自动控制液压板料剪切生产线设计展平机、送料机构设计（全套含CAD图纸）
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毕业设计 （ 论文 ）译文 题目名称： 自动控制液压板料剪切生产线设计 展平机、送料机构设计 院系名称： 班 级： 学 号： 学生姓名： 指导教师 ： 中原工学院毕业设计译文 1 封面故事 2001 年 1 月 /体积 53 /数 1 作者是 迈克尔德仁 关于数控 数控车床的应用概述 让我们说你增加店铺的能力或者高维修设备的机会已经到来了。现在你看你的第一台数控车床采购。（您购买了第一台数控车床。） 接下来的问题是： “我需要什么类型的车床 或车削中心？“这取决于你生产的零件的类型。 例如，如果你是加工原型零件或小批量，你可能需要考虑组合车床。 一般来说，他们是一起飞和短期的生产运行。他们提供了很大的灵活性，并且易于安装。 但如果你的工作量包括长期生产运行，一台数控车削中心可最好地满足您的需求。数控车削中心还提供灵活性和易于设置，但它们是专为从低到高的生产运行设计。 有许多风格的车床可以选择。在接下来的几页里，我们将回顾其中的一些车床。 组合机床 中原工学院毕业设计译文 2 一个组合或半加工中心车床可以 车削螺纹 ，倒角和仿形加工，这些操作一般在手动车床上比较耗时。这是过渡到数 控车床的理想选择，因为大多数的组合车床培训还包括培训工人会话编程，可以在一天之内完成，在您的设施（工厂里）。 组合机床类似于手动车床。它有手轮操作的 轴，一个手柄控制自动进给，在背面有限的面积上有完全防护切削液，可前端移动的挡泥板。显示屏幕提供了一个定位数字。 该刀架可以是一个单一的，快速变化的模型， 4位旋转甚至是 8 位八边形旋转。工具车间车床往往属于这一类。各种尺寸大小的组合机床通常不比全数控同行车床昂贵。 一个组合车床允许手动操作示教模式，对话编程和全 G 代码编程。通过允许动手操作，操作者有一个熟悉和控 制感。而在教学模式，操作人员跑步到位手动切刀，压载或输入按钮，控制记录和存储这种运动。 会话的编程功能不要求操作人员知道代码计划的一部分。带有预先编程周期，操作人员可以生成零件程序。典型的周期为粗加工和精加工型材，车槽，车螺纹，攻丝，钻。这些周期提示操作员输入各种各样的命令来产生适当的路径 那些具备必要编程知识的人具有离线编程完成一个完整的 G 代码编程能力。通常情况下，机床生产商或设计者提供了必要的编程类课程。 数控车削中心 术语“数控车削中心 “适用于几种不同类型的机器。数控车削中心是全封闭环境并且要比组合 车床昂贵。让我们来看看其中几个，从最简单到最复杂的来看。 车削棒料或切断车床。车削中心倒角，成形，沟槽，以及切断管，管材和棒料。他们是理想的短期和长期运行，并允许快速安装和更换。通常情况下，自动送料器上棒料机器的标准，所以你可以把成捆的管材，管件或棒料放置在喂料机上 ，如果需要的，机器能无人值守自动加工运行。 瑞士风格 。 该机采用了固定刀架和滑动主轴箱的方式来加工零件。棒料不断沿主轴方向进给，同时固定式的切削刀具切除金属。尽可能接近主轴切削，最大工件和刀 具刚度得以维持。 瑞士风格的机床提供了大量的 刀具库，并允许较高的转速和较大的进给率。因此，某些零件被加工的效率要比传统的数控车削中心效率高。作为瑞 士最佳车削中心转动部分的直径小于 1 英寸，并且比他们最大的直径长至少四倍。 斜床车削中心。倾斜床机是一种高性能的单元技术的一个奇迹。它提供了在百万分之一英寸的定位精度和可重复性，具有快速遍历超过 1,100 外，有些车削中心 30- ， 40力的主轴。他们可以使一个工件旋转速度高达6000转，视卡盘大小而定。，与在不到 回转分度。斜床车削中心允许纳入精密可转位刀具索引和快速设置。刀架有 8到 12个刀具位置和容纳内径和外径的刀具。倾斜床一般比同样大小的车床类型的购买应取决于你生产的零件类型。 中原工学院毕业设计译文 3 平板机器，有一个更大的直径。 双主轴车削中心。这个斜床版本车削中心是为较长的生产线设计的，特别有用当加工零件的前表面和后表面。第一次加工完成后，小组主轴，而不是一个尾座，移动凭借其在开启位置，夹紧工件。主轴释放一部分，这是收回其新加工的位置。然后加工零件后面的部分。这图片（车床类型的购买应取决于你生产的零件类型。）作人员的参与。 双主轴 /双回转机。类似的双主轴的安排，这类型的车削中心有两个回转台，让您可以从一个工件的两端同时加工。 转 /磨中心。这台机器，也可称为现场加工车削中心而 闻名，是为部分设计运行从 100 到 1000。这种机床可能是配备了 C 轴或Y 轴交叉钻，铣键槽，加工螺栓孔模式和其他业务。它可以加工非常复杂的零件。 在零件配置，车削 /铣削中心可以消除二次操作。虽然它的代价巨大，但是它不适合心脏虚弱。这些机床效率非常高，并能产生高利润，但应仔细衡量成效与成本的回报率。而且，车削 /磨削中心的成功运行需要大量的机床语言编程的专业知识。 由于这一要求，车削中心的设计者提供会话编程，以及 G 代码编程和离线编程系统培训。由于机器的复杂程度，大多数的生产制造商推荐工人在车间里进行一周的培训。此外，还包括一些基本的培训费用 ;其他人选择卖掉它。当然，买方为学员支付包括旅行社，酒店及膳食的费用。 数控车床操作 为您的数控车床（ s）选择正确的选项是机器选择的另一种重要方面。最常见的附加组件的建设者提供以下几段说明。 夹头。大多数数控车削中心带有一个标准夹头。它可能是一个套筒卡盘或一个简单的液压卡盘，三爪卡盘。也有其他类型的夹头可供选择。 孔径的大小。大多数数控车床及组合车削中心采用标准的通孔。尺寸大小视生产制造商而定。孔通常比标可用。 接触式探针。接触式探针值得认真考虑。机器制造商包括一些标准的设备，特别是生产数控车削中心。随着接触式探针摆动，操作人员在 X 和 Z 轴方向上缓慢移动探测工具。然后，接触式探针传输刀具长度和直径补偿控制器，自动消除任何操作员的错误。在一些车削中心，操作员只需输入他想要什么工具来探测和循环程序可以自行执行这些工作。 生活工具。用刀允许交叉钻孔，铣键槽，铣平面，对加工中心的正常运作等等。该驱动器的电机小型和高生产运行理想，是 一 种高性能数控车削中心可以消除重光量对金属轴或卡盘支持的工件。 中原工学院毕业设计译文 4 用刀马力范围从 7马力或更高。他 们有一个相对较低转速和扭矩。 尾座。虽然一些制造商认为尾座是标准件，他们很可能排名在组合车床和车削数控中心两者选项列表的顶部。有趣的是，他们在多个版本可供选择：手动手动身上的刺，带可编程刺，可编程尾座第 i 个固定的刚毛和可编程刚毛可编程尾座尾座尾座手册。 