机械毕业设计（论文）-液压压下式带钢矫直机的设计【全套图纸】 .doc

内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 内蒙古科技大学 本科生毕业设计说明书（毕业论文） 题 目：液压压下式带钢矫直机的设计学生姓名： 学 号：200540401342专 业：机械设计制造及其自动化班 级：机 械 三 班指导教师： 2 液压压下式带钢矫直机的设计摘要:9辊的辊式带钢矫直机的设计。其中有两个夹送辊，七个矫直辊。此设备主要用来矫直钢板的纵向弯曲、横向弯曲、边缘浪形和中间瓢曲和镰刀弯曲以及其他类型的复杂变形的机器。该机器利用钢板在轧辊间经过多次反向弯曲，使原始曲率的不均匀度逐渐减小，进而矫直。本次设计主要是在给定的参数下对带钢矫直机进行了全方面的具体的设计。其中包括对电动机、主减速器、高低速联轴器、分轴箱、滑块式万向接轴、液压压下装置和矫直机主体部分的设计。其中包括电机的选取，减速器的选取，分轴箱的设计，液压压下部件的整体设计等。而且对主体设计机器的传动形式、机器的组成结构、主要技术参数和各主要零部件的设计校核。进行了较为详细的说明。关键词：9辊带钢矫直机：辊式：塑性变形；液压压下式全套图纸，加153893706under the pressure of hydraulic steel straightening designabstract: 9 roll roller strip straightener design. there are two clip sends roller, sven straightening roller. this equipment is mainly used to regard the longitudinal and transverse bending plate edge bending waves and ladle curve and sickle among other types of complex bending deformation of the machine. this machine use steel in reverse bend after several times between roll, mke the original curvature not uniformity decrease gradually, straightening. this design is mainly in the given parameters of the straightener strip all aspects of the design of concrete. including the motor, main reducer, high and low speed couplings, crank points, slide block type universal pick axis, hydraulic pressing device and straightener body part design. including the selection of the motor, selection of gear reducer, the design of crank points, hydraulic press parts of the whole design and so on. design of machines main body and transmission, mchine structure, min technical