XZJ-1050滾針軋機(jī)設(shè)計(jì)
XZJ-1050滾針軋機(jī)設(shè)計(jì),xzj,軋機(jī),設(shè)計(jì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告
理工學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告
題 目： XZJ-1050滾針軋機(jī)設(shè)計(jì)
（床身設(shè)計(jì)，固定輥設(shè)計(jì)，變速箱設(shè)計(jì)）
學(xué)生姓名： 趙飛 學(xué) 號(hào)： 071615629
專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
指導(dǎo)教師： 陳征宇（副教授）
2011年4月1日
一.文獻(xiàn)綜述
1.軋機(jī)的發(fā)展
軋機(jī)是實(shí)現(xiàn)金屬軋制過程的設(shè)備。泛指完成軋材生產(chǎn)全過程的裝備﹐包括有主要設(shè)備﹑輔助設(shè)備、起重運(yùn)輸設(shè)備和附屬設(shè)備等。但一般所說的軋機(jī)往往僅指主要設(shè)備。據(jù)說在 14世紀(jì)歐洲就有軋機(jī)，但有記載的是 1480 年意大利人 達(dá)·芬奇 (Leonardo da Vinci) 設(shè)計(jì)出軋機(jī)的草圖。 1553 年法國(guó)人布律列爾 (Brulier) 軋制出金和銀板材，用以制造錢幣。此后在西班牙﹑比利時(shí)和英國(guó)相繼出現(xiàn)軋機(jī)。英國(guó)于 1766 年有了串行式小型軋機(jī)，19世紀(jì)中中期，第一臺(tái)可逆式板材軋機(jī)在英國(guó)投產(chǎn)，并軋出了船用鐵板。 1848 年德國(guó)發(fā)明了萬(wàn)能式軋機(jī)，1853 年美國(guó)開始用三輥式的型材軋機(jī)，并用蒸汽機(jī)傳動(dòng)的升降臺(tái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。接著美國(guó)出現(xiàn)了勞特式軋機(jī)。 1859 年建造了第一臺(tái)連軋機(jī)。萬(wàn)能式型材軋機(jī)是在 1872 年出現(xiàn)的；20世紀(jì),隨著冶金工業(yè)的發(fā)展，已出現(xiàn)多種類型的軋機(jī)，其中有用兩架三輥粗軋機(jī)和五架四輥稿軋機(jī)組成的半連續(xù)式帶鋼軋機(jī)[1]。
現(xiàn)代軋機(jī)發(fā)展的趨向是連續(xù)化、自動(dòng)化、專業(yè)、,產(chǎn)品質(zhì)量高、消耗低。60年代以來(lái)軋機(jī)在設(shè)計(jì)，研究和制造方面取得了很大的進(jìn)展，使帶材冷熱軋機(jī)、厚板軋機(jī)、高速線材軋機(jī)、H型材軋機(jī)和連軋管機(jī)組等性能更加完善，并出現(xiàn)了軋制速度高達(dá)每秒鐘 115米的線材軋機(jī)、全連續(xù)式帶材冷軋機(jī)、5500毫米寬厚板軋機(jī)和連續(xù)式 H型鋼軋機(jī)等一系列先進(jìn)設(shè)備。軋機(jī)用的原料單重增大，液壓 AGC、板形控制、電子計(jì)算機(jī)程序控制及測(cè)試手段越來(lái)越完善，軋制品種不斷擴(kuò)大。一些適用于連續(xù)鑄軋、控制軋制等新軋制方法，以及適應(yīng)新的產(chǎn)品質(zhì)量要求和提高經(jīng)濟(jì)效益的各種特殊結(jié)構(gòu)的軋機(jī)都在發(fā)展中[2]。
2.軋機(jī)的主要設(shè)備
由軋輥、軋輥軸承、軋機(jī)機(jī)架、軋機(jī)軌座、軋輥調(diào)整裝置、上軋輥平衡裝置、傳動(dòng)裝置、附屬設(shè)備等組成。
3.多輥軋機(jī)的用途
（1）軋制高強(qiáng)度的金屬和合金薄帶材。用四輥軋機(jī)冷軋高強(qiáng)度薄帶材，不但不經(jīng)濟(jì)，而且在許多情況下的技術(shù)上還不可能達(dá)到。為了減小變形抗力，采用中間退火（或淬火）及減小到壓下量得方法是不經(jīng)濟(jì)的，并且不可能軋到很薄得成品厚度，而采用減小工作輥直徑的方法，即采用多輥軋機(jī)則是合適的【3】。
（2）軋制極薄帶材。軋機(jī)的最小可軋制厚度受工作直徑的限制，往往軋輥的彈性壓扁值可以同帶材的厚度相比擬，當(dāng)工作輥本身的彈性壓扁值大于軋件厚度時(shí)，就妨礙其繼續(xù)壓下。
軋輥的彈性壓扁，在單位壓力相同時(shí)，與軋輥直徑相比。當(dāng)軋輥材質(zhì)一定時(shí)，要減少軋輥的彈性壓扁值，就必須減少輥徑。為了經(jīng)濟(jì)而實(shí)行的軋制薄帶和極薄帶材，必須采用直徑盡可能小的工作輥。
在四輥軋機(jī)上采用小直徑工作輥不能保證它們?cè)佘堉品较蛏系姆€(wěn)定性和補(bǔ)償用小棍徑而降低的橫向剛度。塔形輥系的多輥軋機(jī)很好地解決了使用小直徑工作輥的技術(shù)問題[4]。
（3）軋制高精度帶材。
4.多輥軋機(jī)的發(fā)展和優(yōu)點(diǎn)
多輥軋機(jī)以其工作輥直徑小，軋機(jī)剛度打的特點(diǎn)而不斷發(fā)展和完善。
最初出現(xiàn)的多輥軋機(jī)為六輥軋機(jī)。但是由于軋輥數(shù)量少，工作輥未作傳動(dòng)輥，并且在結(jié)構(gòu)上受到兩個(gè)支撐輥間隙的限制，工作輥徑的減小受到限制，因而使用較少。此后，在六輥軋機(jī)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生了十二輥，二十輥，三十輥，三十二輥，三十六輥等多輥軋機(jī)。
輥軋機(jī)與傳統(tǒng)軋機(jī)的優(yōu)勢(shì)：
當(dāng)前，一般規(guī)格的普碳冷板在市場(chǎng)上已經(jīng)非常普遍，效益也變得十分微小。而薄規(guī)格化板材已成發(fā)展趨勢(shì)，這方面的需求在加大，效益還比較樂觀。最初的四、六輥可逆式軋機(jī)軋制軋輥粗大，軋制精度不高，很難軋制薄規(guī)格產(chǎn)品；而且由于工作輥、支承輥、牌坊都是很龐大，造成運(yùn)行成本高，很難在日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì)。多輥機(jī)由于工作輥徑小，其可軋性在軋薄規(guī)格及難變形鋼材產(chǎn)品方面明顯優(yōu)于4-6輥機(jī)而且節(jié)能效果顯著。此前很長(zhǎng)時(shí)間，多輥機(jī)主要用于軋制不銹鋼、硅鋼等難于變形的合金鋼，用于軋制普碳鋼也僅僅是近幾年才開始的，經(jīng)過實(shí)踐其優(yōu)勢(shì)十分明顯【5】。
與傳統(tǒng)的四輥軋機(jī)相比，多輥軋機(jī)有以下的優(yōu)點(diǎn)：
（1）工作輥整個(gè)輥身以支承輥?zhàn)髅浇橹С性谂品簧?，軋輥寬度方向承受的彎曲很小，從而能夠使用小直徑的工作輥?
（2）由于軋機(jī)的剛度提高，并使用了高硬度軋輥，因而能生產(chǎn)出高精度的產(chǎn)品，其精度與四輥機(jī)相比可提高四倍。
（3）新型的二十輥機(jī)可將2.75mm的原料一個(gè)軋程軋到0.18～0.23，3.0mm的原料一個(gè)軋程軋到0.2～0.25，同時(shí)對(duì)多種合金鋼品種均能適應(yīng)。
（4）工作輥直徑減小，可以實(shí)現(xiàn)軋薄，普通1250四輥軋機(jī)最薄可軋到0.25mm，而用二十輥軋機(jī)可以軋到0.08mm。
（5）由于軋輥直徑小，導(dǎo)致變形區(qū)接觸面積減小,從而使總軋制力減小。二十輥軋機(jī)的軋制力(在軋制條件相同時(shí))約為四輥軋機(jī)的25%，由于軋制力的減小使軋制力矩減小,從而可節(jié)約電能30~40%。[5]
（6）在多輥機(jī)上實(shí)際強(qiáng)化壓下，使軋制道次減少，并有可能減少軋程，從而提高了生產(chǎn)效率和成材率，降低成本。
（7）由于多輥軋機(jī)采用大張力軋制，帶鋼的平直度、板型顯著提高。
（8）軋機(jī)的體積減小，重量減輕，相對(duì)降低了設(shè)備投資費(fèi)用。
（9）多輥軋機(jī)常用備件（如軋輥、軸承等）均比四輥機(jī)小得多，因此可以大大減低成本[12]。
二．本課題要研究的或解決的問題和擬采用的研究手段及途徑
本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題要求設(shè)計(jì)一臺(tái)XZJ-1050滾針軋機(jī)，通過對(duì)其相關(guān)資料的收集，調(diào)研和需求分析，確定其設(shè)計(jì)方案，并對(duì)方案進(jìn)行論證，根據(jù)總體裝配圖設(shè)計(jì)床身及部分部件和零件圖。
1.固定輥的設(shè)計(jì)
（1）軋輥?zhàn)?
