《φ25棒料校直机设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《φ25棒料校直机设计（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、装订线25棒料校直机设计 【摘要】随着国民经济的发展，近年内，棒材生产不论在数量上还是品种上，都有相当大的增长。新型高效率的棒材精整设备，尤其是棒材矫直机，是保证棒材质量的重要关键。若棒料弯曲，就要用大棒料才能加工出一个小零件，材料利用率不高，经济性差。故在加工零件前需将棒料校直。现要求设计一短棒料校直机。为进一步完善精整过程和提高轧制速度，必须制造新的高效率棒材矫直机。本文采用了行星式搓滚校直的方法来校直棒材。其动搓板为滚子1，作连续回转运动；静搓板为弧形构件3，其上开的槽也是由深变浅而最后消失。这种方案不仅能将棒料校的很直，而且自动化程度和生产率高，所以采用此工作原理来为进一步完善精整过程
2、和提高轧制速度。【关键词】棒料 校直机构 校直机Bar stock straightening machine straightening institutions08 Mechanical Design, Manufacturing And Automation Tao Yu 080188Instructor teacher Xiaojiang Li【General Specification】 Along with the development of national economy, in recent years, regardless of the number of steel
3、products in or species, has been increasing. A new type of high-efficient bar of finishing equipment, especially bar straightening machine, is to ensure that the quality of the bar key. If great material bending, be about to use material to work out a big stick a small parts, material utilization ra
4、te is not high, the poor economy. Therefore, in processing parts need before will bar stock straightening. For this design a short bar stock straightening machine. To further perfect finishing process and improve rolling speed, must make the new high efficiency bar straightening machine. This paper
5、used the planet type rub roll straightening method came straight bar. The move for roller 1 hemilateral pan, a continuous rotary movement; Static hemilateral pan for arc component 3, on the open of the slot also by the deep becomes shallow and finally disappeared. This scheme can not only will bar s
6、tock school very straight, and automation degree and high productivity, and use this principle to further perfect finishing process and improve rolling speed.【Keywords】Bar stock Straightening institutions Straightening machine目录1 、系统总体方案设计工作原理42、 总体方案设计62.1执行机构运动方案的拟定62.1.1滚子弧形搓板弹簧62.1.2传动系统运动方案的拟定6
7、3、机构设计计算83.1执行机构设计83.1.1滚子设计83.1.2滑块设计83.1.3摆杆设计94、传动系统设计104.1电动机择选104.1.1 选择电动机的类型和结构104.1.2确定电动机功率和型号104.2 传动装置运动及动力参数计算114.2.1各传动比的计算114.2.2 V带传动的设计与计算124.3摆杆设计134.3.1摆杆设计134.4轴的设计144.4.1滚子轴设计：144.4.2凸轮轴设计：194.4.3压板轴设计：224.5 键的设计与校核234.5.1凸轮轴上键的设计与校核234.5.2其他轴上键的设计与校核244.6滚动轴承的校核244.6.1计算滚子轴的轴承：2
