2150滚筒式切头飞剪机设计
43页 10000字数+论文说明书+10张CAD图纸【详情如下】
上转鼓轴A3-06-01.dwg
凸剪刀A2-04-01.dwg
总装配图-俯视图A0-01-01.dwg
总装配图-正视图A0-01-02.dwg
机架辊A1-03-01.dwg
转鼓和同步齿轮-俯视剖面图A0-02-01.dwg
转鼓和同步齿轮左视剖面图A2-02-02.dwg
飞剪机传动装置A1--1.dwg
飞剪机的传动装置A1--2.dwg
齿轮A3-05-01.dwg
2150滚筒式切头飞剪机设计说明书.doc
2150滚筒式切头飞剪机设计
摘要
切头飞剪机是热连轧生产线上的单体设备,它的用途是切头、切尾，出现卡钢事故时，将轧件剪断，处理卡钢事故。有时也可切定尺，检查轧件的质量。本设计是2150滚筒式切头飞剪，主要用于切头和切尾，采用双电机驱动，剪切机构的传动方式是转鼓式，上下转鼓同步转动，减少了动力矩，提高了剪切质量。在该设计中，主要进行剪切力的计算，选择主电机的容量，进行转鼓轴、齿轮的设计计算，进行剪切机构刀片的设计，剪切侧间隙调整装置的设计，对飞剪机进行润滑方法的选择，试车和控制要求，采用环保措施，保证可靠性经济性好，具有显著的经济效益。2150切头飞剪是热连轧厂常用的剪切设备。
关键词：飞剪机；滚筒式；切头；切尾 Design of the 2150 Drum Type Crop Shear
Abstract
Crop shear is the monomer equipment on the hot rolling production line,which is used to cut head and tail of rolling. When the steel can not travel as usual ,it can be used to cut the stock and to avoid an accident. Sometimes, it's also used to cutting stock into desired sectional lengths and to check the quality of the rolled piece. This design is the design of the 2150 drum type crop shear, which is drived by two motor. It is an object of this designto reduce remarkably the power consumption in flyingshears of the instant character by eliminating acceleration and deceleration of the shear drums for each shearing operation and improve the section quality. In this design, it is important to calculate shear stress ,select main motor ,design and calculate drum axis and gears. In this paper, I also give the design of shear blade and adjusting device for the gap between the upper and lower shear drums. Besides, selection of lubrication and testing and control requirements are also necessary. In order to get significant economic benefits, we must take environmental measures when producing. Nowadays, the 2150 drum type crop shear is used in continuous hot-strip mills generally.
Key words: Flying shear ;Drum type;Cutting head ;Cutting tail
目 录
1绪 论 1
1.1课题选择的背景和目的 1
1.2飞剪机国内外发展现状 2
1.3飞剪机的现状 3
1.3.1飞剪机在车间布置和作用 3
1.3.2飞剪机的类型和特点 4
1.3.3飞剪机研究的内容和方法 5
2方案的选择与评述 6
2.1方案选择 6
2.2方案评述 6
3电机的选择 8
3.1剪切力的计算 8
3.2剪切机的扭矩计算 8
3.3转股稳定运转转速 10
3.4电机型式及电机容量的选择 10
4主要零件的强度计算 12
4.1减速机的计算 12
4.1.1减速机的传动比分配 12
4.1.2减速机齿轮设计 13
4.1.3下转鼓轴的设计计算 20
4.2剪刃的设计 26
4.2.1材料的选择 26
4.2.2剪刃的结构设计 26
4.3转股轴承的选择及校核 26
4.4侧隙调整机构的设计 28
4.5 联轴器的选择与校核 30
4.5.1联轴器的分类 30
4.5.2联轴器的选择 30
4.5.3联轴器的强度计算 31
5润滑方法的选择 32
5.1减速机润滑方法及润滑油的选择 32
5.2飞剪机的润滑 32
6试车方法和对控制的要求 34
6.1试车要求 34
6.2对控制系统的要求 34
7设备可靠性与经济评价 35
7.1机械设备的有效度 35
7.2投资回收期 35
结 论 37
致 谢 38
参考文献 39
1 绪 论
1.1课题选择的背景和目的