前三种类型可以在一些组合车床以及数控车削中心见到，因为最后一个在数控车床上能见到。一个带有手动套筒的尾座和普通车床的标准装备是相似的。用可编程尾座套筒加工册略有不同。如用普通车床，操做工人滑动尾座到位置，一些组合车床可以拉到交叉滑移位置，然后，在教导模式下， 他按下一个按钮进给到程序所需位置。 具有固定的可编程尾座套筒以同样的方式运行，除了编程尾座位置时，套筒仍然在扩大，保持在车尾恒定距离。可编程的尾座 /套筒被编程定位，同样套筒编程延伸到中心钻洞。因此，尾座套筒相对于工件之间保持恒定的距离。 手工和可编程稳定之上。这些部件限制细长轴偏转。组合机床通常有手动稳定的靠架，而数控车削中心具有可编程的单元。 高压冷却液输送系统。使用此选项，钻深孔时，您可以使用最新的冷却液沿着轴向冷却，添加冷却液到切削刃，能适应较快的进给，较大的切削力以及更好地完成任务。 送料器。这 是一个受欢迎的选择时，建筑面积在一溢价。全长条馈线处理10至 12酒吧和较短的单位通常处理 4到 5的长度。这些单位，气动或伺服驱动器型号，送入主轴吧。他们可以进行编程，以一个特定的 长度饲 料或饲料转化为长期运行时无需操作员干预的 硬停止 。有些型号的处理库存高达 5 轮的直径。部分卸船机。使用此选项，已完成的部分落入一个小 篮子或托盘并通过在本机通过门的加工循环下更复杂的模型集成了龙门和选择器的胳膊。 排屑器。这可能是一个方便的项目。它内置的芯片会自动删除，他们直接倾倒到一个容器中。传送带消除了运营商不得不停止 了芯片的机器和铁锹。 获取 情报 上述信息是为了帮助您确定哪台机器和风格适合你目前的需求和预计增长。经过文献的供应商，你可以缩小场三至五种模式。供应商联系，并让他们报价的基础机和选项分开。 一个自动化的一部分加载程序是一个受欢迎的选择。这里展示的是一个多任务机和部分被挑选由机器的装载机 一个。 毕业 实习报告 题目名称 ： 自动控制液压板料剪切生产线设计 展平机、送料机构设计 院系名称 ： 班 级 ： 学 号 ： 学生姓名 ： 指导教师 ： 中原工学院毕业设计实习报告 1 1. 前言 毕业实习是我们机自专业知识结构中不可缺少的组成部分，并作为一个独立的项目列入专业教学计划中。其目的在于通过实习使学生获得基本生产的感性知识，理论联系实际，扩大知识面；同时专业实习又是锻炼和培养学生业务能力及素质的重要渠道，培养当代大学生具有吃苦耐劳的精神， 也是学生接触社会、了解产业状况、了解国情的一个重要途径，逐步实现由学生到社会的转变，培养我们初步担任技术工作的能力、初步了解企业管理的基本方法和技能；体验企业工作的内容和方法。这些实际知识，对我们学习后面的课程乃至以后的工作，都是十分必要的基础。1）培养了综合运用理论知识和技术分析、解决工程实际问题的能力。 2、培养了树立工程意识、解决技术中所必须的全局观点生产观点和经济观点。 2010 年 3 月 12 日，在毕业设计导师的带领下，参观考察了河南 百信板材公司和河南伊利板材 公司。 该企业的主要业务是板材折弯、剪板 ，以及板 材成形等 。参观过程中，我们观察研究与课题相关的技术设 备运行情况，并请企业技术人员介绍相关专业知识，同时向毕业设计导师及现场操作人员请教相关知识，不仅加深了对专业知识的认识，也使我对毕业设计课题有了新的认知。 该公司在 板材 产品 加工过程中采用 自动化生产线，此部分内容和我毕业设计课题有密切的联系，通过观察研究现场生产中的各个自动化生产线，了解其结构及工作原理，为我的毕业设计课题提供了很好的参考借鉴基础。 中原工学院毕业设计实习报告 2 图 制液压板料剪切生产线 设备流程图 2 现场实习调研 卷校平自动生产线的现状 开卷校平落料堆垛自动生产线的出现，在我国始于 80年代末期。整个工艺过程是通过自动送料车上卷，穿带开卷，折头喂料至粗校机，经过表面清洗再精校，切割剩余直边，然后经分条机按所需的板料的规格分条，经过桥式送进喂料机构，夹送并进行定长测量，按已设定的板料规格横式或纵式切换、落料堆垛，打包机自动码齐、包装，完成一个规定程序过程。既可单次喂落料，又可连续自动工作，是汽车行业板材冲压加工所必备的高精度、高效率、节材的先进工艺装备，其应用涉及到轻型板材使用的各个行业和领域。生产线可分单元拆开，完成一个或几个工艺，在组合配之以逻辑控制方法或加上 就可以实现数控 ，具有修改程序、查找故障、测定储存数值等功能。目前，国内开发的几条线已可达日本小松制作所、住友株式会社、德国 司、意大利 司的水平。 动 控制液压板料剪切生产线调研 a) 掌握了 自动控制液压板料剪切生产线 的详细操作流程，掌握了他们的工作原理，为以后的设计工作做好了铺垫。 b) 详细参观了板材开卷和喂料的整个过程，熟悉了开卷机的构造 。 c) 了解 展平机、送料机构设计 详细结构情况，为后续的毕业设计做好了充分的准备 。 d) 调研了板材剪切的设备工作流程：包括剪切板材和板料计数以及测量长短问题 。 中原工学院毕业设计实习报告 3 e) 对操作面板以及控 制系统的详细情况进行了解 。 调研所得的现场 数据 ： a) 蜗轮减速机： 型号 速比是 装配类型是 执行标准 1 jb/t 19009b) 三 相异步电动机 ： 1605械效率 执行标准 jb/t 10391定电流 I 号 定转速 n 1460r/ 定电压 u 380V 图 2. 自动 控制液压板料剪切生产线 设备流程示意图 : 1一装载小车； 2一开卷机； 3一校平装置； 4一料架； 5一多条带料剪切机； 6一重卷机；7一卷料架 中原工学院毕业设计实习报告 4 频率 f: 50量 m： 140合 186132006 的 3 级效率 c) 传感器的型号： O:20091101862 自动控制液压板料剪切生产线设计 展平机、送料机构设计原理示意图： 阅相关资料 现代液压技术应用 220 例 压系统及其工作原理 剪切机的液压系统原理如图 1示。系统油源为变量液压泵上，先导式溢流阀 2 用于设定系统 的工作压力（由压力表及其开关 4 显示），接溢流阀 2 的遥控口的电磁换向阀 3，用于控制液压系统卸载；系统的执行器为液压缸 14 和剪刀液压缸 13，两缸的运动方向分别由电磁换向阀 8 和 9 控制；压块缸的工作压力较低，有减压阀 6 设定并由压力表及其开关 7 显示 ；单项顺序阀 10 作平衡阀，用于防止释压时压块缸因重力下落。单向节流阀 12 用于剪刀缸下降时的节流调速；液控单向阀 11 用于剪刀缸上位时的锁紧。根据剪切机的工作要求，实现自动工作循环。电控元件状态表如表 1列，由该表容易了解系统在各工作情况下的油液流动路线。 材 校正机械发展 趋向 虑原材料的综合利用，向节能节材方向发展 在未来工业发展中，资源的综合利用是科学家和经济学家共同关注的课题。