軋輥軸座分開鑄造，用螺栓緊固以便于安裝和更換，同時(shí)軋輥采用裝配式軋輥。軋輥軸承均采用滾動(dòng)軸承，因?yàn)闈L動(dòng)軸承維護(hù)方便且摩擦系數(shù)較低。軸承內(nèi)圈采用雙螺母鎖緊，軸兩端螺母應(yīng)采用不同的旋向[6]。
（2）角度調(diào)整機(jī)構(gòu)
角度調(diào)整機(jī)構(gòu)由安裝在軋輥軸座兩端的螺母和螺桿構(gòu)成，為了消除軋輥軸座和移動(dòng)輥?zhàn)g的間隙，在每個(gè)調(diào)解機(jī)構(gòu)的上方安裝有軋輥軸座鎖緊機(jī)構(gòu)。調(diào)節(jié)軋輥工作傾角時(shí)，先調(diào)節(jié)鎖緊螺桿。
2.傳動(dòng)方案的確定
（1）為了降低成本、減輕重量、設(shè)計(jì)上的簡(jiǎn)單，我們應(yīng)該使用簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)和簡(jiǎn)短的運(yùn)動(dòng)鏈，如果基本機(jī)構(gòu)不能完成機(jī)械的運(yùn)動(dòng)，可以適當(dāng)進(jìn)行組合。而為了是機(jī)械有較高的工作效率，我們對(duì)傳動(dòng)效率較大的主運(yùn)動(dòng)鏈的選擇需要讓其具有較高的機(jī)械效率，其它傳動(dòng)效率較小的輔助運(yùn)動(dòng)鏈可以放在次要地位[7]。
（2）多級(jí)減速器各級(jí)傳動(dòng)比的分配，直接影響減速器的承載能力，和使用壽命，還會(huì)影響其體積、重量和潤(rùn)滑。傳動(dòng)比一般按以下原則分配：使各級(jí)傳動(dòng)承載能力大致相等；使減速器的尺寸與質(zhì)量較??；使各級(jí)齒輪圓周速度較??；采用油浴潤(rùn)滑時(shí)，使各級(jí)齒輪副的大齒輪浸油深度相差較小。
低速級(jí)大齒輪直接影響減速器的尺寸和重量，減小低速級(jí)傳動(dòng)比，即減小了低速級(jí)大齒輪及包容它的機(jī)體的尺寸和重量。增大高速級(jí)的傳動(dòng)比，即增大高速級(jí)大齒輪的尺寸，減小了與低速級(jí)大齒輪的尺寸差，有利于各級(jí)齒輪同時(shí)油浴潤(rùn)滑；同時(shí)高速級(jí)小齒輪尺寸減小后，降低了高速級(jí)及后面各級(jí)齒輪的圓周速度，有利于降低噪聲和振動(dòng)，提高傳動(dòng)的平穩(wěn)性。故在滿足強(qiáng)度的條件下，末級(jí)傳動(dòng)比小較合理[11]。
減速器的承載能力和壽命，取決于最弱一級(jí)齒輪的強(qiáng)度。僅滿足于強(qiáng)度能通得過，而不追求各級(jí)大致等強(qiáng)度常常會(huì)造成承載能力和使用壽命的很大浪費(fèi)。通用減速器為減少齒輪的數(shù)量，單級(jí)和多級(jí)中同中心距同傳動(dòng)比的齒輪一般取相同參數(shù)。當(dāng)設(shè)置較密時(shí)，較易實(shí)現(xiàn)各級(jí)等強(qiáng)度分配；設(shè)置較疏時(shí)，難以全部實(shí)現(xiàn)等強(qiáng)度。按等強(qiáng)度設(shè)計(jì)比不按等強(qiáng)度設(shè)計(jì)的通用減速器約半數(shù)產(chǎn)品的承載能力可提高10%-20%[8]。
1—電動(dòng)機(jī) 2—皮帶輪 3—行星齒輪
4—皮帶 5—減速器 6—軋機(jī)的輥
滾針軋機(jī)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖
3.機(jī)架的選擇
軋鋼機(jī)機(jī)架是軋機(jī)的重要部件，軋輥、軋輥軸承、以及軋輥調(diào)整裝置都安裝在機(jī)架上。機(jī)架再軋制過程中承受巨大的軋制力必須有足夠的強(qiáng)度和剛度。
(1)閉式機(jī)架
它是一個(gè)整體框架，一般通過上下連接梁將左右兩片機(jī)架聯(lián)結(jié)在一起，并通過軌座將其安裝在地基基礎(chǔ)上。
特點(diǎn)：強(qiáng)度、剛度大、整體性強(qiáng)；但只能從其側(cè)邊換輥。
閉式機(jī)架
(2) 開式機(jī)架
它的每片機(jī)架均由機(jī)架本體與上蓋兩部分組成，其兩部分聯(lián)結(jié)方式有多種：螺栓、立銷、套環(huán)、橫銷、斜楔等5種。以最后一種斜楔聯(lián)結(jié)性能最佳因而應(yīng)用最廣。
開式機(jī)架剛度較差，但換輥方便：可卸下聯(lián)結(jié)斜楔打開機(jī)架蓋從上面吊出或裝入。
開式機(jī)架
本設(shè)計(jì)是對(duì)棒材的壓軋，棒材直徑不大，因此壓軋力不是很大,在保證產(chǎn)品質(zhì)量的情況下結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單越好，所以說選取開式機(jī)架就可以[9]。
4.電機(jī)的選擇
通常我們采用三相異步電動(dòng)機(jī)，三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速低于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子繞組因與磁場(chǎng)間存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng)而感生電動(dòng)勢(shì)和電流，并與磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)能量變換。與單相異步電動(dòng)機(jī)相比，三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行性能好，并可節(jié)省各種材料。按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同，三相異步電動(dòng)機(jī)可分為籠式和繞線式兩種。籠式轉(zhuǎn)子的異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、重量輕、價(jià)格便宜，得到了廣泛的應(yīng)用，其主要缺點(diǎn)是調(diào)速困難。繞線式三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子一樣也設(shè)置了三相繞組并通過滑環(huán)、電刷與外部變阻器連接。調(diào)節(jié)變阻器電阻可以改善電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能和調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速[10]。
參考文獻(xiàn)
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指導(dǎo)教師意見：
指導(dǎo)教師：
年 月 日
8
理工學(xué)院
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)
學(xué)生姓名： 趙飛 學(xué) 號(hào)： 071615629
專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
題 目： XJZ-1050滾針軋機(jī)設(shè)計(jì)
(床身設(shè)計(jì)，固定輥設(shè)計(jì)，變速箱設(shè)計(jì))
指導(dǎo)教師： 陳征宇 (副教授)
評(píng)閱教師： 雒運(yùn)強(qiáng)（副教授）
2011 年 6 月
河北科技大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定表
姓 名
趙飛
學(xué) 號(hào)
071615629
成 績(jī)
專 業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
題 目
XZJ-1050滾針軋機(jī)設(shè)計(jì)(床身設(shè)計(jì)，固定輥設(shè)計(jì)，變速箱設(shè)計(jì))
指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)及成績(jī)
指導(dǎo)教師：
年 月 日
評(píng)閱教師評(píng)語(yǔ)及成績(jī)
評(píng)閱教師：
年 月 日
答辯小組評(píng)語(yǔ)及成績(jī)
答辯小組組長(zhǎng)：
年 月 日
答辯委員會(huì)意見
答辯委員會(huì)主任：
年 月 日
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)中 文 摘 要
現(xiàn)代軋機(jī)發(fā)展的趨向是連續(xù)化、自動(dòng)化、專業(yè)、,產(chǎn)品質(zhì)量高、消耗低。60年代以來(lái)軋機(jī)在設(shè)計(jì)，研究和制造方面取得了很大的進(jìn)展，使帶材冷熱軋機(jī)、厚板軋機(jī)、高速線材軋機(jī)、H型材軋機(jī)和連軋管機(jī)組等性能更加完善，并出現(xiàn)了軋制速度高達(dá)每秒鐘 115米的線材軋機(jī)、全連續(xù)式帶材冷軋機(jī)、5500毫米寬厚板軋機(jī)和連續(xù)式 H型鋼軋機(jī)等一系列先進(jìn)設(shè)備。軋機(jī)用的原料單重增大，液壓 AGC、板形控制、電子計(jì)算機(jī)程序控制及測(cè)試手段越來(lái)越完善，軋制品種不斷擴(kuò)大。一些適用于連續(xù)鑄軋、控制軋制等新軋制方法，以及適應(yīng)新的產(chǎn)品質(zhì)量要求和提高經(jīng)濟(jì)效益的各種特殊結(jié)構(gòu)的軋機(jī)都在發(fā)展中
本論文主要介紹了軋機(jī)的歷史、發(fā)展、組成和部件選擇及其設(shè)計(jì)。電機(jī)帶動(dòng)帶輪、齒輪、輸入軸之后帶動(dòng)固定輥和移動(dòng)輥，進(jìn)行軋制。所選用的部件都是有所依據(jù)，非標(biāo)準(zhǔn)件都符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，做出了比較完善的措施。
關(guān)鍵詞：軋機(jī)發(fā)展、齒輪、軋制
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)外 文 摘 要
Title design of XZJ-1050 roller mill
（bed design, fix roller design,transmission design）
Abstract
The development of the modern trend is a continuous rolling mill, automation, professional, high product quality, low energy consumption. 60 years since the mill in the design, research and manufacturing has made great progress, so that hot and cold strip mill, plate mill, high speed wire rod mill, H profiles Pipe Mill and other mills and the performance more perfect, and the emergence of rolling system speeds up to 115 meters per second, the wire rod mill, all continuous strip rolling mill, 5500 mm wide plate mill and the continuous series of advanced H steel mill equipment. Mill with raw material unit weight increases, the hydraulic AGC, flatness control, computer process control and testing methods become more perfect, rolling growing varieties. That apply to continuous casting, controlled rolling and other new rolling method, and adapt to new product quality requirements and improve the economic efficiency of the various special structures in the development of mill。
This paper describes the mill's history, development, composition and component selection and design. Motor driven pulley, gears, input shaft driven after the fixed roll and mobile roller for rolling The selected components are a basis, non-standard items are in line with design standards, made ??a more perfect measures.
