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1、YX15-225-900波纹瓦成型工艺及专机设计摘 要 纹瓦是一种应用于建筑领域的钢材，它质量可靠, 造型美观。体积小，有良好的抗热性和热传导性，在应用方面，它装拆方便、可靠、实用。在建筑领域有着光明的前景。本设计是针对波纹瓦的特点，用滚压成型设备把钢料成型为波纹形。板料的滚压成形是将长的金属带料于前后排的数组成形滚轮中心通过，随着辊轮的回转，在将料送进的同时又顺次进行弯曲加工以成形出所需断面形状的加工方法。滚压成形方法是一种性能优越并具有较大使用价值的一种新型的加工方法。本设计从理论入手，用简单的滚压成型技术，设计出质量可靠，设备简单的成型机。设计重点是滚压成形工艺和辊轮的设计。在设计的过程
2、中，我们用成形方法设计出所需的滚轮数和其参数。该设计是在参考已有的型号类似的滚压机的基础上设计而成的。关键词波纹瓦；滚压；成型；辊轮 The Rolling Craft and Machine Designof YX15-225-900 Ripples Tile ABSTRACTThe ripples tile is a kind of material that used in the building area, its quantity credibility, shape beauty, volume small, and good anti- heat and hot conduct
3、ibility. At the applied aspect, it fits out convenience, credibility and practical, and has a bright foreground in the building area. This design is using the roller equipment to model the material into ripples form through the feature of the ripples tile. While the roller is turning around, make th
4、e material pass through the center of the roller, then the shape of demanding will be formed. Roll forming is a new kind of to take shape method is a kind of process method which has a superior function and using value. The aim of this design is to design a credible and simplify equipment by using t
5、he roll forming commenced from the theories. the point of the design is the designing of rollers and the craft of roll forming. In the process of the design, we calculated the number of the rollers and its parameters through the use of the forming method. During the design I have consulted the simil
6、ar machine that has already been made.KEY WORDS ripples tile； rolling； roll forming ；roller 目 录中文摘要 1英文摘要2绪论51 滚压成形的概述61.1 滚压成型的特点61.2 成形原理61.3 导向线的确定71.4 成行顺序71.5 弯曲方法72 辊轮的设计92.1 滚压成型方案及辊道数的确定92.2 花型展开图153 滚压成形力及扭距和功率的计算173.1 受力分析计算173.2 滚压成形力的计算183.3 辊轮轴的设计203.3.1 计算轴上的载荷203.3.2 初步确定轴的最小直径223.3.3
7、轴的结构设计223.4 辊轮直径和辊轮轴扭距的计算223.4.1 辊轮的节圆直径223.4.2 各辊轮直径及轴扭距的计算233.5 辊轮传动方式的确定及输出扭矩的计算28 3.5.1链传动283.5.2链传动的效率283.6 电动机和减速器的选择294 传动装置的设计和校核304.1 链传动的设计304.1.1 辊轮轴之间链传动的设计304.1.2轴和电动机之间的滚子链设计324.2 轴的强度校核344.3 齿轮的设计和校核344.4 轴承的设计和校核364.5 键的选择和校核36总结38参考文献39致谢40 绪 论机械工业的生产水平是一个国家现代化建设水平的主要标志。人们要广泛使用机器，是由