一图 3. 展平机、送料机构设计原理示意图 中原工学院毕业设计实习报告 5 个在既不损失材料，但又不会因为加工而失去部件的性能，并能使材料的消耗降到最小的程度，从而实现材料的综台利用的加工手段已引起了人们的注意。利用这个手段能完成板材、型材、管材、线材的落料、送进、卷制、弯曲、整校、成形等一系列的工艺过程，并能使材料及能量损失达到最少，这种最少效能就直接表现在板材 校正机械的应用上。 我们知道金属成形工艺广泛应用于多种工业装备的制造行业，由于各个行业的生产性质、特点不 同，对零部件的性能要求不同，同一类型材料的加工工艺方法也将是多种多样的。对任何需弯曲成形产品的加工者来说既能有效的投入，又能高效的产出，达到最佳的经济效益最重要的一 就是原材料的综合利用 要做到这一点，就要把一些单机进行组合，再辅之以储料架、自动检测装置、上下料机械手、送进料机构及 成一个闭环式循环系统，这个系统就是柔性加工单元及柔性制造系统。这个系统的组合应是： 最经济合理的；晟有效率的； 最节省人力、物力的，并且也是各个制造行业最得意的选择。 应高精度加工及精密成形工艺要求 板材 校正机的发展必须适应高精度加工和精密成形工艺的要求。作为机电一体化 (型增加检测机、 置、 密化的关键。 目前在世界机床拥有量中，低档 (手动操作普通机床 )、中档 (经济型 、高档 (床的比例约为 35： 60： 5 ,工业发达国家低、中、高档机床比例约为 25： 65： 10，在发达国家中、高档机床的比重较大，而发展中国家则是低档机床的比重较大。开发 化，是国民经济日益高速发展的要求，也是现代化机器大工业向高精度加工及精密成形发展的要求。 提高 板材 校正机械的工作精度，是最终完成机械加工的前提。工作精度作为机床主要特性，是通过其几何特性、静态、动态和热特性等来实现的。采用数控与测量技术的结合即采用控制技术 (柔性化 )补偿来改善工作精度、几何精度和热负荷状态精度，是提高弯曲校正机精度的重要途径。 计开发先进的弯曲校正机械，提高制品的性能 一 台设备是否先进合理，是否能满足用户的使用要求，最终是要看通过这台设中原工学院毕业设计实习报告 6 备是否加工出了具有良好性能的制品。就是说设备制造者设计开发的机器，必须满足用户所要求的各项技术指标值，以此来保证制品性能的实现。机床的发展受制于各种因素，开发先进合理的弯曲、校正成形机，使制品保持良好的性能，首先必须考虑弯曲、校正成形机用户的要求。其次必须考虑各个技术领域新技术、新工艺、薪材料的应用。第三必须考虑机器的安全性、可靠性及最小环境干扰。为此，应采取以下途径来保证上述要求。 采用 优化产品设计，规范绘图质量，通过科学 的计算来达到绘图及图形存储、修改及检索。在产品设计上保证其科学性、合理性。这是途径之一。 发展提高加工的柔性，使加工达到整体性，寻求一种弯曲、校正成形工艺加工的集成方法。比如发展 足不同用户对不同制品的特殊要求。这是途径之二。 满足用户获得较高的生产率，使机床和加工时间、辅助时间和调整时间达到晟短，使生产成本随着生产效率的提高、制品质量的提高而得到降低。这是途径之三 . 曲校正机械在国民经济中的重要作用 日益发展的航天、航空、汽车、仪表、造船、石化、冶金、金属构 件等行业，对管材、板材、型材等加工件精度的要求越来越高，批量也在迅速增长。从航天、航空所需管件到汽车、仪表、家电、造船行业所用管件的角度误差、立体管平面之间的夹角误差、弯与弯之间的直线段误差、壁厚减薄量和管件椭圆度等技术要求均较高。但由于弯管回弹系数、弯曲角度、弯曲半径函数变化及材料拉伸变化对弯与弯之间的直线段长度的影响，以及薄壁管在弯曲过程中易产生起皱、拉裂、椭圆、壁厚变薄等缺陷，一般弯曲工艺无法完成。如果采用了 C、 效率可提高 5O 以上，节省材料在 50 以上，工人的 劳动强度可减少 4 5倍，并可确保产品质量。随着科学技术的发展，航天、航空、仪表仪器、汽车工业等的精密成形件在不断的增加，在不影响成形精度的指标的前提下，消除因成形工艺而产生的材料变形、内应力，获得高精度性能的产品，就只能应用板材校平机来完成 未来工业的发展，对节能、节材、少无切削加工要求也会愈来愈强烈，利用弯曲校正机械作为工艺装备，可提高效率 1O 40倍，节材 60 以上。 有资料表明，世界上目前型材的年产量为 53500万吨，而每一万吨型材的再加工就需要 一 台弯管机、卷板机、型材弯曲机 到本世纪末，飞机上的板 材、管件加工将中原工学院毕业设计实习报告 7 占 85 ，汽车上占 7O 80 以上，家电仪器、仪表行业占 90以上，造船行业 7O 以上，发动机行业将占 60 以上。越来越多的生产实例表明应用弯曲校正机械这种加工手段，可以给机械加工工业带来一种全新的思维观念，它的加工工艺是任何一种机械所不能替代的。 近年来，弯曲校正机械发展在我国已形成一定的规模，其制造水平也在不断的提高。对促进国民经济发展的支柱产业冶金、化工、航空、航天、汽车、船舶的发展；增加基础装备；提高国家重点行业的工艺装备水平、制造水平已产生了深远的影响。特别是在国家重点项目的重点工 程上比如核电工业、太空探测、汽车工业、石化工业、造船工业、电器和电子工业等部门，弯曲校正机械的需求将不断增加，加之对板材、成形件，型材的校正、成形领域的扩大，基础工业装备的需求量也将会增强，其市场应用前景将是非常广阔的。 课题调研总结 周的毕业实习很快就结束了 ,时间虽短 ,但在这短暂的时间里我却感觉收获很多。学到了许许多多有用的东西 , 在实习的过程中，从毛坯的选择到成型零件的加工经过的一切工艺，都使我受益匪浅。这次实习跟我的毕业设计内容相关，首先了解到毛坯得制造方式，目前国内外一般采取的加工方法是铸造、 锻造、冲压件以及粉末冶金，我国一般是采用铸件较多。同时也对零件的整个加工工艺规程有了一点接触，了解了零件的整个加工过程。总之，这次实习让我对我的毕业设计有了初步得认知，对工艺有了一定得了解。为毕业设计打下了一定得基础。 同时也学会理论与实践结合 ,应用书本的理论知识去解决实际问题 ,同时在设计的工程中也遇到了许许多多让自己素手无册的问题 ,从而感到自己在面对实际问题时还欠缺很多。学以至用 ,怎样把我们所学到的知识用于实践才是最重要的 ,两周的实习 ,我初步掌握了工程机械设计的基本知识 ,初步分析和处理与加工过程有关的工艺 问题 ,具有合理选择毛坯种类 ,确定零件加工方法 具备综合分析工艺过程中质量、生产率和经济性问题分析的能力。 在实习后学会了查阅相关的资料，如秦四成的工程机械设计系统论述了工程感机械设计中的基本概念和基本方法，内容包括工程机械总体设计、工程机械发动机的选择、工程机械行驶理论、工程机械牵引性能、工程机械传动系设计、工程机械制动系设计、工程机械转向系设计、工作装置设计、工程机械人 环境系统中原工学院毕业设计实习报告 8 设计、工程机械造型设计，并对现代设计理论和方法在工程机械设计中的具体应用作了介绍，使读者能 对工程机械整机设计有系统的了解。