






W12X2000型四辊卷板机设计论文.doc
齿轮A2.dwg
(CAD图纸)
齿轮轴A2.dwg
(CAD图纸)
端盖A3.dwg
(CAD图纸)
减速器A1.dwg
(CAD图纸)
外文翻译--刀具成本的检测.doc
蜗杆A1.dwg
(CAD图纸)
液压缸A1.dwg
(CAD图纸)
装配图A0.dwg
(CAD图纸)
系列的电动机具有效率高,性能好,噪声小,体积小,重量轻,运行可靠,维修方便的特点,主要应用于灰尘多土扬水溅的场合如农用机械矿山机械搅拌机碾米机等,为般用途电动机。
根据前面计算的结果,主电动机选择型三相异步电动机,额定功率,满载转速,额定转矩.,最大转矩.,质量.第章主减速器的设计.电动机的确定按照设计要求以及工作条件选用系列三相异步电动机,卧式封闭结构,电压。
电动机型号的选择,根据前面计算的结果,主电动机选择型三相异步电动机,额定功率,满载转速,额定转矩.,最大转矩.,质量.减速器中各部分的传动效率如下联轴器效率,.闭式圆柱齿轮传动效率,.对滚动轴承效率,.主辊的传动效率,.则各部分的传动效率.η工作辊的旋转转速取.传动比的分配总传动比由传动方案可知所以本设计的三级减速器的总传动比为,主减速器传动系统各级传动比的分配如下.传动系统的运动和动力参数设计.传动系统各轴的转速功率和转矩计算如下轴电动机轴轴减速器的高速轴轴减速器的中间轴轴减速器的另根中间轴轴减速器的低速轴将上述计算结果和传动比及传动效率汇总如表表轴号电动机三级圆柱齿轮减速器轴轴轴轴轴转速.功率转矩.两轴联接件传动件联轴器齿轮齿轮齿轮传动比传动效率η.高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算选择精度等级,材料和齿数材料及热处理。
由表选得大小齿轮的材料均为并经调质及表面淬火,齿面硬度为。
表面淬火,轮齿变形不大,故精度等级大小齿轮的齿数以及螺旋角分别为精度等级为级,小齿轮齿数大齿轮的齿数。
选取螺旋角,初选螺旋角按齿面接触强度设计确定公式内的各计算数值.试选.由文献,选取区域系数.由文献,查得.因大小齿轮均为硬齿面,故宜选取小的齿宽系数,.由文献,查得。
.计算接触疲劳许用应力失效概率,安全系数.小齿轮的转矩.计算应力循环次数由文献,查得试算小齿轮的分度圆直径.计算圆周速度计算齿宽及模数计算纵向重合度计算载荷系数根据,级精度,查文献,取,由文献,查得,从文献中的硬齿面齿轮栏中查得小齿轮相对支承非对称布置,级精度,时,.考虑齿轮为级精度,取,故载荷系数另由文献,查得。
按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径计算模数确定计算参数.计算载荷系数.由文献,查得齿轮的弯曲疲劳强度极限.由文献,查得弯曲疲劳寿命系数,.计算弯曲疲劳许用应力,取弯曲疲劳安全系数,.计算大小齿轮的并加以比较按齿根弯曲疲劳强度设计对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数与齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数相差不大,取标准模数,取分度圆直径。
取,则。
几何尺寸计算计算中心距将中心距圆整为.按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多,等不必修正。
计算大小齿轮的分度圆直径计算齿轮的宽度取,.中间级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算选择精度等级,材料和齿数材料及热处理。
由表选得大小齿轮的材料均为并经调质及表面淬火,齿面硬度为。
