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1、毕业设计说明书 题目:六辊钢管矫直机液压系统 学院：机械工程学院 年级专业： 学生姓名： 学号： 指导老师： 年 月 日 太原科技大学毕业设计（论文）任务书（由指导教师填写发给学生）学 生 姓 名 指 导 教 师 设计（论文）题目钢管矫直机液压系统设计主要研究内容熟悉钢管矫直机的用途，明确设备对液压系统的要求，设计矫直机液压系统，对所有液压元件进行选型，设计总装配图。并对主要非标准件进行设计。另翻译约3000字的外文资料。研究方法根据主机动作和主要设计参数的要求，收集相关资料，进行总体方案论证，并进行相关设计计算与分析，采用传统手工绘图与CAD计算机绘图相结合的方法完成所要求图纸的绘制。主要技
2、术指标(或研究目标)详见设计任务书主要参考文献1官忠范.液压传动系统M.第三版，北京机械工业出版社，1982. 2唐英千.锻压机械液压传动的设计基础. 机械工业出版社,1980.83宋鸿尧, 丁忠尧.液压阀的设计与计算. 机械工业出版社4周士昌.液压系统设计图集 机械工业出版社5林建亚.液压教研室 液压元件6杨培元. 液压系统设计简明手册 .机械工业出版社7张利平. 液压站设计与使用 .海洋出版社学院（直属系）： 说明：一式两份，一份装订入学生毕业设计（论文）内，一份交学院（直属系）。 六辊钢管矫直机组液压系统设计任务书主机1） 上辊快开缸 300/180X20 3个 30mm/S大腔进油，小
3、腔出油2） 下中辊快开缸 250X20 1个 30mm/S 小腔进油，大腔出油3） 上辊平衡锁紧液压缸 65/36X150 6个 10mm/S4） 下辊锁紧液压缸 65/36X60 6个 10mm/S5） 下中辊高度调整液压马达 1QJM001-0.10 1个6） 换辊装置液压马达 1QJM21-0.5S1 1个辅机7） 入.出口辊道升降液压缸： CD250A80/56-150A10/02CGDMA 数量 4个 单独控制 往返速度100MM/S夹送辊摆动液压缸: CD250B40/28-50A10/02CGDMA 数量 2个 同步控制 往返速度100MM/S工作压力： 14MPa目 录 1.
4、矫直机的用途. 12.明确设计要求. 43.基本参数计算 . 5 4.蓄能器的选择.105.油箱容量的计算，管径直径的计算.126.液压泵和电动机的选择.137.液压系统图. 158.元件选择明细表. 169.液压泵站图. 1710.液压系统性能验算. 1811.总结. 12.参考资料.13.外语资料翻译.一. 钢管矫直机的用途管件在轧制、冷却和运输过程中，由于各种因素的影响，往往产生形状缺陷。如钢轨、型钢和钢管经常出现弧形弯曲；某些型钢(如工字钢等)的断面会产生翼缘内并、外扩和扭转；板材和带材则会产生纵向弯曲(波浪形)、横向弯曲、边缘浪形、中间瓢曲和镰刀弯等。为了获得很直的板材和具有正确几何
5、形状的钢材，轧件需要在矫直机上进行矫直。所以矫直机是轧钢生产中的重要机械设备，而且也广泛用于以轧材作坯料的各种车间(如汽车、船舶制造厂等)。 由于轧材品种规格的多样化和对其形状精度要求的提高，促进了矫直理论和矫直机结构的研究工作的快速发展以及矫直技术水平的不断提高，矫直不同品种规格的轧件，采用不同结构形式和不同规格的矫直机。所以矫直机的结构形式繁多，矫直方式也不大相同，按其用途和工作原理可以分为压力矫直机、辊式矫直机、管棒材矫直机、拉伸矫直机、拉伸弯曲矫直机和扭转矫直机等几种类型。 矫直技术多用于金属加工的后部工序，在很大程度上决定着成品的质量水平。20 世纪70年代以来，矫直技术与矫直理论的
6、发展明显加快，如拉弯直技术很快走向成熟；开发成功平动(万能)矫直技术、行星矫直技术、全长矫直技术、程序控制矫直技术、变凸度及变辊距矫直技术，以及双间旋转矫直技术等。新的矫直技术也需积极开发，如振动矫直、高效高精度滚光矫直、液压拉弯矫直、高精度压力矫直，矫直过程的计算机控制、复合辊形的矫直技术以及复合转毂矫直技术等；在矫直理论研究方面应该走出自己的道路，如材料强化影响的计算方法、变形能的测定及计算方法、等曲率塑性区长度及深度对矫直质量的影响，在矫直过程中克服残留应力影响的方法，减矫直过程的摩擦损失，最佳结构参数的确定方法，斜辊的受力测定与计算方法、热处理轧材的矫直方法以及双向旋转矫直法等。 随着