也让我知道以后的工作中应怎么去学习。 本课题的主要设计目标是检验并锻炼自己的综合设计能力，为今后的设计工作做好思想准备，锻炼了综合运用所学知识的能力。在今后的工作中真正的把理论知识合理运用到实际操作中还是需要一段时间的锻炼的。上料装置的设计前的调研锻炼了我的分析能力和查阅资料的能力，更重要的是从实习中得到了对毕业设计少走弯路的经验，同时也让我感受到实际生产和理论知识的差别与联系。 参考文献 1 黄大宇 梅瑛主编 . 机械设计课程设计 吉林大学出版社 ,2007 2 徐灏主编 . 机械设计手册 第二版 械工业出版社 ,2000 3 彭文生等主编 北京：高等教育出版社， 2002 4 黄玉美等主编 北京： 高等教育出版社， 2006 5 刘德忠 费仁元主编 北京： 高等教育出版社， 2003 6 张立平主编 20 例（第二版） 学工业出版社，2009 7 中国机械设计大典编委会 西科学技术出版社，2002 8 王爱珍主编 北京： 机械工业出版社 ， 2003 9 濮良贵 纪名刚主编 北京：高等教育出版社， 2007 10成大先主编 1 卷 学工业出版社 毕业设计开题报告 题目名称 ： 自动控制液压板料剪切生产线设计 展平机、送料机构设计 院系名称 ： 班 级 ： 学 号 ： 学生姓名 ： 指导教师 ： 中原工学院毕业设计开题报告 1 1. 本课题所涉及的内容国内 (外 )研究现状综述 卷料的种类：包括各种碳素钢板材卷料、不锈钢或有色金属板材卷料、油漆或镀层板材卷料。其厚度可达 10度可大于 2000量达 40t ，所有这些卷料都可以在开卷校平纵向剪切线、横向 剪切线或冲压生产线上进行改制加工或者冲裁出坯料。 卷材：一般说来卷材成本较捆材 成本低，且便于运输，所以钢材的生产部门或物资部门都将宽卷料经过板材开卷校平纵向剪切线或横向剪切线 ，加工成所需要尺寸的窄卷料或单张板料，然后送至 生产部门使用。 板材开卷校平生产线：广泛地用于汽车、拖拉机、起重运输机械、电机、电器、仪表、罐头等大量使用板材的工业部门。 板材的校正方法很多，有压力校正、拉力校正及辊式校正等。其中辊式校平机具有较高的生产效率，几乎完全摆脱了手工劳动，应用最为广泛。 板料在多辊校平机的两列交叉排列的辊子之间通过，它的每一部分在超过它的材料屈服点的应力下，得到反复及反方向的多次 弯曲，消除了板料上的波状变形，从机器中出来的板料是平的，或在板料全长上只有均匀、轻微的曲度。 板材预先处理设备 ：在大批量使用板材的工业部门，许多机械化自动化生产过程，都要求具有专门的板材预先处理设备， 这样一方面可以降低对板材在包装运输过程中的较高要求， 另一方面还可以提高制件的加工精度和质量。 2. 本课题有待解决的主要关键问题 课题有待解决的问题是，怎样使用“包辛格校应”理论来解决板材展平这一实际问题。怎样才能把板材展平。 动机型号的设计 计算机 与型号的 选择问题 速器的设计计算与 型号的选择 感器设计与型号的选择怎样才能使设计的自动化生产线最优化，成本最低，功能达到最大化。 中原工学院毕业设计开题报告 2 3. 对课题要求及预期目标的可行性分析 (包括解决关键问题技术和所需条件两方面 ) 辊数可调的理论依据 :多辊板料校平装置用途：用于对弯曲变形的板材施加交变载荷，使其产生正反方向的多次弯曲，材料的变形逐渐减小或消失。 塑性变形后的材料再经受反向变形载荷时其屈服限降低的现象称为： “ 包辛格效应 ” 。 辊式矫平机是利用钢材的 “ 包辛格校应 ” 对板材进行多次正反弯曲，使多种原始曲率逐步变为单一曲率，再经反弯曲后，将钢板校平，校厚板时，只有经过几次反复弯曲，即可校平，而校薄板时，则需经过多次正反弯曲才能将其校平。这就是为什么薄板校平机辊数多于厚板校平机的理论依据。 平机构的原理分析：因为在生产出的产品中存在应力，取出的板材呈螺旋状，卷材原料不能够直接使用。需要对卷材进行板材展平加工，市场上急需大量的这类生产资料。板材之所以成为卷装的原因是，卷材内部存在应力。如要需要板材，就需要对卷材进行展平。利用反复碾压弯曲的方法把金属板材展平。 4 完成本课题的工作计划及进度安排 题调研、实习、开题报告、译文 体方案论证 械及零部件设计与计算 与画图 阅 辩 5 指导教师审阅意见 中原工学院毕业设计开题报告 3 指导教师 (签字 )： 年 月 日 6 指导小组意见 指导小组组长 (签字 )： 年 月 日 说明： 1. 本报告前 4 项内容由承担毕业论文 (设计 )课题任务的学生独立撰写； 2. 本报告必须在第八学期开学两周内交指导教师审阅并提出修改意见； 3. 学生须在小组内进行报告，并进行讨论； 本报告作为指导教师、毕业论文 (设计 )指导小组审查学生能否承担该毕业设计 (论文 )课题和是否按时完成进度的检查依据，并接受学校的抽查。 摘 要 在 机械生产中， 钢 板 卷 材展平自动化加工，不仅大大提高了生产率，把人们从繁重的劳动中解脱出来 ;而且对提高产品质量，降低成本、促进产业结构的合理化起到了积极的作用。 我所做的课题是自动控制液压板料剪切生产线设计 展平机、送料机构设计。设计方案新颖，结构简单、紧凑，能大大提高生产的效率。文中详细的介绍了该装置的设计思路及步骤。并将其分为 4 大部分：动力部分 、 传动部分 、展平部分和送料部分 。文章主要针对这四个部分进行方案分析、方案选择、零件参数的确定及数据计算、方案验证等。 辊式 展 平机具有较高的生产效率，在板材 校平中，应用最为广泛。这里着重介绍了辊式 展 平机的结构形式、使用特点、设计计算等。 关键词 :展平机、送料机构、结构设计 中原工学院毕业设计（论文）说明书 1 n of to a is of of in of on of of 中原工学院毕业设计（论文）说明书 2 目录 引言 . 错误 !未定义书签。 第 1 章、钢板卷材整平剪切 . 错误 !未定义书签。 钢板卷材展平剪切生产线简介 . 错误 !未定义书签。 钢板卷材整平剪切机简介 . 错误 !未定义书签。 钢板卷材整平剪切机的工艺流程 . 错误 !未定义书签。 钢板卷材整平剪切机的结构及工作原理 . 错误 !未定义书签。 第 2 章、展平机构的总体结构设计 . 错误 !未定义书签。 整平机构的设计 . 错误 !未定义书签。 传动系统的设计要点 . 错误 !未定义书签。 第 3 章、平行辊展平机 . 错误 !未定义书签。 平行辊展平机的工作原理 . 错误 !未定义书签。 平行辊展平机的参数计算 . 错误 !未定义书签。 