表面淬火,轮齿变形不大,故精度等级大小齿轮的齿数以及螺旋角分别为精度等级为级,小齿轮齿数大齿轮的齿数。
选取螺旋角,初选螺旋角.按齿面接触强度设计确定公式内的各计算数值.试选.由文献,选取区域系数.由文献,查得.因大小齿轮均为硬齿面,故宜选取小的齿宽系数,.由文献,查得。
.计算接触疲劳许用应力失效概率,安全系数.小齿轮的转矩.计算应力循环次数由文献,查得试算小齿轮的分度圆直径.计算圆周速度计算齿宽及模数计算纵向重合度计算载荷系数根据,级精度,查文献,取,由文献,查得,从文献中的硬齿面齿轮栏中查得小齿轮相对支承非对称布置,级精度,时.考虑齿轮为级精度,取,故载荷系数另由文献,查得。
按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径计算模数.按齿根弯曲疲劳强度设计确定计算参数.计算载荷系数.由文献,查得齿轮的弯曲疲劳强度极限.由文献,查得弯曲疲劳寿命系数,.计算弯曲疲劳许用应力,取弯曲疲劳安全系数,.计算大小齿轮的并加以比较设计计算对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数与齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数相差不大,取标准模数,取分度圆直径。
取,则几何尺寸计算计算中心距将中心距圆整为.按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多,等不必修正计算大小齿轮的分度圆直径计算齿轮的宽度取,.低速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算选择精度等级,材料和齿数材料及热处理。
由表选得大小齿轮的材料均为并经调质及表面淬火,齿面硬度为。
表面淬火,轮齿变形不大,故精度等级大小齿轮的齿数以及螺旋角分别为精度等级为级,小齿轮齿数大齿轮的齿数。
选取螺旋角,初选螺旋角.按齿面接触强度设计.确定公式内的各计算数值.试选.由文献,选取区域系数.由文献,查得.因大小齿轮均为硬齿面,故宜选取小的齿宽系数,.由文献,查得。
.计算接触疲劳许用应力失效概率,安全系数.小齿轮的转矩.计算应力循环次数由文献,查得试算小齿轮的分度圆直径计算圆周速度计算齿宽及模数计算纵向重合度计算载荷系数根据,级精度,查文献,取,由文献,查得,从文献中的硬齿面齿轮栏中查得小齿轮相对支承非对称布置,级精度,时,.考虑齿轮为级精度,取,故载荷系数另由文献,查得。
按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径计算模数按齿根弯曲疲劳强度设计确定计算参数.计算载荷系数.由文献,查得齿轮的弯曲疲劳强度极限.由文献,查得弯曲疲劳寿命系数,.计算弯曲疲劳许用应力,取弯曲疲劳安全系数.计算大小齿轮的并加以比较设计计算对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数与齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数相差不大,取标准模数.,取分度圆直径。
取,则。
几何尺寸计算计算中心距将中心距圆整为.按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多,等不必修正。
计算大小齿轮的分度圆直径计算齿轮的宽度取,主减速器中所有齿轮的基本参数如下表表轴号高速级齿轮中间级齿轮低速级齿轮齿数法面模数分度圆直径齿根圆直径.齿顶圆直径.中心距齿宽螺旋升角齿轮精度等级级级级.高速轴的设计以及轴的校核.选择轴的材料及热处理轴上小齿轮的直径娇小,采用齿轮轴结构,轴的材料选用号钢调质。