8、于机器既能承担人力所不能或不便进行的工作，又能较人工生产改进产品质量，特别是能够大大提高生产效率和改善劳动条件。同时不论是集中进行大量生产还迅速完成多种产品、小批量生产，都只有使用机器才便于实现产品的标准化、系列化和通用化，尤其是便于实现高度的机械化、电气化和自动化。因此，机械工业肩负着为国民经济各个部门提供技术装备和促进技术改造的重要任务， 在现代化建设的进程中起着主导和决定性的作用。所以通过大量设计制造和广泛使用各种各样先进机器，就能大大加强促进国民经济的发展力度，加速我国的社会主义的现代化建设。面对国内生产任务的增长和国际竞争形势的严峻，各个部门都对机械产品和技术装备提出了日益增长的需求
9、，已经从事和正在培养成长的机械工业的生产水平是一个国家现代化建设水平的主要标志之一。这是因为工业，农业，国防和科学技术现代化程度，都会通过机械工业的发展程度反映出来。人们所以要广泛使用产品机器，是由于机器既能承担人力所不能或不便进行的工作，又能较人工生产改进产品质量，特别是能够大力提高劳动生产效率和改善劳动条件。同时不论是集中进行大量生产还是迅速完成多品种，小批量生产，都是有使用机器才便于实现产品的标准化。系列化，尤其是便于实现高度的机械化，电气化和自动化。因此，机械工业肩负着为国民经济各个部门提供技术装备和促进技术改造的重要任务，在现代化建设的进程中起着主导作用和决定性作用。所以通过大量设计
10、制造和广泛使用各种各样的先进机器，就能大大加强国民经济发展的力度，加速我国的社会主义现代化建设。本篇论文主要是根据现代工业的需求所写的，其主要内容是波纹瓦的滚压设计，也就是滚压成型，板料的滚压成型是将长的金属板料于前后直排的数组成型辊轮中通过，随着辊轮的回转，在将板料向前送进的同时又顺次进行弯曲加工，以成行出所需断面形状的加工方法。在现代工业中，传统的冲模成型，效率低，工人劳动强度高。噪音大等缺点被人们已经广泛的认识，为了改变这种状态，我们需要找到新的加工方法来代替它。所以根据工业的需要，我们找到了滚压成行的加工方法。这种方法由于效率高，工人劳动强度低，噪音小等优点得到了大家的肯定。本文主要讲
11、述波纹瓦的滚压设计的全过程。由于本人的水平有限，设计难免有误，希望各位老师多多指教。1 滚压成形的概述1.1 滚压成型的特点 板料的滚压成形是将长的金属带料于前后直排的数组成形辊轮中通过,随着辊轮的回转,在将带料向前送近的同时又顺次进行弯曲加工以成形出所需断面形状的加工方法1.这种加工方法具有如下特征:(1) 适合于长的等断面制件的大量生产,由于是辊轮送进,所以就有可能与冲孔,起伏成形,焊接,切断等其加工装置连动进而使多种工艺的连续化生产成为可能；(2) 由于长尺寸制件的冲压弯曲必须大型设备,因而滚压成形是经济的.但是,在制件尺寸不长的多品种小批量生产的情况下,冲压弯曲却是经济的；(3) 用拉
12、拔设备成形时,容易产生翘曲扭转缺陷,但是用滚压成形即可防止这些弊病；(4) 由于板厚方向没有压下量,与轧机相比,滚压成形设备的强度低而简单；(5) 由于经各辊轮孔型的变形量小,故加工表面良好,涂覆材料也适用；(6) 由于是作弯曲加工,所以对于很小的尖角成形是不合适的,能成形的尖角大小，取决于材料的弯曲性能。1.2 成形原理 滚压成形的成形原理如图（1.1）所示那样是由各成形辊轮顺次弯曲并向前送进的滚压成形,如果就第一组辊轮来看就是图所样.板料从辊轮的入口处一面受到弯曲一面向前运动,在辊轮的中心断面4处即成形完毕并从辊轮中穿出来。 图1.1 滚压成形的成形原理1.3 导向线的确定 为了使板料从平
13、板状态向前移动直至成行出所需断面形状，就需要有水平导向线和垂直导向线。水平导向线从辊轮开始到最后一组辊轮为止保持在同一水平面上，为确定成行辊轮的节圆直径的基准。垂直导向线垂直于辊轮轴线，是丛第一组辊轮至最后一组辊轮使得在次导向线两侧的成行加工都是均等的一条基准线，在对称断面中，次导向线与断面中线一致。图1.2 横断面1.4 成行顺序 大体上有三种方法。（1）从板料宽度的中心起顺次向两边乘行的方法，被广泛的用于宽料等的成形之中，由于在中间使材料流向两边，就不用担心发生不合理的拉伸。（2）从板料的两边开始成行再顺次到中间的方法，被用于管形件等的成形之中，在先使边缘成形更为方便时以及由于用边缘成形以
14、提高边缘的纵弯曲强度等场合下，就采用这种方法。（3）在板料的中间和两边都不加区别的同时对各个部分成形的方法，被用于宽料等的成形之中，最初对整体作缓和的过度弯曲，接着再对急剧的角度作精加工。1.5 弯曲方法作为基本的弯曲方法有如下几种:(1)弯曲半径一定使弯曲弧长度逐渐增加的方法,被由于普通钢以及不锈钢的成形之中.边缘成形法如图（1.3）以及中心成形法如图（1.4）就是这一类型。 图1.3 边缘成型 图1.4中心成型(2)保持弯曲弧的长度一定,一面使弯曲角度加大一面减小半径并急剧作弯曲的方法,除钢材之外也用于强力铝合金的成形中.管件成形中的圆形成形法如图（1.5）就是这种方法. 图1.5 圆形成
15、型(3)对于Ti,Mg,Al合金等材料,将板胚加热在某些场合是由于成形的需要,也有些场合是为了起到减小弯曲半径.2 辊轮的设计2.1 滚压成型方案及辊道数的确定 成形材料的最大高度是基于以直线关系向上增加为出发点,其设计方法为控制成形直边角度使之合理化.对于软质材料采用3左右即可,但边缘部分的延伸过大恐怕就有发生波纹的危险.对于不锈钢也有资料认为最好是135,但只要取为125对于大部分金属材料都是安全的1.如果只要把辊轮的工位间距取为d,定出各工位上的成行高度就可以作出花型展开图和各辊轮孔型的设计图如图（2.1）. 图2.1 花型展开图和各辊轮孔型的设计图要求最小成开长度为1000mm，则辊轮的中心距不能大于500mm，现取辊轮间距d=400mm。由零件图可知，该彩