结构参数计算 . 错误 !未定义书签。 参数计算 . 错误 !未定义书签。 辊数的确定 . 错误 !未定义书签。 主要参数的验算 . 错误 !未定义书签。 板材所需的扭矩 . 错误 !未定义书签。 校平机辊子上的压力 . 错误 !未定义书签。 传动功率的确定 . 错误 !未定义书签。 校正辊强度的验算 . 错误 !未定义书签。 第 4 章、电动机及减速器的选择 : . 错误 !未定义书签。 电动机的选择 . 错误 !未定义书签。 电动机选择的一般原则： . 错误 !未定义书签。 电动机选择与计算 . 错误 !未定义书签。 圆弧蜗杆减速器的选择 . 错误 !未定义书签。 第 5 章、变速箱设计参数 . 错误 !未定义书签。 变速箱铸造箱体的主要结构尺寸 . 错误 !未定义书签。 变速箱的 功能 . 错误 !未定义书签。 第 6 章、联轴器型号的选择 . 错误 !未定义书签。 普通联轴器型号的选择 . 错误 !未定义书签。 万向联轴器型号的选择 . 错误 !未定义书签。 第 7 章、毕业设计总结 . 错误 !未定义书签。 第 8 章、参考文献 . 错误 !未定义书签。 第 9 章、致谢 . 错误 !未定义书签。 中原工学院毕业设计（论文）说明书 3 2011年学士论文答辩 答辩题目：自动控制液压板料剪切生产线设计 展平机、送料机构设计 院系名称： 1、选题背景及意义 2、钢板卷材整平剪切总结构示意图 3、展平机送料机构工作图 4、展平机及送料机构设计思路 背景： 随着国民经济健康快速发展，各种金属板带材在各个行业获得了广泛的应用。这些材料在轧制、锻造、挤压、拉拔、运输、冷却及各种加工过程中，常常因为外力作用，温度变化，或内力消长而发生弯曲或扭曲变形。为了消除这些缺陷，须用展平机加以展平。 意义：钢板卷材整平剪切机可以对冷轧板、热轧板、不锈钢板、镀锌板、彩涂板等卷料进行整平横切成标准规格的板材 ,在一些机动车配件厂、金属餐具厂、轧钢厂、型材厂及电器行业等具有广阔的应用价值。由于钢板卷材整平剪切机属于单件定做的设备 ,目前国内对该机的设计制造水平相对较低 ,了解和掌握一些钢板卷材整平剪切机的工作原理和相关技术 ,对提高该设备的设计制造水平具有一定的作用。 1一放料机构 ; 2一制动压辊机构 ; 3, 7一定位架机构 ; 4一整平机构 ; 5一牵引装置 ; 6一过料机构 ; 8 9一送料机构 ; 10一收料台 ; 11 图 1 钢板卷材整平剪切总结构示意图 2、钢板卷材整平剪切总结构示意图 动力不部分以及传动部分部分结构图 工作现场展平工作的情景 在自动控制液压板料剪切生产线设计内容中，我所负责设计地内容是展平机与送料机构两个部分。 平理论应用 力与传动机构设计 平机构设计 料机构设计 从压力展平机到辊式展平机在技术上完成一次较大的跨越，这个跨越的理论基础就是金属材料在较大弹塑性弯曲条件下，不管其原始弯曲程度有多大区别在弹复后所残留的弯曲程度差别会显著减小，甚至会趋于一致。随着压弯程度的减小其弹复后的残留弯曲必然会一致趋近于零值而达到展平目的。因此平行辊展平机必须具备两个基本特征，第一是具有相当数量交错配臵的展平辊以实现多次的反复弯曲 ;第二是压弯量可以调整，能实现展平所需要的压弯方案。 平行辊展平机的工作原理 七辊展平与小变形压弯 2额定功率为 15定转速为 1460r/ 80 出十三个轴 电动机 减速器 变速箱 展平机 平机构设计 展平机构工作情况示意图 平机构设计 展平辊零件结构图 料机构设计 送料机零件设计 料机构设计总图 展平机构及送料机构装配简图 计创新点 足之处：设备较大，结构复杂，没有精力画出三维视图模型。 在此特别对樊老师以及曾经为为我复出过心血与汗水的老师好同学们，表示由衷的敬意和诚挚的感谢！ 所做的毕业设计已经竭尽全力。但是论文海还存在许多不足之处，有待改进，有请各位评审老师多批评指正，让我在今后的学些生活中学到更多。 感谢 购买后包含有 咨询 摘 要 在 机械生产中， 钢 板 卷 材展平 自动化 加工 ，不仅大大提高了生产率，把人们从繁重的劳动中解脱出来 ;而且对提高产品质量，降低成本、促进产业结构的合理化起到了积极的作用。 我所做的课题是自动控制液压板料剪切生产线设计 展平机、送料机构设计。 设计 方案新颖，结构简单、紧凑， 能大大提高生产 的效率。文中详细的介绍了该装置的设计思路及步骤。并将其分为 4大部分： 动力部分 、 传动部分 、展平部分和送料部分 。文章主要针对这 四 个部分进行方案分析、方案选择、零件参数的确定及数据计算、方案验证等。 辊式 展 平机具有较高的生产效率，在板材 校平中，应用最为广泛。这里着重介绍了辊式 展 平机的结构形式、使用特点、设计计算等。 关键词 :展平机、送料机构、结构设计 购买后包含有 咨询 1 n of to a is of of in of on of of 购买后包含有 咨询 2 目录 引言 . 3 第 1 章、钢板卷材整平剪切 . 6 钢板卷材展平剪切生产线简介 . 6 钢板卷材整平剪切机简介 . 6 钢板卷材整平剪切机的工艺流程 . 7 钢板卷材整平剪切机的结构及工作原理 . 7 第 2 章、展平机构的总体结构设计 . 9 整平机构的设计 . 9 传动系统的设计要点 . 9 第 3 章、平行辊展平机 . 10 平行辊展平机的工作原理 . 10 平行辊展平机的参数计算 . 13 结构参数计算 . 13 参数计算 . 18 辊数的确定 . 18 主要参数的验算 . 18 板材所需的扭矩 . 18 校平机辊子上的压力 . 19 传动功率的确定 . 20 校正辊强度的验算 . 20 第 4 章、电动机及减速器的选择 : . 21 电动机的选择 . 21 电动机选择的一般原则： . 21 电动机选择与计算 . 21 圆弧蜗杆减速器的选择 . 22 第 5 章、变速箱设计参数 . 23 变速箱铸造箱体的主要结构尺寸 . 23 变速箱的 功能 . 23 第 6 章、联轴器型号的选择 . 24 普通联轴器型号的选择 . 24 万向联轴器型号的选择 . 24 第 7 章、毕业设计总结 . 26 第 8 章、参考文献 . 28 第 9 章、致谢 . 29 购买后包含有 咨询 3 购买后包含有 咨询 4 购买后包含有 咨询 5 引言 随着国民经济健康快速发展，各种金属板带材在各个行业获得了广泛的应用。这些材料在轧制、锻造、挤压、拉拔、运输、冷却及各种加工过程中，常常因为外力作用，温度变化，或内力消长而发生弯曲或扭曲变形。为了消除这些缺陷，必须用 展平 机加以 展平 。 开卷 展 平落料堆垛自动生产线的出现，在我国始于 80年代末期。