8、44.6.2计算凸轮轴的轴承：254.6.3 其他轴承254.7压板的设计校核254.8弹簧的校核274.8.1摆杆处拉伸弹簧274.8.2压板处压缩弹簧28参考文献29谢词30第 29 页 共 29 页1 、系统总体方案设计工作原理校直机的工作原理：辊子的位置与被校直制品运动方向成某种角度，两个或三个大的是主动压力辊，由电动机带动作同方向旋转，另一边的若干个小辊是从动的压力辊，它们是靠着旋转着的圆棒或管材摩擦力使之旋转的。为了达到辊子对制品所要求的压缩，这些小辊可以同时或分别向前或向后调整位置，一般辊子的数目越多，校直后制品精度越高。制品被辊子咬入之后，不断地作直线或旋转运动，因而使制品承受
9、各方面的压缩、弯曲、压扁等变形，最后达到校直的目的。1)用平面压板搓滚棒料校直（图2）。此方法的优点是简单易行，缺点是因材料的回弹，材料校得不很直。2)用槽压板搓滚棒料校直。考虑到“纠枉必须过正”，故将静搓板作成带槽的形状，动、静搓板的横截面作成图3所示形状。用这种方法既可能将弯的棒料校直，但也可能将直的棒料弄弯了，小很理想。3)用压杆校直。设计一个类似于图4所示的机械装置，通过一电动机，一方面让棒料回转，另一方面通过凸轮使压杆的压下量逐渐减小，以达到校直的目的。其优点是可将棒料校得很直；缺点是生产率低，装卸棒料需停车。4)用斜槽压板搓滚校直。静搓板的纵截面形状如图5所示，其槽深是由深变浅而最
10、后消失。其工作原理与上一方案使压下量逐渐减小是相同的，故也能将棒料校得很直。其缺点足动搓板作往复运动，有空程，生产效率小够高。虽可利用如图所示的偏置曲柄滑块机构的急回作用，来减少空程损失，但因动搓板质量大，又作往复运动，其所产生的惯性力不易平衡，限制了机器运转速度的提高，故生产率仍不理想。5)行星式搓滚校直。如图6所示，其动搓板变成了滚子l，作连续回转运动，静搓板变成弧形构件3，其上开的槽也是由深变浅而最后消失。这种方案小仅能将棒料校得很直，而且自动化程度和生产率高，所以最后确定采用此工作原理。图2 平面压板搓滚棒料校直 图3 槽压板搓滚棒料校直图4 压杆校直图5 斜槽压板搓滚校直 图6 行星
11、式搓滚校直2、 总体方案设计2.1执行机构运动方案的拟定2.1.1滚子弧形搓板弹簧图7给出了两种校直机构方案。其中（图a）为曲柄摇杆机构与齿轮，齿条机构组合，图b)为摆动推杆盘形形凸轮机构与导轩滑块机构的组合，曲柄（或凸轮）每转一周送出一根棒料。由于凸轮机构能使送料机构的动作和搓板滚子的运动能更好的协调，故图b）的执行机构运动方案优于阁a)，下面设计计算针对图b）方案进行。图7 行星式棒料校直机执行机构运动方案2.1.2传动系统运动方案的拟定初步拟定的传动方案如图8所示。驱使动搓板滚子1转动的为主传动链，为提高其传动效率，主传动链应尽可能简短，而且还要求冲击振动小，故图中采用了一级带传动和一级
12、齿轮传动。传动链的第一级采用带传动有下列优点：电动机的布置较自由，电动机的安装精度要求较低，带传动有缓冲减振和过载保护作用。图8 行星式棒料校直机传动方案3、机构设计计算3.1执行机构设计由于动搓板滚子1直接装在机器主轴上，只有执行构件，没有执行机构，故只需对送料机构进行设计。对于图7 b）所示的运动力案，送料机构的设计，实际上就是摆动推杆盘状凸轮机构的设计。凸轮轴的转动是由滚子轴（传动主轴）的转动经过齿轮机构传动减速而得到的。下面来讨论滚子轴与凸轮轴间的传动比应如何确定。应注意在校直棒料时，不允许两根棒料同时进入校直区，否则将因两根棒料的相互干扰，可能一根棒料也未被校直。所以一定要待前一根棒
13、料退出落下后，后一根棒料才能进入校直区。3.1.1滚子设计设滚子1的直径，棒料的直径为，校直区的工作角为，从棒料进入到退出工作区，滚子l的转角为。因在棒料校直时的运动状态跟行星轮系传动一样，弧形搓板相当于固定的内齿轮，其内径为，角相当于行星架的转角，根据周转轮系的计算式，即可求得滚子l的相应转角，即故 设已确定为了校直棒料，棒料需在校直区转过的转数为=2，校直区的工作角为，则滚子l的直径，可由下式确定：为了保证不出现两根棒料同时在校直区的现象，应在滚子1转过角度时，送料凸轮4才转一转，由此可定出齿轮的传动比为对于题目数据，设校直区的工作角为，则由上面公式可求得滚子l的直径=(2/)+1 25=
14、175mm，滚子l的转角为=2 (175+25) /175=，故取=300，从而求得带轮的传动比为=/=0.83。3.1.2滑块设计送料滑块应将棒料推送到A点，则可求得滑块行程约为L=d2+预留=50弹簧设计设计速度为80根分。弹簧拉回速度要快。F=kx弹簧的弹性系数k取F/x=203.1.3摆杆设计若取摆杆长160mm，则其摆角为8.88。4、传动系统设计4.1电动机择选4.1.1 选择电动机的类型和结构因为装置的载荷平稳，且在有粉尘的室内环境下工作，温度不超过35，因此可选用Y系列三相异步电动机，它具有国际互换性，有防止粉尘铁、屑或其他杂物侵入电动机内部的特点，B级绝缘，工作环境也能满足要求。而且结构简单、价格低廉。4.1.2确定电动机功率和型号校直机机构输出的功率： 行星式搓滚校直机的工作效率取=0.90滚子的转矩T=FL=(0.0051.5)87.5=0.66NmPw = (nT/9550)/ = 0.66x66.7/(9550x0.90) (kw)=0.005 kw传动系统总的效率：电机所电动机所需的功率为：kw 由题意知，选择57BL-1010H1-LS-B比较合理，额定功率=0.1kw,满
