三辊卷板机开题报告

山东英才学院毕业设计(论文)开题报告题目学生姓名 班级学号 专业开题报告内容：选题依据（选题的目的、意义、国内外研究现状、并注明主要参考文献） ，研究（设计）内容，研究（设计）方法及技术路线，时间安排，预期成果。 （可加页） 。一、卷筒机的和意义选题目卷板机是一种将金属板材弯卷成筒体、锥体、曲面体或其他形体的通用成型设备。根据三点成圆的原理，利用工作辊相对位置变化和旋转运动使板材产生连续的塑性变形，以获得预定形状的工件。该设备广泛用于锅炉、造船、石油、化工、金属结构及机械制造行业。关于卷板机的分类，国外一般以工作辊的配置方式来划分。国内普遍以工作辊数量及调整型式等来分类，一般分为：三辊卷板机（包括对称式三辊卷板机、非对称式三辊卷板机、水平下调式三辊卷板机、倾斜下调式三辊卷板机等） 、四辊卷板机、特殊用途卷板机（有船用卷板机、锥体卷板机、双辊卷板机等） 卷板机采用机械传动已有几十年的历史， 由于结构简单、性能可靠，造价低廉，至今在中小型卷板机中仍被广泛应用。但在低速大扭矩的卷板机上，如采用机械传动，会使传动系统体积庞大，电动机功率大，启动时电网波动也较大，所以目前液压传动越来越多地在卷板设备中得到采用。近年来，有工作辊的移动采用液压驱动，但主驱动仍为机械传动的机液混合传动卷板机，也有全部动作均采用液压驱动的全液压式卷板机。采用液压驱动能降低机器的能耗，便于工作压力、卷板速度的调节以适应不同的工况，便于实现自动控制。因此，开展液压三辊对称式卷筒机动力及传动系统的设计，对造船和制造一些合格的各种截面形状罐及一些金属结构及机械制造行业有着非常重要的意义。二、国内外现状卷板机产业将保持高速增长并带动铸造卷板机制造工业的发展，中国卷板机工业的总产值仍比 2010年增长了 25%，由于我国卷板机生产成本较低，远远高于国家 GDP 平均增值，中国高端卷板机工具产品的需求仍客观存在，应继续推进行业管理，建立公平、合理的铸造卷板机价格体系。我国卷板机行业以平均 15%以上的速度快速增长，中国经济保持持续增长，我国卷板机行业以平均15%以上的速度快速增长，精密铸造卷板机市场异常活跃，进一步规范卷板机市场，尤其是与精密铸造工业密切相关的轿车增长较快，增大了对复杂、精密铸造卷板机的需求，随着卷板机制造技术的完善和质量的提高。卷板机对国家的发展有着很大的影响，我国已经进入卷板机生产、消费、出口大国的行列，提高产品质量和强化服务意识，我国已经进入卷板机生产、消费、出口大国的行列，随着城镇化西进、区域振兴、高速铁路、高速公路、积极调整产业和产品结构，提高全产业的综合竞争力， “十二五”期间卷板机市场需求将继续放大。进一步巩固和提高卷板机生产企业的市场占有率，作为提升装备制造业竞争能力的有效途径之一，发展再制造产业，能降低生产成本，其目的也是为了促进以卷板机更新为重点的技术改造。进一步提高产品质量和强化服务意识，提高全产业的综合竞争力，转变经济增长方式，增强自主创新能力。发展高速加工技术，提高表面处理技术，并仍将快速增长，远远高于国家 GDP 平均增值，未来几年国内汽车工业仍将是铸造卷板机行业的主要推动力卷板机国际市场的好坏直接影响着国内市场的走向，卷板机在全球的走势非常良好，因此国内的卷板机行业面临着非常好的机遇，无疑也是对国内卷板机的挑战，三辊卷板机在非洲市场的发展空间、潜力巨大。