整个工艺过程是通过自动送料车上卷，穿带开卷，折头喂料至粗校机，经过桥式送进喂料机构，夹送并进行定长测量，按已设定的板料规格横式或纵式切换、落料堆垛，打包机自动码齐、包装，完成一个规定程序过程。既可单 次喂落料，又可连续自动工作，是汽车行业板材冲压加工所必备的高精度、高效率、节材的先进工艺装备，其应用涉及到轻型板材使用的各个行业和领域。生产线可分单元拆开，完成一个或几个工艺，在组合配之以逻辑控制方法或加上 有修改程序、查找故障、测定储存数值等功能。 钢板卷材整平剪切机可以对冷轧板、热轧板、不锈钢板、镀锌板、彩涂板等卷料进行整平横切成标准规格的板材 ,在一些机动车配件厂、金属餐具厂、轧钢厂、型材厂及电器行业等具有广阔的应用价值。由于钢板卷材整平剪切机属于单件定做的设备 ,目前国内对该机 的设计制造水平相对较低 ,了解和掌握一些钢板卷材整平剪切机的工作原理和相关技术 ,对提高该设备的设计制造水平具有一定的作用。 购买后包含有 咨询 6 第 1 章、 钢板卷材整平剪切 钢板卷材展平剪切生产线简介 钢板卷材整平剪切机 简介 平行辊 展平 机是目前应用范围最广的 展平 机，其门类、品种和规格是最多的。其基本分类方法，按用途分为板材与型材两大类 展平 机。其细化分类则有多种方法，如板材 展平 机，有按厚、中、薄三类来划分板材 展平 机 ;也有用板厚来标称板材 展平机 ;还有用重型及普通型来区分板材 展平 机 ;以及用板宽来编排 展平 机系列 等。在特定条件下各种分类都有其自己的理由。从趋势上看以厚度来区分板材 展平 机是最基本的方法。不过厚度对 展平 和对轧钢却存在着不同的含义。因为 展平 力与厚度平方成正比，而轧制力并无这种关系。因此不一定有厚板轧机就一定有厚板 展平 机与其对应。文献 :l)中厚板 展平 机，其能力上限可矫厚板，下限可矫中板 ;2)中薄板 展平 机，其能力 _七限为中板，下限为薄板 ;3)薄板 展平 机为厚度很薄、宽度较大的薄板材 展平 所使用。板宽与 展平 机的能力及结构复杂程度有密切关系。首先是板厚决定辊径尺寸 ;其次是板宽决定辊长尺 寸 ;第三是辊数决定 展平 质量，第四，是辊子重叠数决定着 展平 质量及表面粗糙度，第五，是 展平温度决定 展平 机的结构特点。在 展平 机的标称中不管如何写法和顺序如何，总得反映出上述五个特点，有的厂家按企业的产品系列牌号反映该机的上述特点。 型材 展平 机过去多用辊距及辊数，以及用途等项来标称机器种类、规格及型号。近年来在辊系方面取得不少进展，如异辊距 展平 机及变辊距 展平 机在生产中不断出现。因此，辊系特征在新 展平 机的标称中也应有所反映。过去一些简支结构的 展平机架尚在使用，但越来越多地采用悬臂式结构，这种机架为辊距及辊位调整提供一材 展平 机的牌坊特征，如 :机架闭式或开式，能力特征如轨梁、大型、中型及小型等都可以反映到其标称中。除异辊距及变辊距之外，还有平立辊复合辊系的 展平 机。现代 展平 机也有用最大 展平 弯矩及辊数加人标称之中的。 2D 世纪 7O 年代开始实现 展平 机的计算机控制，控制生产线卜各种设备包括 展平 机的从速度同步开始，到控制辊位、设定压弯量及 展平 全过程的程序。计算机控制的辊式 展平 机作为一个新的门类将获得越来越大的发展。 购买后包含有 咨询 7 以下将按中厚板、中薄板、薄板、等辊距型材 (普通型材 )、异辊距型材、变辊距型材及复合辊系型材 展平 机等分类介绍其 典型结构，技术性能、适用范围及工艺特性等内容。 钢板卷材整平剪切机的工艺流程 结构简介：本设备由主电机、机座、变速箱、万向联轴节、 展平 机构、润滑装置、电气控制等部分组成。 主电机带动变速箱，通过一系列的齿轮传动，通过联轴节传给 展平 机构。 展平机构是本设备的主体，由左右支架，下支架和上盖板组成的框架中装有上支架，在上支架中装有上排 展平 辊和上支撑辊，上支架通过四根拉杆由弹簧悬吊在上盖板上。它的上下移动是由装在上支架上的两套升降装置通过“压下”的方式来实现的。在左右支架中还装有下支撑辊。润滑装置是对 展平 机各处的轴承进行集中润滑。电气控制部分除过控制主电机的起停外，并装有两套升降系统的点动按钮，在右机架上装有升降限位开关。 钢板卷材整平剪切生产线对钢板卷材进行整平横切的工艺流程如图 钢板卷材整平剪切机的结构及工作原理 钢板卷材整平剪切生产线的 ,主要由放料机构、制动压辊机构、定位架机构、整平机构、牵引装置、过料机构、横切装置、送料机构和收料台等组成 ,其实物外观如图 总结构如图 图 钢板卷材整平剪切机的工艺流程图 购买后包含有 咨询 8 钢板卷材整平剪切生产线的工作原理 :首先按图 然后调整好各机构 ,启动电动机 ,钢板卷材在牵引装置 5的牵引下 ,经整平机构 4将卷曲的钢板整平 ,整平后的钢板再在过料机构 6的输送下到达横切装 置 ,在伺服电动机及其电气自动控制系统的作用下 ,当达到钢板所需的截切长度时 ,便发出电信号驱动横切装置 8将整平后的钢板剪切成各种所需的规格板材 ,经送料机构 9输送带的输送 ,最后板材在重力的作用下掉入收料台 10,成品被捆扎后即完成了板材的全部生产加工工序。可以通过调 节制动压辊机构 2来调节板材的制动阻力 ,使板材在牵引过程中形成一定的张力 ;通过调节定位架 3或定位架 7来防止生产过程中钢板的走偏和漂移 ;通过调节整平机构 4上下辊筒的间隙来调整其整平压力 ;通过调节牵引装置 5两辊的压力来调节板材的牵引力 ,通过调节伺服电动机的电气控制系统来自动控制板材的剪切长度 ,使机器运转平稳 ,从而达到所需的整平横切质量和要求。 由于钢板卷材质量大 ,单靠一个主动电动机很难保证钢板能被稳定地间歇牵引 ,因此可在放料机构 1和制动压辊机构 2之间安装一台送料机间歇送料。也可以用手不断推动钢板卷材放料 ,使放料机构 1和制动压辊机构 2之间的钢板有足够的松弛长度 ,以满足钢板的间歇牵引 (剪切 )长度需要 ,此时放料机构 1和制动压辊机构 2之间的距离应尽量大一点 ,或在两者之间挖一地池 (地坑 ) ,使板材有足够的松弛空间。 图 钢板卷材整平剪切机外观图 1 一放料机构 ;2 一制动压辊机构 ;3, 7 一定位架机构 ;4 一整平机构 ;5 一牵引装置 ;6 一过料机构 ;89一送料机构 ;10一收料台 ;11 图 钢板卷材整平剪切总结构示意图 购买后包含有 咨询 9 第 2 章、展平机构的总体结构设计 整平机构的设计 展平 机构是设计钢板卷材 展平 剪切机的关键技术 ,展平 一般采用上下两排辊的错位对压来实现。下排辊通常固定安装在左右墙板上 ,左右墙板要拼对加工其轴承孔 ,且间距要相同 ;上排辊要安装在一对滑块上 ,这对滑块也要拼对一起加工出各轴承孔 ,且轴承孔间距要相同 ;上排 钢辊与滑块的联接应采用调心轴承 ,以便左右滑块能作单独的上下调节。