Key Words ：mill delelopment,gears,rolling
本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 II 頁(yè) 共 Ⅱ 頁(yè)
目 錄
1引言……………………………………………………………………………………… 1
1.1軋機(jī)的發(fā)展………………………………………………………………… 1
1.2軋機(jī)的主要裝備……………………………………………………………………… 1
1.3 多輥軋機(jī)的用途…………………………………………………………………… 1
1.4多輥軋機(jī)的發(fā)展和優(yōu)點(diǎn)…………………………………………………………… 2
2總體方案的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………… 3
2.1 技術(shù)參數(shù)要求……………………………………………………………………… 3
2.2 方案設(shè)計(jì)………………………………………………………………………… 3
2.2.1固定輥的設(shè)計(jì)………………………………………………………………… 3
2.2.2傳動(dòng)方案的設(shè)定…………………………………………………………………… 4
2.2.3機(jī)架的選擇………………………………………………………… 5
2.2.4電機(jī)的選擇 ………………………………………………………………… 6
3機(jī)械裝置設(shè)計(jì) ………………………………………………………… 6
3.1V帶設(shè)計(jì) ………………………………………………………6
3.1.1V帶設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)……………………………………………………………… 7
3.1.2V帶設(shè)計(jì)過程……………………………………………………………………… 7
3.2輸入軸及其齒輪的設(shè)計(jì)…………………………………………………………… 9
3.2.1齒輪設(shè)計(jì)………………………………………………………………… 9
3.2.2齒輪彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)…………………………………………………………… 11
3.2.3輸入軸的設(shè)計(jì)………………………………………………………………… 13
3.2.4輸入軸的校核………………………………………………………………… 13
3.2.5作用在齒輪上的力…………………………………………………………… 14
3.2.6計(jì)算支撐力…………………………………………………………………… 14
3.2.7校核軸的強(qiáng)度……………………………………………………………… 14
3.2.8鍵的校核……………………………………………………………………………15
3.2.9軸承介紹……………………………………………………………………………15
3.3 Ⅱ軸上的齒輪設(shè)計(jì) ……………………………………………………………… 17
3.3.1選擇齒輪類型、材料、精度等級(jí)、及齒數(shù) ………………………………… 17
3.3.2按齒輪彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)………………………………………………………………19
3.3.3幾何尺寸計(jì)算………………………………………………………………………20
3.4Ⅲ軸上的齒輪設(shè)計(jì)……………………………………………………………………21
3.4.1選擇齒輪類型、材料、精度等級(jí)、及齒數(shù)………………………………………21
3.4.2按齒輪彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)………………………………………………………………23
3.4.3幾何尺寸計(jì)算………………………………………………………………………24
3.5固定輥的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………24
3.5.1介紹…………………………………………………………………………………24
3.5.2固定輥的具體設(shè)計(jì)…………………………………………………………………25
3.5.3軋輥的強(qiáng)度校核……………………………………………………………………26
3.5.4軋輥軸承的工作特點(diǎn)………………………………………………………………27
結(jié)術(shù)語(yǔ)………………………………………………………………………………… 28
致謝……………………………………………………………………………………… 29
參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………… 30
本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 30 頁(yè) 共 30 頁(yè)
1 引言
1.1 軋機(jī)的發(fā)展
軋機(jī)是實(shí)現(xiàn)金屬軋制過程的設(shè)備。泛指完成軋材生產(chǎn)全過程的裝備﹐包括有主要設(shè)備﹑輔助設(shè)備、起重運(yùn)輸設(shè)備和附屬設(shè)備等。但一般所說的軋機(jī)往往僅指主要設(shè)備。據(jù)說在 14世紀(jì)歐洲就有軋機(jī)，但有記載的是 1480 年意大利人 達(dá)·芬奇 (Leonardo da Vinci) 設(shè)計(jì)出軋機(jī)的草圖。 1553 年法國(guó)人布律列爾 (Brulier) 軋制出金和銀板材，用以制造錢幣。此后在西班牙﹑比利時(shí)和英國(guó)相繼出現(xiàn)軋機(jī)。英國(guó)于 1766 年有了串行式小型軋機(jī)，19世紀(jì)中中期，第一臺(tái)可逆式板材軋機(jī)在英國(guó)投產(chǎn)，并軋出了船用鐵板。 1848 年德國(guó)發(fā)明了萬(wàn)能式軋機(jī)，1853 年美國(guó)開始用三輥式的型材軋機(jī)，并用蒸汽機(jī)傳動(dòng)的升降臺(tái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。接著美國(guó)出現(xiàn)了勞特式軋機(jī)。 1859 年建造了第一臺(tái)連軋機(jī)。萬(wàn)能式型材軋機(jī)是在 1872 年出現(xiàn)的；20世紀(jì),隨著冶金工業(yè)的發(fā)展，已出現(xiàn)多種類型的軋機(jī)，其中有用兩架三輥粗軋機(jī)和五架四輥稿軋機(jī)組成的半連續(xù)式帶鋼軋機(jī)。
現(xiàn)代軋機(jī)發(fā)展的趨向是連續(xù)化、自動(dòng)化、專業(yè)、,產(chǎn)品質(zhì)量高、消耗低。60年代以來(lái)軋機(jī)在設(shè)計(jì)，研究和制造方面取得了很大的進(jìn)展，使帶材冷熱軋機(jī)、厚板軋機(jī)、高速線材軋機(jī)、H型材軋機(jī)和連軋管機(jī)組等性能更加完善，并出現(xiàn)了軋制速度高達(dá)每秒鐘 115米的線材軋機(jī)、全連續(xù)式帶材冷軋機(jī)、5500毫米寬厚板軋機(jī)和連續(xù)式 H型鋼軋機(jī)等一系列先進(jìn)設(shè)備。軋機(jī)用的原料單重增大，液壓 AGC、板形控制、電子計(jì)算機(jī)程序控制及測(cè)試手段越來(lái)越完善，軋制品種不斷擴(kuò)大。一些適用于連續(xù)鑄軋、控制軋制等新軋制方法，以及適應(yīng)新的產(chǎn)品質(zhì)量要求和提高經(jīng)濟(jì)效益的各種特殊結(jié)構(gòu)的軋機(jī)都在發(fā)展中。
1.2 軋機(jī)的主要設(shè)備
由軋輥、軋輥軸承、軋機(jī)機(jī)架、軋機(jī)軌座、軋輥調(diào)整裝置、上軋輥平衡裝置、傳動(dòng)裝置、附屬設(shè)備等組成。
1.3 多輥軋機(jī)的用途
(1)軋制高強(qiáng)度的金屬和合金薄帶材。用四輥軋機(jī)冷軋高強(qiáng)度薄帶材，不但不經(jīng)濟(jì)，而且在許多情況下的技術(shù)上還不可能達(dá)到。為了減小變形抗力，采用中間退火（或淬火）及減小到壓下量得方法是不經(jīng)濟(jì)的，并且不可能軋到很薄得成品厚度，而采用減小工作輥直徑的方法，即采用多輥軋機(jī)則是合適的。
(2)軋制極薄帶材。軋機(jī)的最小可軋制厚度受工作直徑的限制，往往軋輥的彈性壓扁值可以同帶材的厚度相比擬，當(dāng)工作輥本身的彈性壓扁值大于軋件厚度時(shí)，就妨礙其繼續(xù)壓下。
軋輥的彈性壓扁，在單位壓力相同時(shí)，與軋輥直徑相比。當(dāng)軋輥材質(zhì)一定時(shí)，要減少軋輥的彈性壓扁值，就必須減少輥徑。為了經(jīng)濟(jì)而實(shí)行的軋制薄帶和極薄帶材，必須采用直徑盡可能小的工作輥。
在四輥軋機(jī)上采用小直徑工作輥不能保證它們?cè)佘堉品较蛏系姆€(wěn)定性和補(bǔ)償用小棍徑而降低的橫向剛度。塔形輥系的多輥軋機(jī)很好地解決了使用小直徑工作輥的技術(shù)問題。
(3)軋制高精度帶材。
1.4 多輥軋機(jī)的發(fā)展和優(yōu)點(diǎn)
多輥軋機(jī)以其工作輥直徑小，軋機(jī)剛度打的特點(diǎn)而不斷發(fā)展和完善。
最初出現(xiàn)的多輥軋機(jī)為六輥軋機(jī)。但是由于軋輥數(shù)量少，工作輥未作傳動(dòng)輥，并且在結(jié)構(gòu)上受到兩個(gè)支撐輥間隙的限制，工作輥徑的減小受到限制，因而使用較少。此后，在六輥軋機(jī)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生了十二輥，二十輥，三十輥，三十二輥，三十六輥等多輥軋機(jī)。
輥軋機(jī)與傳統(tǒng)軋機(jī)的優(yōu)勢(shì)：
當(dāng)前，一般規(guī)格的普碳冷板在市場(chǎng)上已經(jīng)非常普遍，效益也變得十分微小。而薄規(guī)格化板材已成發(fā)展趨勢(shì)，這方面的需求在加大，效益還比較樂觀。最初的四、六輥可逆式軋機(jī)軋制軋輥粗大，軋制精度不高，很難軋制薄規(guī)格產(chǎn)品；而且由于工作輥、支承輥、牌坊都是很龐大，造成運(yùn)行成本高，很難在日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì)。多輥機(jī)由于工作輥徑小，其可軋性在軋薄規(guī)格及難變形鋼材產(chǎn)品方面明顯優(yōu)于4-6輥機(jī)而且節(jié)能效果顯著。此前很長(zhǎng)時(shí)間，多輥機(jī)主要用于軋制不銹鋼、硅鋼等難于變形的合金鋼，用于軋制普碳鋼也僅僅是近幾年才開始的，經(jīng)過實(shí)踐其優(yōu)勢(shì)十分明顯 。
與傳統(tǒng)的四輥軋機(jī)相比，多輥軋機(jī)有以下的優(yōu)點(diǎn)：
(1)工作輥整個(gè)輥身以支承輥?zhàn)髅浇橹С性谂品簧?，軋輥寬度方向承受的彎曲很小，從而能夠使用小直徑的工作輥?