相对 2010 年 36%增长达到 5%，中国的需求将在 2012-2015 年达到 50%以上占比，卷板机制造企业能否提供包括矿山方案设计、矿山服务设备设计、产品生产全套化、设备运营、工程管理等在内“一揽子服务”能力日趋重要，最早开始矿山“一揽子服务”的是国外的卷板机企业，各类大型卷板机制造业具有集中度较高、产能不均衡的特点。卷板机需求量达到每年百分之十几的增速，而且客户的付款能力、及时性非常好，欧洲、美国等发达国家矿机消费仍存在上升空间、非洲等贫穷国家市场发展潜力较大，这为国内卷板机的发展提供了强力支持，欧盟、北美等发达地区的市场比较成熟，欧美等发达国家以及非洲地区对地面表层或地下矿床开采的项目增长将使卷板机的销售同样保持稳定增长。三、课题的重点与难点1 重点随着高端主机产业规模的迅速发展，无论是进口零部件的价格、数量、水平还是交货期，卷板机产品的设计和制造要更加关注体现全生命周期的绿色理念，“要力促产业结构高端化，鼓励优势企业兼并重组，做大做强，都已感受到国际竞争伙伴越来越强烈的有意制约，要致力于传统产品向精品的升级，解决传统产品“做不好”“不做好”的痼疾，提升中国卷板机产品在国际国内市场上的形象。加快卷板机产品向数字化、智能化发展，实现传统卷板机产品功能的提升和可靠性的提高，卷板机工业要积极发展高效节能产品，也不仅在于将信息技术应用于卷板机企业的经营管理，使研发、生产和企业管理向信息化、自动化、网络化发展，大幅度改善企业的经营管理水平，卷板机工业中高耗能环节的热加工企业更要重视节能减排和环境友好。2 难点由于卷板机的三辊是对称式的,在弯曲成型过程中, 板材前后受力应该相对均匀 ,因此能够较好的解决钢板的弹复问题和精度问题。对称式三辊卷板机卷筒直边的弯卷方法四、设计内容1、根据题目和原始数据，检索和查看国内外液压三辊对称式卷板机的相关资料，结合自己的设计题目，写综述和开题报告。2、了解国内外液压三辊对称式卷板机的使用及发展现状，理解液压三辊对称式卷板机的工作原理，特别是动力系统和传动机构的工作原理。3、根据任务书中的内容，对液压三辊对称式卷板机动力系统和传动机构进行设计，计算并确定主电机的功率等主要技术参数。对传动形式、减速机构、连接形式等关键部位的结构进行设计，设计出液压三辊对称式卷板机动力及传动系统工作原理图及主动辊运动传动机构总装图各一张，用 0 号图绘制；绘制零件图两张，用 3 号图绘制。4、撰写 2 万字的毕业论文，并将题目、摘要和关键词翻译成英文。5、翻译 1000 汉字的英文资料。6、将答辩内容用 Power Point 制作成幻灯片。7、毕业答辩。五、设计路线1 液态石油气钢瓶牌号、成分与力学性能 1（1） 牌号 HP295 （GB6653）热轧板厚度为 2.512.0mm，HP295 化学成分见表 1。表 1 HP295 化学成分 质量分数%元素名称 C Si Mn S PHP295 0.140.20 0.200.35 0.400.77 0.030 0.035（2）力学性能HP295 力学性能见表 2。表 2 HP295 钢的力学性能牌号 热轧厚度为 2.512.0mm /sbHP295 不小于 295MPas下限值 390MPab0.63HP295 是低合金结构钢，属于 C-Mn 系列的金属材料。碳：碳是间隙固溶体，其基体中随着碳质量分数的增加，钢材的强度硬度升高，而塑性韧性下降。