parameters, te main parts of the design. for a more detailed explanation.keywords: 9 roll strap straightener; roller; plastic deformation; hydraulic press目 录iii摘 要 iiiabstract第一章 概 述11.1 冷轧钢板、带材的简介及其工艺过程11.1.1 板带材的重要性11.1.2 钢板冷轧工艺过程11.2 矫直理论 11.2.1 矫直方法的种类及相关介绍 21.2.2 矫直原则 31.3辊式矫直机的型式 41.3.1平行辊列矫直机41.3.2单倾斜矫直机41.3.3双倾斜辊列矫直机 41.3.4改进型单倾斜列矫直机 51.3.5小变形矫直方案51.3.6大变形矫直61.3.7矫直机的结构及其工作原理 61.3.8设计方案的简介 71.4设计方案的简介 71.5液压压下系统简介 7第二章 带钢矫直机基本参数的计算 92.1 矫直机基本参数的确定 9 2.1.1 矫直机设计参数 92.1.2 辊距和辊径的确定92.1.3 辊身长度的取定 11 2.2 矫直机力能参数确定 122.2.1 矫直力的确定 122.2.2 辊上的力矩确定142.2.3 功率确定 15第三章 电动机的选择163.1 转速的确定163.2 型号的选择16第四章 选择减速器 184.1 减速器型号的确定 184.2 热功率的校核 18第五章 联轴器的选用205.1 高速联轴器的选用205.2 低速联轴器的选用 21第六章 分轴箱的设计226.1 分轴箱的作用和结构选择226.2 分轴箱中齿轮基本参数的确定236.3 齿轮强度校核246.4 轴承的选用 25第七章 滑块式万向接轴的设计267.1万向接轴材料和结构尺寸的确定 267.2万向接轴的校核 27第八章 矫直机辊子的设计308.1 辊子材料的选择308.2 辊子的结构设计308.3 辊子的强度矫核318.4 键的选择和校核35第九章 矫直机压下装置的设计 379.1 矫直机液压压下装置的类型及其结构379.2 机架的设计389.3 压下装置的设计399.4机架上的螺栓设计41参考书目43致谢 4448 第一章 概 述1.1 冷轧钢板、带材的简介及其工艺过程1.1.1 板带材的重要性 板带材作为钢铁行业的一种重要产品，对国民经济的发展起着重要的作用。所以板带材应用范围非常广泛，工业先进国家钢板产量占钢产量的50%-60%。我国的板带材生产量在世界上占很大的比重，但在板带材的质量上却一直不是很可观，所以提高板带材的质量一直是我们面临的一大难题，而对板带材的矫直作为一道必不可少的工序，对提高板带材的质量也起着一定的影响。板带钢按制造方法可分为热轧板带和冷轧板带。按用途分为锅炉板、桥梁板、造船板、汽车板、电工板等。 按带钢产品的厚度可分为：中厚板：厚460mm, 长度可达25 m，一般成块供应；薄板： 厚0.24 mm， 宽度可达3 m，可剪切成定尺长度、也可成卷供应；箔才： 厚0.0010.2 mm，宽至20600 mm，一般成卷供应；1.1.2 钢板冷轧工艺过程热轧带钢酸洗冷轧退火平整剪切检查分类包装入库。由热轧厂供应的热轧卷要进行酸洗。酸洗的目的是要去除带钢表面的一切非金属成分，尤其是氧化物。酸洗后、热轧卷进入冷轧机组进行冷轧。在冷轧时、采用大量乳化液来冷却轧辊，这些乳化液往往粘附在带钢表面，这些残留物就给带钢的下一道工序平整和退火带来困难。冷轧后的带钢必须进行电解脱脂。电解脱脂后的带钢要进行退火，退火的目的是用来消除冷轧时所产生的冷轧加工硬化。带钢经过平整机组、对带钢表面进行平整，最后经过横切机组，剪切成单张薄钢板。