(2)由于軋機(jī)的剛度提高，并使用了高硬度軋輥，因而能生產(chǎn)出高精度的產(chǎn)品，其精度與四輥機(jī)相比可提高四倍。
(3)新型的二十輥機(jī)可將2.75mm的原料一個(gè)軋程軋到0.18～0.23，3.0mm的原料一個(gè)軋程軋到0.2～0.25，同時(shí)對(duì)多種合金鋼品種均能適應(yīng)。
(4)工作輥直徑減小，可以實(shí)現(xiàn)軋薄，普通1250四輥軋機(jī)最薄可軋到0.25mm，而用二十輥軋機(jī)可以軋到0.08mm。
(5)由于軋輥直徑小，導(dǎo)致變形區(qū)接觸面積減小,從而使總軋制力減小。二十輥軋機(jī)的軋制力(在軋制條件相同時(shí))約為四輥軋機(jī)的25%，由于軋制力的減小使軋制力矩減小,從而可節(jié)約電能30~40%。[5]
(6)在多輥機(jī)上實(shí)際強(qiáng)化壓下，使軋制道次減少，并有可能減少軋程，從而提高了生產(chǎn)效率和成材率，降低成本。
(7)由于多輥軋機(jī)采用大張力軋制，帶鋼的平直度、板型顯著提高。
(8)軋機(jī)的體積減小，重量減輕，相對(duì)降低了設(shè)備投資費(fèi)用。
(9)多輥軋機(jī)常用備件（如軋輥、軸承等）均比四輥機(jī)小得多，因此可以大大減低成本。
2 總體方案的設(shè)計(jì)
2.1 技術(shù)參數(shù)要求
(1)被加工工件直徑3~10mm；
(2)最大工件長(zhǎng)度50mm；
(3)工件材料GCr15；
(4)軋制功率11kW；
(5)整機(jī)使用時(shí)間250000h
2.2 方案設(shè)計(jì)
2.2.1 固定輥的設(shè)計(jì)
(1)軋輥?zhàn)?
軋輥軸座分開鑄造，用螺栓緊固以便于安裝和更換，同時(shí)軋輥采用裝配式軋輥。軋輥軸承均采用滾動(dòng)軸承，因?yàn)闈L動(dòng)軸承維護(hù)方便且摩擦系數(shù)較低。軸承內(nèi)圈采用雙螺母鎖緊，軸兩端螺母應(yīng)采用不同的旋向。
(2)角度調(diào)整機(jī)構(gòu)
角度調(diào)整機(jī)構(gòu)由安裝在軋輥軸座兩端的螺母和螺桿構(gòu)成，為了消除軋輥軸座和移動(dòng)輥?zhàn)g的間隙，在每個(gè)調(diào)解機(jī)構(gòu)的上方安裝有軋輥軸座鎖緊機(jī)構(gòu)。調(diào)節(jié)軋輥工作傾角時(shí)，先調(diào)節(jié)鎖緊螺桿。
2.2.2 傳動(dòng)方案的確定
(1)為了降低成本、減輕重量、設(shè)計(jì)上的簡(jiǎn)單，我們應(yīng)該使用簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)和簡(jiǎn)短的運(yùn)動(dòng)鏈，如果基本機(jī)構(gòu)不能完成機(jī)械的運(yùn)動(dòng)，可以適當(dāng)進(jìn)行組合。而為了是機(jī)械有較高的工作效率，我們對(duì)傳動(dòng)效率較大的主運(yùn)動(dòng)鏈的選擇需要讓其具有較高的機(jī)械效率，其它傳動(dòng)效率較小的輔助運(yùn)動(dòng)鏈可以放在次要地位[7]。
(2)多級(jí)減速器各級(jí)傳動(dòng)比的分配，直接影響減速器的承載能力，和使用壽命，還會(huì)影響其體積、重量和潤(rùn)滑。傳動(dòng)比一般按以下原則分配：使各級(jí)傳動(dòng)承載能力大致相等；使減速器的尺寸與質(zhì)量較??；使各級(jí)齒輪圓周速度較??；采用油浴潤(rùn)滑時(shí)，使各級(jí)齒輪副的大齒輪浸油深度相差較小。
低速級(jí)大齒輪直接影響減速器的尺寸和重量，減小低速級(jí)傳動(dòng)比，即減小了低速級(jí)大齒輪及包容它的機(jī)體的尺寸和重量。增大高速級(jí)的傳動(dòng)比，即增大高速級(jí)大齒輪的尺寸，減小了與低速級(jí)大齒輪的尺寸差，有利于各級(jí)齒輪同時(shí)油浴潤(rùn)滑；同時(shí)高速級(jí)小齒輪尺寸減小后，降低了高速級(jí)及后面各級(jí)齒輪的圓周速度，有利于降低噪聲和振動(dòng)，提高傳動(dòng)的平穩(wěn)性。故在滿足強(qiáng)度的條件下，末級(jí)傳動(dòng)比小較合理。
減速器的承載能力和壽命，取決于最弱一級(jí)齒輪的強(qiáng)度。僅滿足于強(qiáng)度能通得過，而不追求各級(jí)大致等強(qiáng)度常常會(huì)造成承載能力和使用壽命的很大浪費(fèi)。通用減速器為減少齒輪的數(shù)量，單級(jí)和多級(jí)中同中心距同傳動(dòng)比的齒輪一般取相同參數(shù)。當(dāng)設(shè)置較密時(shí)，較易實(shí)現(xiàn)各級(jí)等強(qiáng)度分配；設(shè)置較疏時(shí)，難以全部實(shí)現(xiàn)等強(qiáng)度。按等強(qiáng)度設(shè)計(jì)比不按等強(qiáng)度設(shè)計(jì)的通用減速器約半數(shù)產(chǎn)品的承載能力可提高10%-20%。
圖1
1—電動(dòng)機(jī) 2—皮帶輪 3—行星齒輪
4—皮帶 5—減速器 6—軋機(jī)的輥
2.2.3 機(jī)架的選擇
軋鋼機(jī)機(jī)架是軋機(jī)的重要部件，軋輥、軋輥軸承、以及軋輥調(diào)整裝置都安裝在機(jī)架上。機(jī)架再軋制過程中承受巨大的軋制力必須有足夠的強(qiáng)度和剛度。
(1)閉式機(jī)架
它是一個(gè)整體框架，一般通過上下連接梁將左右兩片機(jī)架聯(lián)結(jié)在一起，并通過軌座將其安裝在地基基礎(chǔ)上。
特點(diǎn)：強(qiáng)度、剛度大、整體性強(qiáng)；但只能從其側(cè)邊換輥。
圖2
閉式機(jī)架
(2)開式機(jī)架
它的每片機(jī)架均由機(jī)架本體與上蓋兩部分組成，其兩部分聯(lián)結(jié)方式有多種：螺栓、立銷、套環(huán)、橫銷、斜楔等5種。以最后一種斜楔聯(lián)結(jié)性能最佳因而應(yīng)用最廣。
開式機(jī)架剛度較差，但換輥方便：可卸下聯(lián)結(jié)斜楔打開機(jī)架蓋從上面吊出或裝入。
圖3
開式機(jī)架
本設(shè)計(jì)是對(duì)棒材的壓軋，棒材直徑不大，因此壓軋力不是很大,在保證產(chǎn)品質(zhì)量的情況下結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單越好，所以說選取開式機(jī)架就可以。
2.2.4 電機(jī)的選擇
通常我們采用三相異步電動(dòng)機(jī)，三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速低于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子繞組因與磁場(chǎng)間存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng)而感生電動(dòng)勢(shì)和電流，并與磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)能量變換。與單相異步電動(dòng)機(jī)相比，三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行性能好，并可節(jié)省各種材料。按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同，三相異步電動(dòng)機(jī)可分為籠式和繞線式兩種。籠式轉(zhuǎn)子的異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、重量輕、價(jià)格便宜，得到了廣泛的應(yīng)用，其主要缺點(diǎn)是調(diào)速困難。繞線式三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子一樣也設(shè)置了三相繞組并通過滑環(huán)、電刷與外部變阻器連接。調(diào)節(jié)變阻器電阻可以改善電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能和調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。
3 機(jī)械裝置設(shè)計(jì)
3.1 V帶設(shè)計(jì)
3.1.1 V帶設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)
(1)V帶一般都是無(wú)端環(huán)帶，為了方便安裝，應(yīng)調(diào)整軸間距和預(yù)緊力，而對(duì)于沒有張緊輪的傳動(dòng)，其中一根軸的軸承位置能沿帶長(zhǎng)方向移動(dòng)；
(2)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)應(yīng)便于V帶的安裝和更換；
(3)水平和接近水平的帶傳動(dòng)，應(yīng)該使帶的松邊在上，緊邊在下，可增大小帶輪的包角；
(4)多根V帶傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)避免各V帶的載荷分布不均，對(duì)同一帶輪上V帶的長(zhǎng)度配組，而更換時(shí)必須全部帶同時(shí)更換；
(5)使用張緊輪傳動(dòng)的V帶，會(huì)增加帶的曲撓次數(shù)，縮短壽命；
(6)在傳動(dòng)裝置中，倆帶輪對(duì)應(yīng)的輪槽中心平面的平面度應(yīng)該小于0.002倍的軸間距，帶輪軸線的平行度應(yīng)小于0.006倍的軸間距；
(7)普通V帶和窄V帶不能混用于通一個(gè)傳動(dòng)裝置。
3.1.2 V帶設(shè)計(jì)的過程