钢材的生产在国民经济中占有重要地位，用轧制的方法生产钢材，具有生产率高、品种多、生产过程连续性强、易于机械化、自动化等优点。随着轧制工艺和设备的不断发展，以及国民经济各个部门对钢材品种要求的不断增长，轧制刚才的品种范围也在日益扩大。应该指出，性能参数相同的轧钢机采用不同的布置型式时，轧钢车间产品、产量和轧钢工艺就不同。因此，轧钢机标称方法还不能全面反映各种轧钢车间的技术特征，还应考虑轧钢机布置型式。轧钢机布置型式可分为单机架式、多机架顺列式、横列式、连续式、半连续式、串列往复式、布棋式等，为了进一步提高生产率，出现了连续式布置，此时各架工作机座沿轧制线依次排列，使轧件能同时在几个工作机座中连续轧制。在连续轧制时为了不使轧件在工作机座间拉断时产生很大的活套，各工作机座的轧制速度应符合“秒流量相等”的原则。连续布置的主要优点是单位产量投资少，轧制速度高，有较高的机械化和自动化水平。连续式布置的主要缺点是总投资大，建设周期教长，改变轧制规格时，轧机调整不方便。因此，有些热轧钢板车间采用半连轧和3/4连轧布置型式。精轧机采用连续式，粗轧采用非连续式。
随着带钢热连轧机的发展，产品精度会不断提高，除了提高轧机刚性外，还用厚度自动控制。采用电动—液压压下装置，为了提高带钢向厚度公差和改善板型，在现代轧机上装有液压弯辊装置。
热带钢连轧机组中，为了使粗轧后的轧件有更好的头尾形状，该生产线在精轧机之前一般都要设置一台切头、切尾的飞剪机。该设备的主要功能为：剪切粗轧后带坯的头部和尾部的低温及不规则部分，有利于精轧机对带坯的咬入，减少带坯对轧辊的冲击，减少轧制过程中卡刚事故的发生。切头飞剪主传动减速机是为切头飞剪传递扭矩、运动、和动能的主要设备。
飞剪机使用中存在的问题，飞剪机采用发电机组供电调整困难，剪切机构的运动不见偏心套、连杆惯性太大，电气控制部分难以实现。轧件速度和检测仪器不可靠，曲柄轴承进水等问题，由于飞剪机不能正常使用，致使黑头进精轧机组造成冲击符合大，轧件的“舌头”和“燕尾”很大，有时造成过钢和卷取卡钢事故，影响产品成材率，加大废品数量。本设计的目的就是对切头飞剪机进行改进设计，保证飞剪正常剪切，这样可以引进厚度控制系统使板卷卷取整齐，提高带卷质量，以满足市场对带钢的要求。
1.2 飞剪机国内外发展现状
要使飞剪适应轧机生产的要求和提高自动化水平，除不断改进飞剪性能外，在飞剪区还需增设有关设备与装置。
如图1.1所示，切头飞剪区的设备布置简图要求剪切的长度小于2～3的距离，相应的剪切部位长度应给定。否则料头不能及时进入收集装置切掉头尾不规则区域不残存“铲头”和“鱼尾”。
结 论
通过设计及应用，滚筒式切头飞剪切头、切尾使用情况比曲柄连杆式要好，其优点如下：
1、采用双电机便于启制动，减少启动时间，以便满足剪切要求；
2、选用制动器以便快速停机，以便下次剪切；
3、减速机的目的减速，以便电机容量减少，同时大齿轮相当于飞轮作用，以便减少剪切力矩；
4、剪切转鼓轮采用双剪刃提高剪切效率，且对称布置，以便剪切转鼓平衡；
5、采用斜齿齿轮使转鼓同步转动。
致 谢
经过半学期的忙碌和工作，本次毕业设计已经接近尾声，作为一个本科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及一起工作的同学们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。
这里首先要感谢我的导师宋华老师。宋老师平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段，从外出实习到查阅资料，设计方案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，CAD制图等整个设计过程中都给予了我细心的指导。我的设计较为复杂烦琐而且是新课题，但是宋老师仍然细心地指导我们看图纸的方法和如何识别图中的错误并纠正计算及图纸中的错误。除了敬佩宋老师的专业水平外，他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。
其次要感谢周围的同学，他们在自己繁忙的设计中抽出时间给我讲解许多细节的问题。如果没有他们的帮助，此次设计的完成将变得非常困难。
最后还要感谢大学四年来所有的老师，为我们打下机械专业知识的基础；同时还要感谢所有的同学们，正是因为有了你们的支持和鼓励，此次毕业设计才会顺利完成。
参考文献
[1] 濮良贵，纪名刚．机械设计[M]．北京：高等教育出版社，2008，1．
[2] 《热带钢连轧机》编写小组．热带钢连轧机[M] ．北京：机械工业出版社，1976，10．
[3] 孙桓，陈作模主编．机械原理[M]．北京：高等教育出版社，2001．
[4] 刘泽九主编．滚动轴承应用手册[M]．北京：机械工业出版社，1996，817-884．
[5] 巩云鹏，田万禄，张祖立，黄秋波．机械设计课程设计[M]．沈阳：东北大学出版社，2000，12．
[6] 邓文英主编．金属工艺学[M]．北京：高等教育出版社，2000．
[7] 陈锡璞．工程经济[M]．北京：机械工业出版社，1994，40-185．
[8] 孙家骥．矿冶机械维修工程学[M]．北京：冶金工业出版社，1994，5-40．
[9] 方昆凡．公差与配合技术手册[M]．北京：北京出版社，1998．
[10] 徐灏．机械设计手册[M]．北京：机械工业出版社，1991，9．
[11] 《机械设计手册》联合编写组.机械设计手册[M] ．北京：化学工业出版社，1982，10．
[12] 钟国欣．切头飞剪主传动减速机设计[J]．一重技术，2008，3：19-25．
[13] 刘歌．全液压下切式宽中厚板热定剪切设计[J]．钢铁技术，2008，3：20-23．
[14] Luciano Frezza and Giuseppe Cerritelli, Modernizationg of the 66-in.hot strip mill at ILVA’s Terni works[J].lron and Steel Engineer,January1994,51-55．
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