1.2 矫直理论轧件的矫直就是是轧件使轧件承受某种方式的和一定大小的外力作用，产生一定的弹塑性变形当上述外力去除后，在内力作用下又产生弹性恢复变形，直到内力达到新的平衡，得到所要求的形状。矫直过程，实质就是弹塑性变形的过程。按轧件的应力和应变状态可分以下几种基本矫曲:弯曲矫直、拉伸矫直、拉弯矫直和扭转矫直。实验分析和计算结果表明：对于轧件横断面的高宽比值很小的和轧件高度与支点间距比值很小的矫直过程，轧件产生弯曲变形时，平行于中性层的纤维的伸长和缩短，是由弯矩所引起的正应力在起主要作用，切应力的影响很小，可忽略不计。这牙膏，材料力学中的关于弹性层的距离，横截面仍为平面，只是扭转一个角度而仍与中性层相垂直。1.2.1 矫直方法的种类及相关介绍（一）压力矫直法压力矫直方法是将条材的弯曲部位放置在两个支点之间用压头对弯曲部位进行反向压弯。当压弯量选定合适时，压头抬起后条材弹复变直，完成一维弯曲的矫直任务。当条材有侧弯时再将其弯曲部位移至压头处进行反向压弯完成第二次的一维矫直任务。当一根条材具有多处的不同程度和不同方位的弯曲时，则需要进行多部位、多方向和多次的一维反弯矫直工作，即用一维反弯完成多部位二维弯曲的矫直任务。 （二）平行辊矫直法 平行辊矫直法是把间断的压力矫直法变成辊式连续矫直法，从入口到出口交错布置若干个互相平行的矫直辊，按递减压弯规律进行多次反复压弯已达到矫直目的。不仅显著提高工作效率，而且能获得很高矫直质量。这种矫直法在板材、及型材矫直中得到广泛应用， 不仅能矫直板材的主弯曲，在增加轴向调节条件下也能矫直其侧弯曲；不仅能矫直板材的纵向波浪，在增加弯辊措施后，也能矫直其横向波浪，即矫直其瓢曲。利用两组平行辊将其辊系进行直角组合或称平立辊组合，即将一组水平辊与一组垂直辊组合起来形成复合辊系可以二维弯曲严重的线材。及小型材进行有效地矫直。（三）斜辊矫直法斜辊矫直法是专门用于圆断面条材的矫直法，辊子与圆材倾斜相交，辊子转动时圆材既旋转又前进，辊子对圆材的压弯轨迹成螺旋线形，即压弯的方位是按螺旋形改变。而且螺旋线的导程越小，矫直效果越好。斜辊矫直法是一种全方位的矫直法。（四）拉弯矫直法 板材在辊式矫直机上矫直时，板材是在矫直辊的压力作用下发生纯弯曲弹塑性变形，其中性层即零应力轴线仍然是矩形截面的几何轴。带材在连续张力矫直机上矫直时，在张力辊的张力作用下，横截面产生均匀的拉伸应力。即获得均匀的塑性伸长。带材在连续拉弯矫直机上矫直时，受到张力辊的拉伸作用的同时又受到弯曲辊反复弯曲的作用。因此带材在拉伸变形和弯曲变形的复合作用下获得矫直的。1.2.2校正原则1.矫直质量不完全取决于辊数，后几个矫直辊的作用较小。关键在于正确的调整，使各个矫直辊都发生矫直作用。在消除矫直板材的内应力和矫直加工硬化作用大的板材时矫直辊辊数需多一些。 2.矫直质量的好坏主要在于合理地确定相对矫直曲率，若矫直曲率太小，则需要增加辊数才能获得同向剩余曲率；若相对矫直曲率过大，能量消耗则相应增加。 3. 正确地调整出口矫直辊的相对矫直曲率，才能既发挥矫直辊的矫直作用，又保证板材矫直后平直。对倾斜辊列矫直机，应去cp(n-2)稍大于1.0；对平行辊列矫直机，应调整出口处最后一个矫直辊，即第n号矫直辊，使板材在第n-1号矫直辊下的相对矫直曲率等于相对弹复曲率，即cp(n-1)=ct(n-1)，以保证板材矫直后的平直的。但是由于平行滚列矫直的板材最终剩余曲率较大，因而多用于中厚板矫直。如果经平行辊列的矫直机矫直后的板材还要进行表面加工。必须在经过张力矫直矫直，以消除较大的残余内力。 4e1/e比值越大越难矫直。当线性硬化弹塑性材料与理想弹塑性材料相比，在其他条件相同时，不仅要采用较大的相对矫直曲率所需的矫直辊数也较多些。