1) 確定計(jì)算功率Pca
工作情況系數(shù)KA=1.2，則Pca=KAP=1.2×11=13.2（kW）
2)選擇V帶的型號(hào)
根據(jù)計(jì)算功率Pca和小帶輪轉(zhuǎn)速n1=1460r/min，所以選用B型帶。
3)確定帶輪基準(zhǔn)直徑dd，驗(yàn)算帶速
(1)選取小帶輪基準(zhǔn)直徑dd1=125mm
(2)驗(yàn)算帶速v
v=πdd1n1/60000=9.93(m/s)
v在5m/s-25m/s范圍內(nèi),所以帶速合適.
(3)計(jì)算大帶輪基準(zhǔn)直徑
dd2=n1/n2×dd1=3×125=375(mm),選取355mm.
從動(dòng)輪的實(shí)際轉(zhuǎn)速為
n’2= dd1/ dd2×n1(1－ε)=503.8(r/min)
轉(zhuǎn)速誤差為
(n2－n’2) / n2×100%=-3.52%
轉(zhuǎn)速誤差不超過±5%，所以合適。
4)確定中心距a，選擇帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld
0.7（dd1+ dd2）≤a0≤2（dd1+ dd2）
0.7（125+355）mm≤a0≤2（125+355）mm
336mm≤a0≤960mm
初定中心距a0=450mm
計(jì)算相應(yīng)的帶長(zhǎng)Ld0
Ld0≈2 a0+π（dd1+ dd2）/2+（dd1—dd2）2/4 a0
=2×450+π(125+355) /2+(125—355)2/4×450
=1683（mm）
選取帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度為L(zhǎng)d=1600mm
計(jì)算實(shí)際中心距
a≈a0+（Ld—Ld0）/2=450+（1600—1683）/2=409（mm）
計(jì)算中心距a的變動(dòng)范圍是406mm—478mm。
6)計(jì)算小帶輪上的包角α1
α1≈1800—（dd2—dd1）×57.30/a
=1800—（355—125）×57.30/409
=147.770＞1200
故包角合適。
7)確定V帶的根數(shù)
z≥Pca/（P0+△P0）KaKL
用內(nèi)插法得P0=2.20Kw, △P0=0.46kW ，Ka=0.91，KL=0.92，則
z≥Pca/（P0+△P0）KaKL=13.2/(2.20+0.46) ×0.91×0.92
=5.93
取z=6根.
8)確定帶的初拉力F0
F0=500 Pca(2.5/ Ka-1)/zv+qv2
取q=0.18,則
F0=500 Pca/zv(2.5/ Ka-1)+qv2
=500×13.2×(2.5/0.91-1)/6×9.93+0.18×9.932
=211.30(N)
9)計(jì)算壓軸力FQ
FQ=2z F0sinα1/2
=2×6×211.30×sin147.770/2
=2436(N)
3.2. 輸入軸及其齒輪的設(shè)計(jì)
3.2.1 齒輪設(shè)計(jì)
輪緣上有齒能連續(xù)嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的機(jī)械元件。齒輪是能互相嚙合的有齒的機(jī)械零件，齒輪在傳動(dòng)中的應(yīng)用很早就出現(xiàn)了。19世紀(jì)末，展成切齒法的原理及利用此原理切齒的專用機(jī)床與刀具的相繼出現(xiàn)，隨著生產(chǎn)的發(fā)展，齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性受到重視。
1) 選擇齒輪類型、材料、精度等級(jí)及齒數(shù)
(1) 選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。
(2) 運(yùn)輸機(jī)是一般工作機(jī)器，速度不高，選用8級(jí)精度。
(3) 材料選擇： 一般減速器對(duì)傳動(dòng)尺寸沒有特殊限制，可采用軟吃面?zhèn)鲃?dòng)。選擇大、小齒材料均為(調(diào)質(zhì))45號(hào)鋼，打齒輪齒面平均強(qiáng)度為210HBS,小齒輪齒面平均強(qiáng)度為250HBS，兩者材料硬度差為40HBS。
(4) 選小齒輪齒數(shù)z1=32，大齒輪齒數(shù)z2 =65。
(5) 計(jì)算齒數(shù)比
u= z2／z1＝65／32≈2.031
按照齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)，進(jìn)行試算為
2) 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值
(1) 選載荷系數(shù)Kt＝1.3；
(2) 計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩
電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速nm=1460r／min，額定功率Pd=11kW
傳到一軸上的功率為P1=Pdη=11×0.96=10.56KW，n1=nm／i0=1460／2=730 r／min
則
(3) 通過表<圓柱齒輪的齒寬系數(shù)φd>選取齒寬系數(shù)為φd=0.9；
(4) 通過<彈性影響系數(shù)ZE>查得材料的彈性影響系數(shù)為ZE=189.8；
(5) 通過<齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限>由齒面硬度中間值52HRC查得大、小齒輪得接觸疲勞強(qiáng)度極限為δHlim1＝δHlim2＝1170MPa；
(6) 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)
N1=60n1jLh=60×730×1×250000=1.095×1010
N2=N 1／u= 1.095×1010／2=5.475×109
(7) 通過<接觸疲勞壽命系數(shù)>查得接觸疲勞壽命系數(shù)為=0.88,
=0.90；
(8) 計(jì)算疲勞許用應(yīng)力
認(rèn)為失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，得
3)計(jì)算
(1)計(jì)算小齒輪分度圓直徑d1t,取中較小的值
(2)計(jì)算圓周速度v
(3) 計(jì)算齒寬b
b=φdd1t=1×50.90=50.90(mm)
(4)計(jì)算齒寬和齒高之比b/h
模數(shù)mt=d1t/z1=50.90/32=1.59(mm)
齒高h(yuǎn)=2.25mt=2.25×1.59=3.578(mm)
b/h=50.90/3.578=14.22
(5)計(jì)算載荷系數(shù)
因?yàn)関＝1.94m/s，8級(jí)精度，通過動(dòng)載系數(shù)圖查得動(dòng)載系數(shù)Kv＝1.12；直齒輪，若Ft/b≥100N/mm，通過表<齒間載荷分配系數(shù)>查得KHa=KFa=1.1；使用系數(shù)KA＝1；通過表<接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算用齒向載荷分布系數(shù)KHb的簡(jiǎn)化計(jì)算公式>查得＝1.43；又通過查得＝1.37；（由b/h＝9.6，＝1.43）
載荷系數(shù) K＝KAKvKHa=1×1.12×1.1×1.43＝1.72
(6) 按載荷系數(shù)校正分度圓直徑，得
(7) 計(jì)算模數(shù)m
m=d1/z1=53.27/32=1.66,取模數(shù)=2
3.2.2 齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)
彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)為 mm
1) 確定公式內(nèi)各數(shù)值
(1) 通過<齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限>查得大、小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限為σFE1＝σFE2＝680MPa；
(2) 通過<彎曲疲勞壽命系數(shù)>查得彎曲疲勞壽命系數(shù)＝0.88；＝0.9；
(3) 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力
選取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，得
(4)計(jì)算載荷系數(shù)K
K=KAKvKаKHβ=1×1.12×1.1×1.37＝1.69
(5)齒形系數(shù)
通過表<齒形系數(shù)及應(yīng)力校正系數(shù)>查得=1.58，=1.76
所以疲勞強(qiáng)度足夠；
計(jì)算幾何尺寸
1)計(jì)算分度圓直徑
d1＝z1m＝32×2＝64mm
d2＝z2m＝65×2＝130mm
2) 計(jì)算中心距
a＝（d1＋d2）/2＝（64+130）/2＝97mm
3) 計(jì)算齒輪寬度
b＝φdd1＝1×64＝64mm，B1＝70mm
3.2.3 輸入軸的設(shè)計(jì)
軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是確定軸的合理外形和全部結(jié)構(gòu)尺寸，為軸設(shè)計(jì)的重要步驟。它由軸上安裝零件類型、尺寸及其位置、零件的固定方式，載荷的性質(zhì)、方向、大小及分布情況，軸承的類型與尺寸，軸的毛坯、制造和裝配工藝、安裝及運(yùn)輸，對(duì)軸的變形等因素有關(guān)。設(shè)計(jì)者可根據(jù)軸的具體要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，必要時(shí)可做幾個(gè)方案進(jìn)行比較，以便選出最佳設(shè)計(jì)方案，以下是一般軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則： 1、節(jié)約材料，減輕重量，盡量采用等強(qiáng)度外形尺寸或大的截面系數(shù)的截面形狀； 2、易于軸上零件精確定位、穩(wěn)固、裝配、拆卸和調(diào)整； 3、采用各種減少應(yīng)力集中和提高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)措施； 4、便于加工制造和保證精度。
估算軸的最小直徑。取軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)制處理。取C=112，得
取=38mm。
3.2.4 輸入軸的校核
如圖為軸的簡(jiǎn)化受力圖：
圖4
軸受力簡(jiǎn)圖
已知，F(xiàn)Q=2436N，L1=110mm，L2=115mm，L3=38mm。
3.2. 5 作用在齒輪上的力
輸入軸上的轉(zhuǎn)矩
T1=9550000P1/n1
=9550000×10.56÷486.67
≈207220(N·mm)
那么齒輪上的圓周力
Ft=2T1/ d1
=2×207220÷64
=6476(N)
徑向力
Fr= Fttanαn/cosβ
= 6476×tan200÷cos80
=2380(N)
軸向力
Fa= Fttanβ
=6476×tan80=910(N)
3.2.6 計(jì)算支撐力FHV1、FHV1、FNV2、FHV2
FQ+ Ft= FHV1+ FHV2
FHV1·L1+ FHV2·（L1+L2+L3）= Ft·（L1+L2）
通過以上兩式，計(jì)算FHV1=5853N，F(xiàn)HV2=3095N
FNV1+ FNV2= Fr
FNV1·L1+ FNV2·（L1+L2+L3）+ Fa ·D/2= Fr·（L1+L2）
通過以上兩式,計(jì)算FNV2=820N，F(xiàn)HV2=1575N
3.2.7 校核軸的強(qiáng)度
校核時(shí)，一般只對(duì)軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度進(jìn)行校核。取α=0.6，則軸的計(jì)算應(yīng)力為：
而之前選定軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，查得。因此，所以安全。
3.2.8 鍵的校核
鍵主要用作軸和軸上零件之間的周向固定以傳遞扭矩，有些鍵還可實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向固定或軸向移動(dòng)。如減速器中齒輪與軸的聯(lián)結(jié)
(1) 選擇鍵連接類型
因?yàn)辇X輪工作時(shí)要求較高，故選A型普通平鍵。
(2) 確定尺寸 查表選擇鍵尺寸b=10mm,h=8mm，鍵長(zhǎng)40mm。
(3) 校核鍵連接的強(qiáng)度
因?yàn)殒I和軸的材料均為鋼，輪轂材料為鑄鐵，查表得許用擠壓應(yīng)力=50Mpa—60Mpa，取=60 Mpa。
鍵的工作長(zhǎng)度l=L-b=30-10=30（mm），擠壓面高度k=h/2=4（mm）,轉(zhuǎn)矩T=145800(N·mm)，則
(4)
故安全。
3.2.9 軸承介紹
軸承是當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中一種舉足輕重的零部件，它的主要功能是支撐旋轉(zhuǎn)軸或其它運(yùn)動(dòng)體，引導(dǎo)轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)運(yùn)動(dòng)并承受由軸或軸上零件傳遞而來(lái)的載荷。按運(yùn)動(dòng)元件摩擦性質(zhì)的不同，軸承可分為滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩類。究其作用來(lái)講應(yīng)該是支撐，即字面解釋用來(lái)承軸的，但這只是其作用的一部分，支撐其實(shí)質(zhì)就是能夠承擔(dān)徑向載荷。也可以理解為它是用來(lái)固定軸的。就是固定軸使其只能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，而控制其軸向和徑向的移動(dòng)。 電機(jī)沒有軸承的后果就是根本不能工作。因?yàn)檩S可能向任何方向運(yùn)動(dòng)，而電機(jī)工作時(shí)要求軸只能作轉(zhuǎn)動(dòng)。 從理論上來(lái)講不可能實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)的作用，不僅如此，軸承還會(huì)影響傳動(dòng)，為了降低這個(gè)影響在高速軸的軸承上必須實(shí)現(xiàn)良好的潤(rùn)滑，有的軸承本身已經(jīng)有潤(rùn)滑，叫做預(yù)潤(rùn)滑軸承，而大多數(shù)的軸承必須有潤(rùn)滑油，負(fù)載在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于摩擦不僅會(huì)增加能耗，更可怕的是很容易損壞軸承。把滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動(dòng)摩擦的說法是片面的，因?yàn)橛蟹N叫滑動(dòng)軸承的東西。
軸承的校核
因?yàn)檩S承同時(shí)承受周向和徑向載荷作用，根據(jù)軸徑，選擇深溝球軸承，型號(hào)為6210型。
軸承受力簡(jiǎn)圖如下：
圖5
軸承受力簡(jiǎn)圖
已知，F(xiàn)r1=5853 N，F(xiàn)r2=820N，F(xiàn)a=910（N）
(1) 確定Cr、e、Y值
由手冊(cè)查得6210軸承Cr、e、Y值，Cr=35kN，e=0.26，Y=1.713
(2)計(jì)算軸承內(nèi)部軸向力
軸承1內(nèi)部軸向力
Fs1= Fr1/2Y=5853÷2 ÷1.71=1711.6(N),方向向右
軸承2內(nèi)部軸向力
Fs2= Fr2/2Y=820÷2 ÷1.71=239.5(N)，方向向左
(3)軸承所受軸向載荷Fac
由圖可知，F(xiàn)s2與Fa方向相同，其和為
Fs2+Fa=239.5+910=1149.5（N）＜Fs1
因此軸承1被“放松”，軸承2被“壓緊”，則
Fa1= Fs1
Fa2= Fs2+ Fa
(4)計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷
根據(jù)Fa1/ Fr1=1711.6÷5853=0.292＞e，F(xiàn)a2/ Fr2=1.409＞e，取X=0.56，Y=1.71，有中等沖擊時(shí)，取fp=1.6。
軸承1當(dāng)量動(dòng)載荷
P1= fp（X Fr1+Y Fa1）=1.6×（1.56 ×5853+1.71×1711.6）=19647（N）
軸承2當(dāng)量動(dòng)載荷
P2= fp（X Fr2+Y Fa2）=1.6×（1.56 ×820+1.71×1149.5）=5195（N）
軸承的動(dòng)載荷取P1、P2中較大者
(4)計(jì)算軸承實(shí)際壽命
查表取溫度系數(shù)ft=1.0，球軸承壽命系數(shù)ε=3，
則軸承實(shí)際壽命
滿足使用要求，所以合適。
3.3 Ⅱ軸上的齒輪設(shè)計(jì)
3.3.1 選擇齒輪類型、材料、精度等級(jí)及齒數(shù)
1)
(1)選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。
(2)運(yùn)輸機(jī)是一般工作機(jī)器，速度不高，所以選用8級(jí)精度。
(3)材料選擇：一般減速器對(duì)傳動(dòng)尺寸沒有特殊限制，可采用軟吃面?zhèn)鲃?dòng)。選擇大、小齒材料均為(調(diào)質(zhì))45號(hào)鋼，打齒輪齒面平均強(qiáng)度為210HBS,小齒輪齒面平均強(qiáng)度為250HBS，兩者材料硬度差為40HBS。
(4)選擇小齒輪齒數(shù)z1 =30，大齒輪齒數(shù)z2 =67。
(5) 計(jì)算齒數(shù)比
u= z2／z1＝67／30≈2.27
由設(shè)計(jì)公式進(jìn)行試算，
2)確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值
(1) 試選載荷系數(shù)Kt＝1.3；
(2) 計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩
電動(dòng)機(jī)的額定功率Pd=11KW，滿載轉(zhuǎn)速nm=1460r／min，
則傳到V軸上的功率P1=Pdη1η2η3=11×0.96×0.99×0.97=10.14(KW)，n2=nm／i0/i1=1460／3/2.03=239(r／min)
則
(3)由表<圓柱齒輪的齒寬系數(shù)φd>選取齒寬系數(shù)φd=0.9；
(4)由表<彈性影響系數(shù)ZE>查得材料的彈性影響系數(shù)ZE=189.8；
(5)由圖<齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限>e按齒面硬度中間值52HRC查得大、小齒輪得接觸疲勞強(qiáng)度極
限δHlim1＝δHlim2＝1170MPa；
(6)計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)
N1=60n1jLh=60×239×1×250000=3.585×109