7、国民经济的发展，近年内，管材生产不论在数量上还是品种上，都有相当大的增长。新型高效率的管材精整设备，尤其是管材矫直机，是保证管材质量的重要关键。国内外对管材矫直机均做了大量的研究工作。管材生产在数量和品种方面有很大增长，这就提出了管材精整过程现代化。制造新型高生产率的精整设备的任务首先是管材矫直机。摆在我们面前的任务，是生产新型管材矫直机。 管材矫直机的发展趋势是：用数字控制系统精确调整上矫直辊位置，并借助自动测量装置控制矫直辊负荷和在线计算机进行全自动操作；高刚度矫直机座，可满足大直力条件下的使用，变形小，精度高；为了提高矫直效果，矫直机出口处的上（下）辊可以单独调整，且在矫直过程可以进行调
8、整；装备有液压安全装置和快速松开装置，以便在设备过载、卡钢和停电时快速松开矫直辊；为避免矫直辊辊面滑伤，辊面应有一定的硬度。辊式矫直机以热矫直机数量为多，总的趋势如下：（1） 用数字控制系统精确调整上矫直辊位置，并借助自动测厚仪自动控制矫直辊负荷和在线过程计算机进行全自动操作。（2） 高刚度矫直机机座，可满足大矫直力条件下的使用，变形小，精度高。（3） 为了提高矫直效果，矫直机出口处的上（或下辊） 可以单独调整，且在矫直过程也可以进行调整。（4） 上矫直辊可以横向倾动，能分别调整各段支承辊，以改变矫直辊的挠曲，消除钢板的单侧或者双侧边浪。（5） 下矫直辊可以沿矫直方向倾斜以调整矫直辊负荷。（6
9、） 装备液压安全装置和快速松开装置以便在设备过载、卡钢和停电时快速松开矫直辊。（7） 上、下矫直辊和支承辊分别装在各自的框架上，框架及其辊子可以侧向移动进行快速换辊，实现辊系的线外整备（即拥有两套以上的辊系装备供给一套矫直机使用）。（8） 矫直机入口处装有水或压力空气，以清除残留的氧化铁皮。（9） 在矫直辊入口处安装一弯头压直机，消除头部钢管的上翘。（10） 为了避免矫直辊辊面的滑伤，辊面应具有一定的硬度。对辊式矫直机必须保证工作辊和支承辊的辊面硬度有一个差值。 2 明确设计要求主机的概况：要求设计一套六辊钢管矫直机液压系统。三个快开缸-带动上矫直辊实现快速上下移动； 下中辊快开缸和下中辊高度
10、调整液压马达-用来实现下中辊高度调节，提高矫直精度；上辊平衡缸，六个，两个为一组-给主缸运动提供背压，减少冲击；下辊平衡锁紧缸-调整下辊角度，使滚子受力更合理；入出口辊道升降液压缸-调整辊道高度，方便管材输送； 换辊装置液压马达-换辊时用马达带动倒链拖出滚子；夹送辊摆动液压缸-送料，定位；阀，泵，电动机，油箱自己选或设计。 三液压系统基本参数计算1.换辊装置液压马达 ： 1QJM21-0.5S1 查资料得：q=0.496L/r p=16MPa Pmax=25MPa r=2-320 T=1175N.m Pw=12.32. 下中辊高度调整液压马达： 1QJM001-0.10查资料得：排量q=0.1
11、04L/r,额定压力p=10mpa ,峰值压力Pmax=16MPa,转速范围 r=8-400 额定输出转矩T=154N.m 额定输出功率Pw=2.3kw3. 上辊快开缸 300/180X20 3个 30mm/S大腔进油，小腔出油 由流量计算公式： 快进时：Q3快进=A3 X v3=127L/min快退时： Q3快退=A3 X v3= 81.4L/min容积变化量V3=A3 x L3=1.413L ;快进时完成动作时间t3=V3/Q3快进=1.413/127x60 s=0.668 s ;快退时完成动作时间t3=V3/Q3快退=1.413/81.4x60 s=1.04 s ;4.上辊平衡缸所需流量计算上辊平衡锁紧液压缸 65/36X150 6个 10mm/S 已知顶出缸的顶出速度为0.01m/s，快退速度为0.01m/s，平衡缸内径为65mm，活塞杆直径为36mm，即：快进时：Q4快进= 2L/min快退时： Q4快退 = =1.4L/min容积变化量V4=A4xL4=0.5L ; 快进时完成动作时间t4=V4/Q4快进=0.5/2x60 s=15 s ;快退时完成动作时间t4=V4/ Q4快退=0.5/1.4x60 s=21.4 s ;5.下辊平衡缸所需流量计算 下辊锁紧液压缸 65/36X60