从而矫直功率消耗也大些。 1.3矫直机的型式 辊式矫直机的矫直原理是，使板带材在矫直辊压下力的作用下，进行纯弯曲，发生弹塑性变形，当矫直力消除，板带材弹性回复后，消除了一部分原始曲率。剩余的曲率则为下一个矫直辊的原始曲率。经过多个矫直辊的作用，剩余曲率逐步减小，板带材趋于平直。按矫直辊的排列方式划分矫直机的型式，反映矫直质量的优劣和应用范围。可分为五种结构型式：平行辊矫直机、单倾斜辊列矫直机、双倾斜辊列矫直机、改进型单倾斜辊列矫直机及具有不同辊距的矫直机。 1.3.1平行辊列矫直机多用于矫直中厚板材，通常其矫直辊数为513个，其中57辊的矫直机多用于矫直中厚板。图1.1平行辊列矫直机1.3.2单倾斜矫直机多用于矫直中薄板材，矫直辊数从923，甚至多达29辊。原则上被矫板材的宽度与厚度之比越大，采用的辊数就越多。 图1.2单倾斜矫直机1.3.3双倾斜辊列矫直机矫直薄板时效果最好。入口倾角不但提供了良好的咬入条件、而且入口区的矫直辊还可对板材进行一定程度的矫直。最大变形区的两排矫直辊互相平行，使板材进入前就得到较大的弯曲矫直。出口区矫直辊的倾角使得板材受到由大到小的弯曲矫直，最后趋于平直。图1.3双倾斜辊列矫直机1.3.4改进型单倾斜列矫直机它是在单倾斜式的基础上吸收了双倾斜咬入条件的优点，入口端上排第一二个矫直辊中心抬高了一个极其有限的距离，从而改善了薄板的咬入条件。 图1.4改进型单倾斜列矫直机1.3.5小变形矫直方案这是矫直机上每个辊子的压下量都可以单独调整的矫直方案。矫直机上各个辊子的反弯曲率、使之变平。但由于轧件上的最大原始曲率难于预先确定与测量，因而小变形方案只能在某些辊式矫直机上部分的实施。这种矫直方案的重要优点是、轧件总变形曲率较小，矫直轧件时所需的能量也少。1.3.6大变形矫直方案这是使具有不同的原始曲率的轧件经过几次剧烈的反弯以消除其原始曲率的不均匀度。形成单值曲率、然后按照矫直单值曲率轧件的方法加以矫直的方案。对于有加工硬化的材料的轧件，在采用大变形方案时，由于材料硬化后的弹幅曲率较大，故反复弯曲的次数应增多或加大反弯曲率值。采用大变形矫直方案，可以用较少的辊子获得较好的矫直质量。但若过分增大轧件的变形程度，则会增加轧件内部的残余应力，影响产品的质量。增大矫直机的能量损失。1.3.7矫直机的结构及其工作原理本设计中传动装置的类型为电动机的转动和力矩通过联轴器、减速器、分轴箱、联接轴、而传给矫直机的七个矫直辊和两个夹送辊。传动方案简图：图1.5矫直机传动方案简图在本次设计中我们采用了适合于冶金用的yer型异步电动机。这种电动机运转时间长，足以使电动机的温升达到与其额定电流相应的稳定值。传动系统中的主减速器采用了二级圆柱齿轮减速器，选用了外啮合渐开线圆柱齿轮减速器，适用于冶金，可用运于正反向运转。工作环境为-4045度。传动系统中常采用刚性联轴器、弹性联轴器、补偿联轴器三种。由于弹性联轴器具有结构简单、维护方便、寿命长、能缓冲减震以及价格相对较为低廉等特点，本设计采用了弹性联轴器。.联接轴是用于连接矫直辊与分轴箱之间的传动轴。由于设计方案的上辊行程比较大，又想使设计的矫直机结构紧凑，导致了调整的角度会很大，对轴的要求就会更高。故本设计中采用了滑块式开式万向接轴，这样、可很好的适应传递扭矩大、倾角大的要求。滑块式万向接轴传递的扭矩范围一般为503000knm。滑块式万向联轴器是由轧辊扁头、带叉头的接轴、传动端扁头、衬瓦以及中间只有方行或圆形的销轴组成。根据扁头或叉头的形状，滑块联轴器可分为开式铰链、闭式铰链和带劲板式铰链三种形式。压下装置用来实现调整工作辊的垂直位置，从而改变矫直量。一般有手动和电动或液压三种形式。