N2=N1 ／u= 3.585×109／2.27=1.58×109
(7) 由圖<接觸疲勞壽命系數(shù)>查得接觸疲勞壽命系數(shù)1＝0.88；2＝0.90；
(8) 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力
取失效概率為1％，安全系數(shù)S＝1，得
3)計(jì)算
(1) 試算小齒輪分度圓直徑d2t，代入中較小的值
(2) 計(jì)算圓周速度v
(3) 計(jì)算齒寬b
b=φdd2t=1×71.89=71.89(mm)
(4) 計(jì)算齒寬與齒高之比b/h
模數(shù)mt=d2t/z3=71.89/30=2.4(mm)
齒高h(yuǎn)=2.25mt=2.25×2.4=5.4(mm)
b/h=71.89/5.4=13.31
(5)計(jì)算載荷系數(shù)
根據(jù)v＝0.90m/s，8級(jí)精度，由動(dòng)載系數(shù)圖查得動(dòng)載系數(shù)Kv＝1.12；
直齒輪，假設(shè)Ft/b≥100N/mm，由表<齒間載荷分配系數(shù)>查得KHa=KFa=1.1；
由表<使用系數(shù)>查得使用系數(shù)KA＝1；由表<接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算用齒向載荷分布系數(shù)KHb的簡(jiǎn)化計(jì)算公式>查得＝1.43；由圖彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算用齒向載荷分布系數(shù)查得＝1.37；（由b/h＝9.6，＝1.43）
故載荷系數(shù) K＝KAKvKHa=1×1.12×1.1×1.43＝1.72
(6)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑得
(7) 計(jì)算模數(shù)m
m=d2/z2=75.25/30=2.51,取模數(shù)=2.5
3.3.2 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)
彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為
確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值
(1) 由圖<齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限>d查得大、小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σFE1＝σFE2＝680MPa；
(2) 由圖<彎曲疲勞壽命系數(shù)>查得彎曲疲勞壽命系數(shù)1＝0.88；2＝0.9；
(3) 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力
取彎曲疲勞安全系數(shù)S＝1.4，得
(4) 計(jì)算載荷系數(shù)K
K＝=1×1.12×1.1×1.37＝1.69
(5) 查取齒形系數(shù)
由表<齒形系數(shù)及應(yīng)力校正系數(shù)>查得YFa1=2.65；YFa2=2.226
(6) 查取應(yīng)力校正系數(shù)
由表<齒形系數(shù)及應(yīng)力校正系數(shù)>可查得 YSa1=1.58；YSa2=1.764
抗彎強(qiáng)度夠。
3.3.3 幾何尺寸計(jì)算
1) 計(jì)算分度圓直徑
d1＝z1m＝30×2.5＝75（mm）
d2＝z2m＝67×2.5＝168(mm)
2) 計(jì)算中心距
a＝（d1＋d2）/2＝（75+168）/2＝121(mm)
3) 計(jì)算齒輪寬度
b＝φdd1＝1×75＝64(mm)，B1＝70(mm)
3.4 Ⅲ軸上的齒輪設(shè)計(jì)
3.4.1 選擇齒輪類型、材料、精度等級(jí)及齒數(shù)
1)
(1) 選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。
(2) 運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用8級(jí)精度。
(3) 材料選擇：一般減速器對(duì)傳動(dòng)尺寸無(wú)特殊限制，可采用軟齒面?zhèn)鲃?dòng)。選擇小、大齒材料均為45鋼（調(diào)質(zhì)），小齒輪齒面平均強(qiáng)度為250HBS,大齒輪齒面平均強(qiáng)度為210HBS，二者材料硬度差為40HBS。
(4) 初選小齒輪齒數(shù)z1 =34，大齒輪齒數(shù)z2 =63。
(5) 計(jì)算齒數(shù)比。
u= z2／z1＝63／34≈1.85
按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)。
進(jìn)行試算為
2)確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值
(1) 試選載荷系數(shù)Kt＝1.3；
(2) 計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩
電動(dòng)機(jī)的額定功率Pd=11KW，滿載轉(zhuǎn)速nm=1460r／min，
則傳到V軸上的功率P5=Pdη1η22η32=11×0.96×0.992×0.972=9.74(KW)，n2=nm／i0/i1/i2=1460／3/2.03/1.85=130(r／min)
則
(3)由表<圓柱齒輪的齒寬系數(shù)φd>選取齒寬系數(shù)φd=0.9；
(4)由表<彈性影響系數(shù)ZE>查得材料的彈性影響系數(shù)ZE=189.8；
(5) 由圖<齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限>e按齒面硬度中間值52HRC查得大、小齒輪得接觸疲勞強(qiáng)度極限δHlim1＝δHlim2＝1170MPa；
(6) 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)
N1=60n3jLh=60×130×1×250000=1.95×109
N2=N1 ／u=1.95×109／1.85=1.05×109
(7) 由圖<接觸疲勞壽命系數(shù)>查得接觸疲勞壽命系數(shù)1＝0.88；2＝0.90；
(8) 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力
取失效概率為1％，安全系數(shù)S＝1，得
3) 計(jì)算
(1) 試算小齒輪分度圓直徑d2t，代入中較小的值
(2) 計(jì)算圓周速度v
(3) 計(jì)算齒寬b
b=φdd3t=1×88.88=88.88(mm)
(4) 計(jì)算齒寬與齒高之比b/h
模數(shù)mt=d3t/z3=88.88/34=2.6
齒高h(yuǎn)=2.25mt=2.25×2.6=5.9
b/h=88.88/5.9=15.1
(5) 計(jì)算載荷系數(shù)
根據(jù)v＝0.60m/s，8級(jí)精度，由動(dòng)載系數(shù)圖查得動(dòng)載系數(shù)Kv＝1.12；直齒輪，假設(shè)Ft/b≥100N/mm，由表<齒間載荷分配系數(shù)>查得KHa=KFa=1.1；由表<使用系數(shù)>查得使用系數(shù)KA＝1；
由表<接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算用齒向載荷分布系數(shù)KHb的簡(jiǎn)化計(jì)算公式>查＝1.43；由圖彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算用齒向載荷分布系數(shù)查得＝1.37；（由b/h＝9.6，＝1.43）
故載荷系數(shù) K＝KAKvKHa=1×1.12×1.1×1.43＝1.72
(6)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑,得
(7)計(jì)算算模數(shù)m
m=d3/z2=93.02/34=2.7,取模數(shù)=3
3.4.2 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)
彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為
確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值
(1) 由圖<齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限>d查得大、小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σFE1＝σFE2＝680Mpa；
(2) 由圖<彎曲疲勞壽命系數(shù)>查得彎曲疲勞壽命系數(shù)1＝0.88；2＝0.9；
(3) 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力
取彎曲疲勞安全系數(shù)S＝1.4，得
(4) 計(jì)算載荷系數(shù)K
K＝=1×1.12×1.1×1.37＝1.69
(5) 查取齒形系數(shù)
由表<齒形系數(shù)及應(yīng)力校正系數(shù)>查得YFa1=2.65；YFa2=2.226
(6) 查取應(yīng)力校正系數(shù)
由表<齒形系數(shù)及應(yīng)力校正系數(shù)>可查得 YSa1=1.58；YSa2=1.764。
抗彎疲勞強(qiáng)度足夠。
3.4.3 幾何尺寸的計(jì)算
1）計(jì)算分度圓直徑
d1＝z3m＝34×3＝102（mm）
d2＝z4m＝63×2.5＝158(mm)
2）計(jì)算中心距