装配后要保证上下两排辊间的平行度要求 ,上排辊的滑块采用液压缸驱动 ,能快速下压和脱开。 展平 的效果是通过调节上排辊与下排辊之间的间隙量来完成。左右滑块相对下排辊的下压位置可单独微调 ,以调节上下两排辊对卷曲钢板的错位对压压力 ,同时保证两边的压力均匀和一致。下排辊一般要求都是主动的 ,以减小牵引时对钢板的摩擦阻力。 展平 机构也可以采用单独的电动机驱动机构 ,通过螺母和丝杆配合 ,点动电动机带动螺母转动从而提升滑块上的丝杆 ,实现左右两滑块的等速下压和脱离。 展平 时 ,展平 机构的进出口必须要对钢板产生一定的拉力 ,才能更有效的 展平 ,所以在入口处设置了制动压辊机构 ,其下面的钢辊可采用制动器或弹簧摩擦盘来制动。 传动系统的设计要点 确保牵引、 展平 、过料、横切及送料的协调与同步是钢板卷材 展平 剪切机传动系统设计的核心技术。由于钢板卷材 展平 剪切机要求各传动部分传送钢材的线速度必须同步一致 ,因此牵引辊的运动参数是钢板卷材 展平 剪切机传动的主运动参数 ,其余各部分的运动线速度均应以此参数为设计依据 ,最终使各传动辊表面的设计线速度相同。而牵引辊的线速度一般根据客户对钢板的 展平 横 切生产效率的要求来确定。钢板卷材 展平 剪切机的生产运行速度一般采用无级变速控制 ,由大功率伺服调速电动机带动牵引辊和 展平 机构的所有下排辊、过料辊和送料辊 。 购买后包含有 咨询 10 第 3 章 、 平行辊 展平 机 平行辊 展平 机属于连续性反复弯曲的 展平 设备，这种 展平 机克服了压力 展平 机断续工作的缺点，使 展平 效率成倍提高，使 展平 工序得以进人连续生产线。 平行辊 展平 机的工作原理 1 从压力 展平 机到辊式 展平 机在技术上完成一次较大的跨越，这个跨越的理论基础就是金属材料在较大弹塑性弯曲条件下，不管其原始弯曲程度有多大区别在弹复后所残留的弯曲程度 差别会显著减小，甚至会趋于一致。随着压弯程度的减小其弹复后的残留弯曲必然会一致趋近于零值而达到 展平 目的。因此平行辊 展平 机必须具备两个基本特征，第一是具有相当数量交错配置的 展平 辊以实现多次的反复弯曲 ;第二是压弯量可以调整，能实现 展平 所需要的压弯方案。符合这些基本要求的首创的 5 辊式矫真法示于图 在看来这是一种辊数最少的 展平 机，但在当时却被认为是多辊 展平 机。金属条材通过两排交错配置 展平 辊的辊缝时经受 3 次反复弯曲而被 展平 。其 展平 过程的理论分析可参 看图 中曲线代表工件的弯曲弯矩 的关系。它既包含弯矩与弯曲程度的关系，也包含弹复能力气湾曲程度的关系。当工件原始的最大弯曲用曲率比0C或 0C与 0C表示时，第一次压弯达到1于0C的原始弯曲增加一部分同向的弹性压弯 ;对于 0C的原始弯曲增加很大的反向弯曲，由0C到1 ;对于原始无弯曲部分即零曲率部分也压成1果当工件离开第 2辊之后三条压弯曲线 (M 一 C )皆需从与11、 及 O 处按弹性规律弹回到认及 O 处。原始的弯曲程度差为0C到0C，一次弯曲后残留弯曲程度差为从不仅表明新的弯曲状态已经由异向变为同向，而且弯曲程度也减少得十分显著。当工件行进到第 3 辊处用减小的压弯22C=01C）及02C(02C=01C)压成反弯。至于第一次残留的 的弯曲将一直处在两个边界值之间而不必讨论。当工件离开第 3 辊后两条曲线将由 2及 2 点弹回到二次弯曲后的残留弯曲程度差为时各自的弯曲程度也有显著的减小。 M 一 C 曲线的收敛性 (见残留曲率比方程式 )也表现在这里。当工件进入第 4 辊时，从03C(03C=02C)及03C(03C=02C)开始的两条 M 一 C 曲线与压弯量3 及 3 在工件走出该 展平 辊缝后，工件由 3及 3 弹复到点，若绝对值都不超过展平 质量允许范围，则为合格。从这个 展平 过程看，压弯量增大时残留量的差值减小 ;当压弯次数增加时残留量的差值也减小，递减量合适时残留量才能趋近于零值。 购买后包含有 咨询 11 图 5辊展平与大变形压弯 这也说明 展平 过程必经的两个阶段，第一段是减少差值，第二阶段是消除残弯。也可以说是先统一 (残留弯曲 )后 展平 。当对 展平 精度要求提高时， 5 个辊 展平 后的残留弯曲往往满足不了要求。尤其在现代高强度材料迅速增多、甚至调质处理 的材料也需要 展平 的情况下。 5 个 展平 辊已经远不能满足精度要求。因此辊数逐渐由 5 增到 7及 8，进而又增到九及 11辊等。辊数增多之后使 展平 难度得到缓解，不必在前两次反弯中为了尽快达到先统一的目的而采取大压弯的措施。于是产生了逐步 展平法，即过去常说的小变形 展平 法。 参看图 7 辊 展平 辊系为例。首先按最大 的原始弯曲0C来确定其反弯 展平 所需之压弯曲率比11 M 一 C 曲线交于 a 点，由 a 点弹复时必须回到零点以即 O（0），一 D，以后的各压弯值 (2 这样确定。于是0 一 C 曲线由 般没有塑性变形，必然弹回到0一次压弯弹复后的弯曲状态为 其进行第二次反弯所用的2平0个压弯值对于第一次已经 展平 的部位必将形成第二次压弯且与其 M 一 C 曲线交于 b 点。第二次弯曲后工件由 b 及 b 点弹复，0平 由 b 点回零，而压弯部分由 b 回到02C，第三次反弯要把其最大原始弯曲03C(03C=02C)展平 而压到 d 点，同时把已直的部分又压到 d 点，矫后弹复分别回到零点及04四次反弯时03平 。而由 e 点残留的04f 点并可以 展平 ，同时时已直部分被压到 般这个05达到了 展平 要求。这种 展 平 方法在 5辊 展平 机上是做不到的。当然 展平 精度要求再提高时， 7个辊子也不够用，则需采用更多棍子 。 板材 展平 与型材 展平 有一定的差别，板材除在纵向垂直于板面的方位上有波浪弯之外还有横向的波浪弯，这两种波浪弯综合在一个板面上会形成较复杂的弯曲状态，如边部波浪弯和中购买后包含有 咨询 12 部波浪弯，以及在幅宽较大的板面上还令有中偏 (偏衣或偏布 )波浪弯。后两种波浪都具有瓢曲形态，给板材 展平 增加很大困难。 现在，人们已认识到波浪弯产生的原因是弯曲处纤维受到其两侧短纤维的限制不得伸展，而形成凸凹形瓢曲之后，找到了用弯辊法 展平 波浪弯的途径。即在板材波浪 部位的 展平 辊的支承辊不加压力，而在平直部位的 展平 辊的支承辊加大压力使该部位的板材产生较大弯曲，结果会使原来的长纤维处在压缩状态，使原来的短纤维处在拉伸状态，如此反复多次将逐渐消除波浪弯曲。但是，这一过程比较缓慢，常常需要较多的辊数，如 11辊及 1辊等 ;板材越薄辊数越要增多，如 17 辊及 19辊，甚至更多辊数，如 21及 23辊等。辊数增多及辊径减小使各辊压下量的调整已无法单独进行，从而采取集体倾斜式的调整方法。 :这就自然形成为线性递减压下的 展平 方式。虽然它与残留弯曲，的收敛规律不完全一致，但辊数增多可使每次压弯与弹 复之间的误差值经过多次缩小之后而趋近于零值，同样达到 展平 目的。现将这种线性递减的压弯方式，示于图 3又可以集体倾斜。 图 七辊展平与小变形压弯 展平法； 图 辊展平与线性递减压弯 购买后包含有 咨询 13 平行辊 展平 机的参数计算 结构参数计算 (1）棍系与棍数 平行辊 展平 机发展历史较长，辊系结构形式很多。几主要与用途有关 ;其次也与展平 质量要求有关。这里首先介绍几种过去的典型辊系，示于 图 系。是上辊组平行升降的辊系，主要用于热矫厚板、粗矫板材和在展卷机后平整带材等工作。辊萦 b 比 a 有所改进。两端辊单独调整，有利于中间 各辊加大压下，也有利于两端辊的咬入及提高疥直质量，主要用子热矫板材。它用于冷矫时相当于 5 辊 展平 机，但中间各辊等于增加反复弯曲次数，提高了统一残留弯曲的能力，使最后一辊的 展平 效果更稳定。辊系 c 是一种灵活性较大的多用途辊系、上辊可以调成平行升降，单向倾斜和双向倾斜等形式。 1）小变形逐步 展平 法所需辊数从图 分析中已经可以看到用五次弯曲即用 7 辊 展平 机可使残留弯曲变得很小。现在再作定量的讨论，以比较难矫的菱形断面为例，其 展平 曲率比方程式可参照式 1一 46 写出为 M =2 201/ 30式所代表的 0关系曲线示于图 比 )找到最小变形所需之 展平 曲率 (比 )。由于一根条材上各部位的原始曲率不同，必须先把最大的 0C 值 展平 ，而同时又会把最小的 0C 值 ( 0C =o)压弯变成下一次 展平 的对象即新的最大 0C 值。如此逐步进行 展平 ，直到最后达到允许残留弯曲时便完成了 展平工作。其间所需辊数就是理论辊数。在这一计算过程中，首先需算出的是压弯曲率(比 ); 其次需算出的是残留曲率 (比 )，即 展平 部位经第二次压弯所残留的曲率 (比 )，其表达式为 图 7 种典型辊系 购买后包含有 咨询 14 0C 2（ 3 这个 C。与 于图 两条曲线便可定量的计算辊数。 例如原始0C=土 5，第一次反弯将其中 +5在第二次反弯时展平 。两次所用之1图 3刃曲线查知 )。此时的残留值02C=由图 2C=法查知第三次反弯的 ，即依33C=,次查知第四次反弯的44C=,05C。查知第五次反弯之55C=在停下来计算一下 与05C、相对应的残留挠度值。由于菱形断面的弹性极限曲率为 3 1422448E I E 图 菱形条材的0线 购买后包含有 咨询 15 式中 他符号。 E（ 弹性模数 )及1(弹性极限 )与断面无关，故上式可适用一切对称断面 (圆形断面 H=D)。第五次反弯后残留曲率为 110 3 1 0 3 2 0 . 0 20 . 0 1A A C E H E H 由于 7辊 展平 机多用于大中型材 展平 ，若按较小断面 H=40=1000难 展平 的条件 )来计算 : 13 0 . 0 2 1 0 0 0 = 0 . 0 0 0 0 2 4 m （ 206000 ） 与此303 311 4 1 6 6 6 . 70 . 0 0 0 0 2 4c 每米长工件的相应挠度为 2233( 5 0 0 )c o o 所以 2203 4 1 6 6 6 7 ( 4 1 6 6 6 7 ) 5 0 0 0 . 3 /m m m 目前大中型材 展平 一级品的标准为 0=1mm/m (2)棍径、 棍距与棍长 主要任务是使工件得到 展平 所需曲率的压弯， 展平 辊的主要任务是使工件得还需考虑咬入条件和强度上的需要其次， 展平 所需压弯曲率要明显大于弹性极限曲率图 菱形条材平直部分的0线 购买后包含有 咨询 16 (1A)，其增大的倍数与工件材质和断面有关，如一般强度且强化特性较小的矩形类断面所用的曲率倍数为 3H与内高 ( 1H )之比值。由于压弯曲率 比 ( 1C )相当于压弯曲率 ( 与弹性极限曲率 ( 之比，即上述的 展平 曲率所用的倍数。因此，用各种 便可算出 展平 曲率，用其反数便是 展平 曲率半径，即由 1A 出 展平 辊半径为 1111 2j W w C A C 展平 辊直径为 112 此式中 值在前面已大致分成 3种情况赋值为 : 断面集中形 (菱、圆形等断而 )： 45 断面均匀形 (方、矩形等断面 ): 34 断面集边形 (工字、管形 等断面 : H/ 1H = 从工件的材质来分，强度越高，强化特性越大者 值要偏大。结合实际情况考察上式 1D 值时可以得知在 H 1D 值很小，这在结构上难以安排，强度上难以允许。这也说明用辊式 展 平 机 展平 极薄板是比较困难的，同时也说明对板材 展平来说辊径越小越好。 为了同其他限制辊径的条件作比较 ,引用单位厚度的辊径值 1D /H，并用钢材的 E=2060004来表示时可得 : 此式的 最大值，它与的关系用对数坐标表示在图 3上部为不能 展平 区，其下部为可以 展平 区 。 112006000 5 1 5 0 0 /4购买后包含有 咨询 17 单位厚度 辊径值关系 所以 m i （ 3式的与1的关系表示为图 3该线下部为表面易损区，其上部为安全区，可以使用。故与线之间为安全 展平 区。 购买后包含有 咨询 18 参数计算 辊数 的确定 辊子的根数根据整形所需的质量选择，在中等及厚板料的校平机中，辊子的根数采用 5 当校平机所产生的扭矩等于或大于消耗在 展平 板材的曲皱、再弯曲、克服辊轴与板的滚动摩擦以及辊子轴颈的摩擦阻力时，即要求： 01m a 32 011/ 式中， =1+006k ； 0 30; 3A : 180,45#: 120;轧件：f= =d/D=根据经验，选取展平辊数为 11. 展平辊的直径选取为 d=130460v 2 2 3 . 1 4 0 . 6 5 0 . 6 2 m / 主要参数的验算 根据使用要求，选择了辊轴的节距、直径和辊数后，必须先计算出校正板材所需的扭矩、辊 子上的压力、传动功率等。利用所得的数据，验算校正辊的强度、选择电机的功率、核算轴承的寿命。在确定了主要参数后，再具体地进行设计。 板材所需的扭矩 在校正板材的过程中，一部分功率消耗在塑性变形上，其中弹性变形所消耗的功率约为塑性变形的 %10%15。 在辊式校平 中，为完成塑性变形所需要的扭矩按下式确定： 2 121 24 购买后包含有 咨询 19 式中， 为板材厚度； 为板材屈服极限； 校平机辊子上的压力 根据弯曲板材的外力（压力 P）力矩同内力力矩（ M和平衡条件来确定作用于辊子上的的压力。 弹性弯曲时的内力矩为： 5 0 0 2 4= = 6 6 6 . 7 N m M
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