而在本次设计中采用电动形式，即电动机带动蜗杆减速器在通过压下螺旋副来实现。为了消除螺旋副之间螺纹间隙，设有平衡装置。并且由于行程不大，大部分采用弹簧平衡。1.3.8设计方案的简介 根据带钢的板厚和矫直速度的要求，本方案采用九辊集中驱动，在矫直机本体的前方设置了两个夹送辊，。下矫直辊及下夹送辊安装在下滑块中；上矫直辊及上夹送辊安装在上滑块中，矫直机本体的下辊与机架相连，上排辊中间的三个辊是由是个液压缸控制集中压下，两边的矫直辊是由两个液压缸控制压下的，这样设计的优点是可以有效地控制带钢板材的矫直质量，它是通过两边的受两个独立控制的液压缸的矫直辊的调节来实现的。这种结构型式使上排辊既能整体平行调整，又可整体倾斜调整。由于设计的矫直机用于矫直宽度为400500mm，厚度为25 mm的钢板，所以本设计的矫直机的工作机座选择台架式，台架式矫直机多用于中厚板的矫直。并且为了防止带钢在机架工作辊上打滑，采用了九个工作辊均驱动的形式。同时为了防止带钢穿过时发生偏斜而划伤机架内侧和破坏带钢边缘。夹送辊调整和矫直辊的调整方式相同。设置两个夹送辊可以更好的咬入带钢板材，同时还可以防止跑偏。在矫直过程中因为摩擦的存在使温度分布不均或交替变化而引起温度应力，导致矫直辊表层过早磨损或脱落、弯曲，这对矫直质量影响很大，所以矫直辊的材料选择也是非常重要的。另外、本矫直机的辊子数目较少，而要完成对原始曲率的消除，就会增大对轧件的变形程度，从而增大钢板的内部的残余应力，从而影响矫直质量。所以采用了后辊单独调整，这样可以对这种不利因素有所减少。1.4一般的校正原则1.矫直质量不完全取决于辊数，后几个矫直辊的作用较小。关键在于正确的调整，使各个矫直辊都发生矫直作用。在消除矫直板材的内应力和矫直加工硬化作用大的板材时矫直辊辊数许多一些。 2.矫直质量的好坏主要在于合理地确定相对矫直曲率，若矫直曲率太小，则需要增加辊数才能获得同向剩余曲率；若相对矫直曲率过大，能量消耗则相应增加。 3.正确地调整出口矫直辊的相对矫直曲率，才能既发挥矫直辊的矫直作用，又保证板材矫直后平直。对倾斜辊列矫直机，应去cp(n-2)稍大于1.0；对平行辊列矫直机，应调整出口处最后一个矫直辊，即第n号矫直辊，使板材在第n-1号矫直辊下的相对矫直曲率等于相对弹复曲率，即cp(n-1)=ct(n-1)，以保证板材矫直后的平直的。但是由于平行滚列矫直的板材最终剩余曲率较大，因而多用于中厚板矫直。如果经平行辊列的矫直机矫直后的板材还要进行表面加工。必须在经过张力矫直矫直，以消除较大的残余内力。 4e1/e比值越大越难矫直。当线性硬化弹塑性材料与理想弹塑性材料相比，在其他条件相同时，不仅要采用较大的相对矫直曲率所需的矫直辊数也较多些。从而矫直功率消耗也大些。根据带钢的板厚和矫直速度的要求，本方案采用九辊集中驱动，设有两个夹送辊，矫直机本体的下辊与机架相连，上排辊中间的三个辊是由是个液压缸控制集中压下，两边的矫直辊是由两个液压缸控制压下的，这样设计的优点是可以有效地控制带钢板材的矫直质量，它是通过两边的两个受独控制的液压缸的矫直辊的调节来实现的。这种结构型式使上排辊既能整体平行调整，又可整体倾斜调整。此外设置两个夹送辊可以更好的咬入带钢板材，同时还可以防止跑偏。1.5液压压下系统的简介液压压下系统需要有保压回路、平衡回路、调速回路、换向回路、锁紧回路、卸荷回路和补油回路等等。液压缸上装有液压压力传感器，每个液压缸有两个位置传感器（光栅式），按对角线布置在活塞两侧，和液压伺服阀、液压比例阀共同对矫直辊的位置进行控制。液压缸的橡胶环包有聚四氟乙烯，减少摩擦阻力。 图1.6利用蓄能器的保压回路1液压泵 2单向阀 3压力蓄能器 4蓄能器 5三位四通电磁换向阀6液压缸 7二位二通电磁阀 8溢流阀利用伺服阀对带钢板材的厚度和位置进行控制。