a＝（d1＋d2）/2＝（102+158）/2＝130(mm)
3）計(jì)算齒輪寬度
b＝φdd1＝1×102＝102(mm)，B1＝110(mm)
3.5 固定輥的設(shè)計(jì)
3.5.1 介紹
軋輥是軋鋼廠軋鋼機(jī)上的重要零件，利用一對(duì)或一組軋輥滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的壓力來(lái)軋碾鋼材。它主要承受軋制時(shí)的動(dòng)靜載荷，磨損和溫度變化的影響。機(jī)部件中軋輥的工作條件最為復(fù)雜。軋輥在制造和使用前的準(zhǔn)備工序中會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力和熱應(yīng)力。使用時(shí)又進(jìn)一步受到了各種周期應(yīng)力的作用,包括有彎曲、扭轉(zhuǎn)、剪力、接觸應(yīng)力和熱應(yīng)力等。這些應(yīng)力沿輥身的分布是不均勻的、不斷變化的，其原因不僅有設(shè)計(jì)因素，還有軋輥在使用中磨損、溫度和輥形的不斷變化。此外，軋制條件經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)異常情況。軋輥在使用后冷卻不當(dāng)，也會(huì)受到熱應(yīng)力的損害。所以軋輥除磨損外，還經(jīng)常出現(xiàn)裂紋、斷裂、剝落、壓痕等各種局部損傷和表面損傷。一個(gè)好的軋輥，其強(qiáng)度、耐磨性和其他各種性能指標(biāo)間應(yīng)有較優(yōu)的匹配。這樣，不僅在正常軋制條件下持久耐用，又能在出現(xiàn)某些異常軋制情況時(shí)損傷較小。所以在制造軋輥時(shí)要嚴(yán)格控制軋輥的冶金質(zhì)量或輔以外部措施以增強(qiáng)軋輥的承載能力。合理的輥形、孔型、變形制度和軋制條件也能減小軋輥工作負(fù)荷，避免局部高峰應(yīng)力，延長(zhǎng)軋輥壽命。
軋輥通過軸承座與壓下和壓緊機(jī)構(gòu)相聯(lián)，把軋制力傳遞給機(jī)架。設(shè)計(jì)軋輥時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：
(1)采用裝配式軋輥
(2)并且軋輥軸承均采用摩擦系數(shù)較低的滾動(dòng)軸承
(3)鎖緊軸承內(nèi)圈采用雙螺母鎖緊
(4)設(shè)計(jì)軋輥軸時(shí)，應(yīng)保證使軋輥孔型的螺旋角落在轉(zhuǎn)鼓的回轉(zhuǎn)中心線上。
3.5.2 固定輥的具體設(shè)計(jì)
(1)棍身
工作輥徑D1一般小于名義直徑D，為防止孔槽切入過深，D/D1比值不大于1.4。軋輥直徑可根據(jù)咬入條件，咬入角α取7，所以輥徑取46mm，名義輥徑取66mm。軋輥結(jié)構(gòu)如下：
圖6
軋輥結(jié)構(gòu)
1 輥身 2 輥頸 3 輥頭
輥身長(zhǎng)度： L=b+a
a— 根據(jù)線材的不同，選取的余量，b=155mm，a=33mm，所以L=188mm。
(2)棍頸
輥頸的尺寸不能太大,可近似選取d=(0.5-0.55)D,ι/d=0.83-1.0,取ι=33mm.
(3)輥頭
在本設(shè)計(jì)中,采用梅花接軸。
對(duì)于線材軋機(jī) d1=d－（10-15）mm，所以d1=20mm，ι2=20mm。
3.5.3 軋輥的強(qiáng)度校核
選取軋輥的材料為40Cr，硬度可達(dá)45～52HRC。
(1)輥身
作用于輥身危險(xiǎn)斷面的彎曲應(yīng)力：
P——軋件作用在軋輥上的壓力，a——壓下螺絲的中心距，代入數(shù)值得σD=14Mpa，查表得最大極限強(qiáng)度是20Mpa，所以此設(shè)計(jì)符合標(biāo)準(zhǔn)。
(2)輥頸
輥頸危險(xiǎn)斷面上的彎曲應(yīng)力σd和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力τ分別為
式中d——輥頸直徑
Md，Mk——輥徑危險(xiǎn)截面斷面處的彎矩和扭矩
R——最大支反力
C——壓下螺絲中心線至輥身邊緣的距離，可以近似取為輥徑長(zhǎng)度一半。
代入數(shù)值：σd=35Mpa，τ=23Mpa。
查表得極限應(yīng)力為別為σd=40Mpa，τ=35Mpa，所以符合要求。
3.5.4 軋輥軸承的工作特點(diǎn)
軋輥軸承用來(lái)支承轉(zhuǎn)動(dòng)的軋輥，保持軋輥在機(jī)架中正確的位置，軋輥軸承應(yīng)具有較小的摩擦系數(shù)，足夠的強(qiáng)度和剛度，壽命長(zhǎng)，并便于換輥。
軋輥軸承的工作特點(diǎn)是能夠承受很高的、比普通標(biāo)準(zhǔn)軸承所允許要大幾倍的單位負(fù)荷，這是因?yàn)檩S承受外圍尺寸的限制和在較短的輥頸內(nèi)可使用很大的許用應(yīng)力決定的，例如對(duì)開放式的滑動(dòng)軸承（既具有可拆軸承襯的），根據(jù)輥頸上允許應(yīng)力而決定的軸承上最大單位壓力，可用下關(guān)系式導(dǎo)出：
式中 σ——輥頸內(nèi)的彎曲應(yīng)力
P——作用在軸承襯投影面上的單位壓力
d——輥頸直徑
ι和b——軸承襯上長(zhǎng)度和寬度
設(shè)計(jì)軸承時(shí)須考慮其工作特點(diǎn)，為了保證軸承的正常工作，提高產(chǎn)品的尺寸精確度，延長(zhǎng)軸承的使用壽命，在使用期內(nèi)爭(zhēng)取多軋一些合格的鋼材。
結(jié)束語(yǔ)
時(shí)間過的很快，轉(zhuǎn)眼之間，三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)就要結(jié)束了，回頭看看這三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，雖然還有很大的差距，但是，在陳老師的指導(dǎo)之下，我也在原來(lái)的基礎(chǔ)上有了很大的進(jìn)步，完成了XZJ-1050滾針軋機(jī)設(shè)計(jì)。
在設(shè)計(jì)過程中，發(fā)現(xiàn)自己理論聯(lián)系實(shí)際的能力很差，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中學(xué)到了很多，對(duì)我以后的工作將會(huì)有很大的幫助。設(shè)計(jì)過程是復(fù)雜、繁瑣的過程，必須面面俱到，考慮各方面的因素，不只是裝配方面，還有目前生產(chǎn)能力和經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)等因素。
通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我學(xué)到了很多，也領(lǐng)悟到設(shè)計(jì)人員的艱辛。在設(shè)計(jì)過程我查閱了很多有關(guān)滾針軋機(jī)機(jī)方面的資料，用到不少四年來(lái)學(xué)過的機(jī)械知識(shí)真有點(diǎn)“書到用時(shí)方恨少”的感覺。雖然在設(shè)計(jì)過程中遇到了不少的困難，在陳老師和同學(xué)的幫助下，都一一被克服了。并且在設(shè)計(jì)過程中我學(xué)會(huì)了如何同別人交流、協(xié)作和溝通，提高了自身查閱資料和獨(dú)立思考的能力。相信我在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中學(xué)到的東西對(duì)我今后的工作和學(xué)習(xí)都是非常有幫助的。由于我們的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)有限，難免出現(xiàn)不足之處，望指導(dǎo)教師和其他關(guān)心我們的人給予批評(píng)指正。
致謝
時(shí)光流逝，轉(zhuǎn)眼3個(gè)月即將過去，畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束?；叵肫疬@些日子的畢業(yè)設(shè)計(jì)，從開始選擇題目到最后完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，許多人給了我無(wú)私的幫助，給我提出了很多的寶貴意見，在這里我要感謝他們的支持、關(guān)心和幫助。
首先，我要感謝我的指導(dǎo)老師陳征宇陳老師，在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中陳老師給我解答了很多問題，并且給了我們很多對(duì)設(shè)計(jì)有關(guān)的資料，讓我們開闊了眼界，有助于設(shè)計(jì)。并且在設(shè)計(jì)過程中，每當(dāng)我們有問題去問老師，老師都會(huì)耐心解答，及時(shí)解決了我們?cè)O(shè)計(jì)中遇到的問題，并教給我們?nèi)绾胃膭?dòng)，起到了很好的監(jiān)督和指導(dǎo)作用，保證了我們的設(shè)計(jì)進(jìn)度。在此，我非常感謝陳老師對(duì)我的幫助和指導(dǎo)。
還有，在這里我也要感謝我的同學(xué)們，大家互相幫助、互相監(jiān)督、互相討論，發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，大家一起查閱各種資料和參考文獻(xiàn)，以飽滿的熱情去學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)，達(dá)到共同進(jìn)步。
.最后，在即將離開大學(xué)之際，對(duì)幫助過我的老師和同學(xué)們致以最真誠(chéng)的感謝。
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