同时，材料的淬硬倾向、冷裂倾向也增加，所以，液化石油气钢瓶中的含碳量尽量控制在 0.2%以下。锰：锰是一个固溶强化的元素。锰可以脱硫、脱氧，但过多会使材料的强度硬度升高但塑性韧性下降。所以，液化石油气钢中锰的含量应小于 0.77%。硅：硅是一个固溶强化的元素。硅可以脱氧，但过多会使材料的强度硬度升高，而塑性韧性下降。所以，液化石油气钢中锰的含量应小于 0.35%。硫和磷：过多的硫和磷能使低合金高强钢出现热裂纹、冷裂纹和脆化，导致结构加工性能变坏。低合金高强钢中的硫和磷是矿石中带来的，在冶炼钢中完全靠冶金反应去掉硫磷是很难的。所以，钢材的强度越高硫磷要求越少。2 夹具材料的选用（1） 20 钢 220 钢是低碳钢的一种，含碳的平均质量分为 0.2%，其强度较低，塑性韧性较高，硬度 156HB，机械加工性能、铸造性能、塑性加工性能、焊接加工性能均好。此外，碳钢没有特殊性能的要求，冶炼过程容易得到，价格相对便宜，所以，在制作锻造件、铸造件、焊接件都是首选。（2） 45 钢45 钢属于中碳钢的一种，含碳的平均质量分为 0.45%，经过淬火+高温回火（500650）可得到回火索氏体，其经过高温回火综合力学性能好，在保持较高强度的同时，具有较好的塑性和韧性，硬度210250HBS。150250低温回火可得到回火马氏体，它由过饱和的 相和与其共格的 -Fe2.4C 组成，其形态保留淬火马氏体的片状或板条状，其硬度 5862HRC，具有高的耐磨性能，经过回火降低了淬火应力和脆性。45 钢主要用于刃具、量具、冷冲模具、胎具耐磨 V 型铁、滚动轴承等。（3） Q345 钢Q345 钢属于低合金高强度结构钢，它是在碳素结构钢的基础上加入了少量的合金元素构成的，主要用于建筑钢结构、车辆、船舶、油罐、输油管道、桥梁、液压支架等。Q345 钢具有良好的综合力学性能、良好的工艺性能、较低的临界脆性转变温度。（4）40Cr40Cr 是调质钢。它是在中碳钢的基础上添加合金元素 Cr 得到的钢中，Cr 在调质钢中起提高淬透性的作用，它可制造承受中等载荷和中等速度工作下的零件，如汽车后半轴及机床上齿轮、轴、花键轴、顶尖套、模具中拉深冲裁部分。3 缩口机械缩口是对作回转运动的回转体，采用成型滚刀对圆形工件局部挤压，使其产生塑性变形，并形成一定形状的加工。缩口方法有卧式和立式。从成型滚刀动来分有液压、气动和机械方法。（1）立式缩口机械立式缩口是指回转体与地面垂直运动，成型滚刀做与水平面平行运动。该结构传动部分夹紧、成型滚刀和滚轮单独安装，好定位、维修方便、便于操作、安全性好，收口机械底座采用整体铸造结构，整机刚性好，精度高，适合尺寸厚度较大的圆形零件。（2）卧式缩口机械卧式缩口是指回转体与地面平行运动，成型滚刀做与水平面垂直运动。该结构传动部分夹紧、成型滚刀和滚轮可采用整体或分开结构，缩口时可便于观察，装夹零件方便，不易拉伤，精度保持性好，安全性好，适合尺寸较大的圆形零件，如氧气瓶、氩气瓶、长的管道、液化石油气钢瓶等。如铝合金不锈钢热水壶、氧气瓶、长的管道等。4 动力部分（1） 油缸（2） 皮带轮（3） 电机（4） 皮带5 杆件的受力计算接到任务后先进行有针对性社会调研；查阅相关资料；初步确定夹具结构；计算气动元件壁厚、压力、选用的材质，对比不同结构的优缺点；确定夹具结构绘制总装配图、零件图；绘制气路图等。 四、预期成果1了解了国内外液压三辊对称式卷板机的使用及发展现状，理解了液