下图是该控制系统的原理图 图1.7 伺服阀控制方块图第二章 带钢矫直机基本参数的计算2.1 矫直机基本参数的确定2.1.1 矫直机设计参数带钢的宽度： b=400500mm，带钢的材质： 普碳钢 ， ，带钢的厚度： =2.05.0mm，矫直速度： v=0.2m/s,辊子数目： 矫直辊9个 夹送辊2个 带钢的原始曲率： 2.1.2 辊距和辊径的确定因带钢的厚度=2.05.0mm，所以对进行校核。 由资料1的公式（1146）得： = 式（2.1） 式中： 板带最小厚度，=2.0 mm， 带钢屈服强度极限， e带钢材料的弹性模量，由资料2表1-1-6得e=196-206， 取e=200， 所以： =388.89 mm， 取 =389 mm， 根据资料1表114的公式 式（2.2）得： = 式中： 最大辊距， =389 mm， 系数，根据资料1表114得，=0.850.9，取=0.85， 最大辊径， 所以： =3890.85=330.65 mm， 取=330 mm， 根据资料1表1149的公式得最小辊距为：=0.43 式（2.3） 式中： 带钢最大厚度， =5.0 mm， e带钢材料的弹性模量， e=200， 带钢屈服强度， 所以： =50 mm，根据资料1表114的公式， 得： =式中： 最小辊距， =50 mm， 系数， 取=0.85，所以： =42.5 mm， 取=42 mm，根据确定辊距t时，应既满足最小厚度轧件的矫直质量要求，又满足矫直最大厚度轧件时矫直辊的强度要求原则，最后应使 t200 mm时， a=100300 mm,由于设计的带钢宽度最大为500 mm，考虑辊子不宜太长，取a=100 mm, 所以： l=500+100=600 mm,2.2 矫直机力能参数确定2.2.1 矫直力的确定根据资料1p361知，作用在矫直辊上的压力可按照轧件弯曲时所需要的力矩来计算。此时、将轧件看成是受很多集中载荷的连续梁，这些集中载荷就是各辊对轧件的压力，它们等于轧件的压力既矫直力， 如图所式：图2.1 作用在矫直辊上的压力示意图各个辊子上的力根据轧机件的断面的力矩平衡条件求出,即： 今假设： (1)第2、3、4辊下轧件的弯曲力矩为塑性弯曲力矩,即=;(2)第6.、7、8辊下轧件的弯曲力矩为屈服力矩，即;(3)其余各辊下的轧件的弯曲力矩为屈服力矩和塑性弯曲力矩的平均值，即。由此假设可得各个辊下的矫直力为：=15kn=45kn=60kn=57.5kn=52.5kn=42.5kn=40kn=30kn=10kn式中： t辊子间距， t=150mm 屈服力矩，由资料1得，= 式(2.4) 经计算得=750nm 塑性弯曲力矩，由资料5的4-7、4-8得， = 式(2.5) 经计算得=1125 nm矫直辊总压力的计算根据资料1公式11-34得： 式（2.6） 2.2.2 辊上的力矩确定根据资料1的公式11-41得， =e+(2n-7)() 式（2.7） 式中： 平均原始曲率，=0.000125（1/mm） d矫直辊辊子直径， 残余曲率最大值，由资料1的公式11-4得， =（0.6e-0.44）=4.14(1/mm), e矩形断面形状系数，由 资料1表11-2查得e=1.5， 所以： =217.66 nm2.2.3 功率确定根据资料1的公式11-44得，辊式矫直机的电动机功率， =+（f+） 式（2.8） 式中： 矫直转矩， 作用在辊子上的压力总和， f辊子与轧件的滚动摩擦系数，对于钢板若考虑可能出现较大的滑动取，f=0.0008 辊子轴承的摩擦系数，因用的是滚动轴承，取=0.005， d矫直辊辊子直径 d辊子轴承处直径， v矫直速度， 