机械毕业设计-张力辊辊径及张力设计公式

张力辊设计计算1 张力辊直径计算原则： 带钢缠绕在张力辊上不产生塑性弯曲变形，即按厚带材绕过张力辊的弯矩小于或等于带材的弹性极限弯矩计算辊径。计算公式如下：参数： D h E mm 00000 235计算值： 00000 350计算值： 600 00000 500D： 张力辊辊径。h： 钢板厚度。E： 带钢的弹性模量。 s: 带钢的屈服强度。说明： 1)钢规格相同，屈服强度越高需要的辊径越小。这正是带退火炉的热镀锌线入口张力辊径小，出口张力辊径大的原因。2)了不使辊径过大，实际生产中允许部分厚规格产品产生塑性变形。3)镀锌及酸洗冷轧生产线常用的张力辊辊径范围是5001200)大带钢厚度为 力辊辊径通常选取为 550 650矫机张力辊径 650 700力辊辊径通常选取为600700矫机张力辊径800大带钢厚度为 力辊辊径通常选取为8001000矫机张力辊径10001200)力辊辊径选取系列为： 56065080090010001200)常是带宽加 200 300用的宽度系列是 100013001500 张力辊允许产生的张力第 1 页，共 4 页张力辊设计计算说明 带钢经过张力辊后，张力值可以得到放大，放大的量取决于张力辊的结构、辊面材质、传动功率等，张力放大系数 是张力辊的张力放大能力，是张力计算的重要参数。参数： *单位： 弧度计算值： 带钢与张力辊之间的摩擦系数；采用钢辊时取 用衬胶辊时取 钢表面有油时，摩擦系数降低。 ： 带钢在张力辊上的包角。图一张力辊 1#辊包角为 180+61度 =241度 =算时取 ： 张力辊传动带钢，保证带钢不打滑可能产生的张力放大倍数。这是可能产生的放大倍数，张力辊实际放大能力取决于传动功率，但是传动能力超过此范围也没有意义。见图一如果进入张力辊 1#辊之前的带钢张力为 1#、 2#辊之间的张力为 2#辊出口的张力为 果两辊包角相同则：1*第 2 页，共 4 页张力辊设计计算2*如果每个辊子的包角不同，则分别使用不同的 1和 2进行计算。说明： 在设计中通常知道 3，计算需要的辊子数量及包角，以此为依据设计张力辊的结构。3 张力辊的传动功率计算张力辊的传动功率需要考虑三个方面：张力放大需要的功率、辊子摩擦损耗功率和弯曲变形损耗功率。张力放大需要的功率：v/v： 带钢速度 : 传动效率，通常取 子摩擦损耗功率：图一 1#辊子承受带钢的拉力应该是 2的合力，其根据结构设计不同，其最大力为 2。辊子的摩擦力矩： M1=f*(d/2)*(2)辊子摩擦损耗功率： 1*/辊子的摩擦力矩f： 张力辊轴承摩擦系数d: 张力辊轴承平均直径: 张力辊的角速度弯曲变形损耗功率：带钢上下表面达到屈服应力时带钢的弯矩： s*b*h*h/6张力损失 T=2*弯曲变形损耗功率： *v/张力辊传动功率 :W=2+ 页，共 4 页张力辊设计计算4 入口张力辊和出口张力辊带钢的初始张力图二所示为带压辊的入口张力辊，要保证在入口停车换卷时 须有其他产生 1#辊入口张力的办法，安装压辊；根据 a。P P： 压辊压力 ： 带钢与张力辊之间的摩擦系数如果一个压辊满足不了要求可以在 2#辊上也设置压辊，或者增加张力辊的数量如改