.轴的受力分析轴的受力简图如下图.轴的受力简图图.轴在水平面内的受力图图轴在垂直面内的受力图图.轴在水平面内的弯矩图图.轴在垂直面内的弯矩图图.轴的合成弯矩图图.轴的合成转矩图图中计算齿轮的啮合力求水平面内的支承反力,做水平面内的弯矩图轴在水平面内的受礼简图如图.所示轴在水平面内的弯矩图如图.所示求垂直面内的支承反力,作垂直面内的弯矩图轴在垂直面内的受力简图如图.所示求支成承反力,作轴的合成弯矩图转矩图.轴的初步计算.轴的结构设计按经验公式,减速器输入轴的轴端直径参考联轴器标准孔直径,取减速器高速轴的轴端直径。
第章侧辊传动系统的设计.侧辊电动机的确定侧辊电动机选择型三相异步电动机,额定功率,满载转速,堵转转矩.,最大转矩.。
.侧辊减速器的确定在侧辊传动系统中,侧辊电动机通过个单级减速器把扭矩传到丝杆丝母蜗轮蜗杆传动副,这样既达到了传递扭矩的作用,同时也改变了运动方向。
单级圆柱齿轮减速器传动轴线平行,结构简单,精度易保证,而且应用广泛,直齿般圆周速度,应用于重负荷场合,但也用于重载低速的场合。
因此我选用了型单级减速器由于侧辊的上升速度为,丝杆的螺距为,故蜗轮的转速,因此此时单级减速器分得的传动比为.,而蜗轮蜗杆分得的传动比为。
.蜗轮蜗杆传动设计.选择蜗杆传动类型根据的推荐,采用渐开线蜗杆.选择材料考虑到蜗杆传递的功率不大,速度也很小,故蜗杆采用钢,因希望效率高些,耐磨性好些,故蜗杆螺旋齿面要求淬火,硬度。
蜗轮用铸锡磷青铜,金属模铸造。
为了节约贵重的有色金属,仅齿圈用青铜制造,而铁芯用灰铸铁制造。
.按齿面接触疲劳强度进行设计根据闭式蜗杆传动的设计准则,先按齿面接触疲劳强度进行设计,再校核齿根弯曲疲劳强度。
由文献查得,传动中心距确定作用在蜗轮上的转矩按,估算效率,则确定载荷系数因工作载荷比较稳定,故载荷分布不均匀系数,由文献,选取使用系数由于转速不高,冲击不大,可取动载荷系数.则确定弹性影响系数因选用的是铸锡磷青铜蜗轮和钢蜗杆相配,故确定接触系数先假设蜗杆分度圆直径和传动中心距的比值.,从文献中查得.。
确定许用接触应力根据蜗轮材料为铸锡磷青铜,金属模铸造,蜗杆螺旋齿面硬度,从文献中得蜗轮的基本许用应力应力循环次数寿命系数则计算中心距取中心距,因,从文献中取模数.,蜗杆分度圆,这时,由文献,查得接触系数,因为,因此以上计算结果可用。
.蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸蜗杆轴向齿距直径系数齿顶圆直径齿根圆直径分度圆导程角蜗杆轴向齿厚。
蜗轮蜗轮齿数变位系数验算传动比,这时传动比误差为.,是允许的。
蜗轮分度圆直径蜗轮喉圆直径蜗轮齿根圆直径蜗轮咽喉母圆半径.校核齿根弯曲疲劳强度当量齿数根据从文献中查得齿形系数。
螺旋角系数许用弯曲应力从文献中查得铸锡磷青铜制造的蜗轮的基本许用弯曲应力。
寿命系数弯曲强度是满足的。
第章下辊筒液压缸的设计四辊卷板机下辊筒的升降我采用液压传动的方式来控制,由于下辊筒在运动的过程中对速度的要求不高,液压传动具有传动平稳,易于实现过载保护,易于实现自动化的特点。
因此在下辊的传动方式中,我选择了采用液压传动。
.下辊液压系统的工作原理下辊筒两端的压缸在上升的过程中要求定要同步,在下辊筒上升的过程中要求下辊筒与上辊筒的轴线保持平行,如果在下辊上升的过程中出现端上升的速度快,而另端上升的慢的情况。
这样卷制出来圆筒就会头大头小的喇叭筒形状,造成加工缺陷。
我设计的这套液压控制系统的工作原理图如图所示当电磁铁带电时,使得电磁铁得电,油缸口进油,使得辊子两端升起,口回油。
完成下辊筒的上升,若在上升的过程中油缸的段到达了指定刻度时,油缸段尚未到达,则电磁铁断电,油缸停止进油,直至油缸端也到达指定刻度时,电磁铁断电。
由此来保证四辊卷板机在加工过程中,下辊与上辊之间间隙保持致,实现下辊的轴线与上辊