传动效率，一般=0.850.7， 取=0.7， 所以： =2.06kw 第三章 电动机的选择3.1 转速的确定查资料8表2-2得，二级圆柱齿轮展开减速器的推荐传动比范围i= =8-40电动机可选择的转速范围相应为 =式中： 减速器的传动比， 取=22， 分轴箱的传动比， 取=1， 矫直辊的转速， =29.9r/min 得： =657.8 r/min3.2 型号的选择 通过比较选择yzr系列冶金用异步电动机，它应用于室外及多尘的环境，启动及传递次数多的场合，具有较高的机械强度及过载能力，能承受冲击和振动，转动惯量小，电动机的绝缘等级为h级，环境温度最高不超过60度。通过以上有关的计算知， =657.8 r/min =2.06kw经查资料2表17-1-86列电动机技术数据选用电动机yzr132-6，其中： 额定功率 n=2.8 kw 定子电流 =7.2a 转子电流 =9.65a 额定 转速 n=945r/min 转动惯量 gd=0.062 电机质量 由资料2表17-1-88查的yzr132-6电动机有关的外形结构尺寸。 d=38mm l=645 mm e=80 mm h =132 mm b=178 mm bb=260 mm c=89 mm ca=330 mm ac= 285 mm hd=360 mm a=216 mm ab=275 mm第四章 选择减速器4.1 减速器型号的确定在本设计中选择zly型外粘合渐开线圆柱齿轮减速器，因为这种形式的减速器，多用于冶金、矿山等行业。可用于正反运转，工作环境温度为-4045度，减速器箱体采用了铸铁制成，轴承采用滚动轴承。参考资料2第16-48有关减速机选用原则，按减速器的机械强度功率表选用。 由上面选择电动机是所估算的减速器的传动比=22，电动机转速n=970 r/min，查资料2表16-2-2得。 选择减速器型号为：zly125-20-i， 其中n=1000 r/min，i=20, 公称输入功率p=12kw查资料2式16-47得计算功率： = 式（4.1） 式中： 机械强度计算功率，kw 负载功率，=2.8kw， 安全系数，查资料2得 =1.2 工况系数，其中矫直机属于冲击为中等状况，查资料2得=1.5，所以： =2.81.51.2=5.04kw 所以： 可以选用zly125-20-i型减速器。4.2 热功率的校核校核热功率应满足； = 式（4.2）式中： 传递功率，=2.8kw， 环境温度系数，查资料2表16-2-10得 =1.65, 负荷率系数，查资料2表16-2-11得 =0.94, 公称功率利用系数，查资料2表16-2-12得=1.5, 减速器热功率，查资料2表16-2-7的=28kw， 所以： =6.5kw 减速器热功率校核合格。 查资料2表16-2-2的zly型减速器外形尺寸： =151mm =197 mm =36 mm =82 mm=24 mm =55 mm c=25 mm b=235 mm =200 mm=180 mm =45 mm =100 mmh=140 mm h=297 mm a=425 mma=215 mm =8 mm =16 mm第五章 联轴器的选用5.1 高速联轴器的选用在多种类型的联轴器中，由于弹性柱销联轴器结构简单，制造简易，维护方便，具有微量补偿两轴相对偏移和轻微减震性能。用于中等载荷，启动频繁的高速传动，工作温度为-2070度。