行輥矯直機(jī)必須具備兩個(gè)基本特征，第一是 具有相當(dāng)數(shù)量交錯(cuò)配置的矯直輥以實(shí)現(xiàn)多次的反復(fù)彎曲 ;第二是壓彎量可以調(diào)整，能實(shí)現(xiàn)矯直所需要的壓彎方案。 其可以分為兩種形式：平行輥矯直機(jī)和斜輥矯直機(jī)。 （ 1） 平行輥矯直機(jī)是目前應(yīng)用范圍最廣的矯直機(jī)，其門類、品種和規(guī)格是最多的。輥式矯直機(jī)具有兩排交叉布置得工作輥，彎曲的軋件在旋轉(zhuǎn)著餓工作輥之間做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)工作輥的多次彎曲而得到矯直，生產(chǎn)率較高，且易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和流水生產(chǎn)，按用途分為板材與型材兩大類。板寬及板厚與矯直機(jī)的能力及結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度有密切關(guān)系。首先是板厚決定輥徑尺寸 ;其次是板寬決定輥長(zhǎng)尺寸 ;第三，是輥數(shù) 決定矯直質(zhì)量，第四，是輥?zhàn)又丿B數(shù)決定著矯直質(zhì)量及表面粗糙度，第五，是矯直溫度決定矯直機(jī)的結(jié)構(gòu)恃點(diǎn)。型材矯直機(jī)多用輥距及輥數(shù)，以及用途等項(xiàng)來(lái)標(biāo)稱機(jī)器種類、規(guī)格及型號(hào)。 （ 2） 斜輥矯直機(jī) 對(duì)于鋼管和矯直質(zhì)量要求較高的圓管坯，在軋制、焊接或者熱處理后，具有一系列的缺陷。其中主要的是縱向彎曲和橫斷面的橢圓度。為了保證矯直質(zhì)量，矯 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 直輥應(yīng)和軋件表面成線接觸。因此，要求對(duì)不同直徑的軋件采用不同形狀的矯直輥。由于軋件的尺寸規(guī)格較多，在實(shí)際生產(chǎn)中很難滿足上述要求。實(shí)踐證明，采用一種矯直輥輥型曲線，當(dāng)軋件尺寸改變時(shí)，適當(dāng)改變矯直 輥的傾斜角度，即可改變軋件與矯直輥的接觸情況，也能滿足生產(chǎn)上的要求。因此，矯直輥傾斜角要求可調(diào)，同時(shí)，工藝上還要求隨著軋件直徑的變化，沒(méi)對(duì)矯直輥之間的距離也要相應(yīng)的改變。 根據(jù)上述的要求，斜輥式矯直機(jī)通常由機(jī)架、矯直輥、矯直輥升降裝置、矯直輥傾角調(diào)整裝置等組成。 轉(zhuǎn)彎曲式矯直機(jī) 旋轉(zhuǎn)彎曲式矯直機(jī) 是 指 工件在塑性彎曲狀態(tài)下以旋轉(zhuǎn)變形方一式從大的等彎矩區(qū)向小的等彎矩萬(wàn)過(guò)渡，在走出塑性區(qū)時(shí)彈復(fù)變直。旋轉(zhuǎn)者可以是工件，可以是矯直工具，也可以是變形方位。旋轉(zhuǎn)反彎矯直機(jī)根據(jù)工作原理、用途及運(yùn)轉(zhuǎn)方式不同 分為兩大類。第一類是矯直工具在繞一工件軸線旋轉(zhuǎn)中利用工具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)達(dá)到反彎矯直目的，主要用于圓材矯直。矯直機(jī)的工作主體在轉(zhuǎn)動(dòng)中運(yùn)行。第二類是矯直工具處在工件的固定方向上做上下左右的平行移動(dòng)，而與工件之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，只靠全方位的平移產(chǎn)生全方位的反彎而達(dá)到矯直目的，主要用于非圓斷面薄壁型材的矯直。其工作主體在平動(dòng)中運(yùn)行。 伸矯直機(jī) 拉伸矯直機(jī)是 依靠拉伸變形把原來(lái)長(zhǎng)短不一的縱向纖維拉成等長(zhǎng)度并進(jìn)入塑性變形后經(jīng)卸載及彈復(fù)而變直，如鉗式拉伸矯直機(jī)及連續(xù)拉伸矯直機(jī)。此種矯直機(jī)主要用來(lái)矯直厚度小于 米的薄鋼板和一些有色板材，這些軋件在輥式矯直機(jī)上往往難于矯直。通常，輥式板帶材矯直機(jī)只能有效地矯正軋件的縱向和橫向彎曲。至于板帶材的中間瓢曲或邊緣浪形則是由于板材沿長(zhǎng)度方向各纖維變形量不等造成的。為了矯正這種缺陷，需要使軋件產(chǎn)生適當(dāng)?shù)乃苄匝由臁Ｔ谄胀ㄝ伿匠C直機(jī)上，雖能使這種缺陷有所改善，但矯正效果不理想。這時(shí)需采用拉伸矯直法。拉伸矯正的主要特點(diǎn)上一對(duì)軋件施加超過(guò)材料屈服極限的張力，使之產(chǎn)生彈塑性變形，從而將軋件矯直。例如矯正單張板材的嵌式拉伸矯直機(jī)和連續(xù)拉伸機(jī)組。鉗式拉伸機(jī)生產(chǎn)率低切夾鉗住的部 分要切除，造成的金 屬損耗較大；連續(xù)拉伸機(jī)組由兩個(gè)張力輥組組成，拉伸所需的張力由張力輥對(duì)帶材的摩擦力產(chǎn)生。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 彎矯直機(jī) 拉彎矯直機(jī) 是把拉伸與彎曲變形合成起來(lái)使工件兩個(gè)表層的較大拉伸及全截面的拉伸變形三者不在同一時(shí)間發(fā)生，全斷面各層纖維的彈復(fù)變形也不是同時(shí)發(fā)生的。既防止了板帶的斷裂，又提高了矯直 質(zhì)量。在平整矯直生產(chǎn)線及退火生產(chǎn)線上使用拉彎矯直機(jī)可以獲得比連續(xù)拉伸矯直機(jī)明顯的節(jié)能和安全效果。而且矯直質(zhì)量同樣良好。尤其在極簿帶的矯