查资料6p351得，高速联轴器的计算转矩为； =k 式（5.1）式中： 许用转矩，查资料2得=125nm 驱动功率，查资料2得=2.8kw k公况系数，查资料6表14-1得k=1.3 n工作转速，n=940r/min所以： =36.98 nm电动机yzr132-6的外端d=38mm,e=80mm,减速器zly125-20-i的高速接轴端=24mm,=36mm,查资料8表13-4的选用tl5型弹性套柱销联轴器，主动端： y型轴孔 b型链槽 =38mm =60mm l=82mm 从动端： y型轴孔 b型链槽 =24mm =38mm l=52mm标记为： tl5型弹性套柱销联轴器 其中： =125nm 联轴器的重量为g=8.36kg 5.2 低速联轴器的选用低速联轴器的计算转矩： =i 式（5.2）式中： 高速轴转矩， =36.98 nmi减速器传动比， i=22减速器效率， 取=0.90所以： =665.64 nm由上面知zly125-20-i减速器低速轴端为：=55mm =82mm分轴箱输入轴径通过计算知： =75mm =107mm 查资料9p358表选用刚性凸缘联轴器，它的结构简单、成本低、能传动大的扭拒，用于转速不太高的情况下。依据轴端选用型号为允许的最大转拒t=1500 nm，最大转速为n=2800r/min,从动端： 基本尺寸为：d=200 mm mm mm l=205 mm mm 使用的螺栓为m16，质量为g=11.9kg, 第六章 分轴箱的设计6.1 分轴箱的作用和结构选择分轴箱是钢板矫直机主传动装置中的重要组成部分,其传动齿轮受很大的负荷,而且齿轮的圆周速度也较高。分轴箱的作用是把主电机通过减速器的扭矩分别传给矫直机的矫直辊，就整个机座和轴承座的相互配置而言，分轴箱有三种形式：1， 高窗口开启式2， 矮窗口开启式3， 水平剖分式这里所设计的分轴箱采用了高窗口开启式的结构形式，既在底座上开有较高的窗口，窗口中可放置上下轴的轴承座，顶上用机盖压紧，分轴箱的箱座与箱盖采用钢性较好的铸钢结构。轴承采用单列滚子轴承，齿轮和轴承的润滑方式采用稀油润滑，齿轮采用人字形。6.2 分轴箱中齿轮基本参数的确定由资料可得输入分轴箱的转速为： =50r/min低速轴联轴器的计算转矩： =665.64nm输入分轴箱的功率由公式： =n 式（6.1）式中： n电动机的额定功率， n=2.8kw 减速器的工作效率， 查资料8p12得=0.95 、高低速联轴器的工作效率，查资料8p12 得=0.995所以： =2.61kw齿轮座的齿轮一般具有较少的齿数z，一般齿数z取为2040。较大的模数m和齿宽b，模数一般为845。齿宽系数为1.6窄形、2.0中形、2.4宽形。现选择齿数z=25 模数m=12传动比i=1 齿宽系数=2.0齿轮分度直径=a=130mm由于齿轮直径小、宽度大，往往做成整体的齿轮轴，一般采用人字形齿轮。几何尺寸的确定： 螺旋角 分度圆直径=a=130mm 齿顶高= 齿根高=（）m=15mm 齿顶圆直径=154 mm 中心距a=130 mm 齿宽b=2a=260 mm轴径的初步确定查资料9p370的： 由 式（6.2） 得 mm其中： a许用扭转应力系数，取a=10所以： 初选轴径定为d=75mm6.3 齿轮强度校核对所设计的齿轮应进行弯曲强度校核计算：查资料6p200得；齿根应力计算公式为 = 式（6.3）其中： 切向力， = m模数，m=12 使用系数，=1.25 动载系数，=1.2 齿向载荷分布系数，=1.5 b齿宽，b=260mm 齿形系数，=2.214 齿形修正系数，=1.25 应力修正系数，=1.54 重合度系数，=0.65 螺旋角系数，=0.75所以： =497.45n/许用齿根应力： = 式（6.4）其中： 弯曲疲劳极限，取420 n/ 应力修正系数， 取2.0 寿命系数，取2.5 最小安全系数， 取0.9 齿根圆角敏感系数，取1.3 齿根表面状况系数，取1.12 尺寸系数，= 0.85所以： =3248.7 n/满足： 6.4 轴承的选用由于滚动轴承摩擦