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1、本文格式为Word版，下载可任意编辑锤片粉碎机设计 第1章 绪 论 1.1概述 机械加工行业在我国有着举足轻重的地位，它是国家的国民经济命脉。作为整个工业的根基和重要组成片面的机械制造业，任务就是为国民经济的各个行业供给先进的机械装备和零件。它的规模和水平是反映国家的经济实力和科学技术水平的重要标志，因此分外值得重视和研究。 锤片粉碎机是一种将金属板材卷弯成筒形、弧形或其它外形工件的通用设备。根据三点成圆的原理，利用工件相对位置变化和旋转运动使板材产生连续的塑性变形，以获得预定外形的工件。该产品广泛用于锅炉、造船、石油、木工、金属布局及其它机械制造行业。 锤片粉碎机作为一个特殊的机器，它在工业
2、根基加工中占有重要的地位。只要钢材成型为圆柱型，几乎都用锤片粉碎机辊制。其在汽车，军工等各个方面都有应用。根据不同的要求，它可以辊制出符合要求的钢柱，是一种相当实用的器械。 在国外一般以工作辊的配置方式来划分。国内普遍以工作辊数量及调整形式等为标准实行混合分类，一般分为： 1、锤片粉碎机：包括对称式锤片粉碎机、非对称式锤片粉碎机、水平下调式锤片粉碎机、倾斜下调式锤片粉碎机、弧形下调式锤片粉碎机和垂直下调式锤片粉碎机等。 2、锤片粉碎机：分为侧辊倾斜调整式锤片粉碎机和侧辊圆弧调整式锤片粉碎机。 3、特殊用途锤片粉碎机：有立式锤片粉碎机、船用锤片粉碎机、双辊锤片粉碎机、锥体锤片粉碎机、多辊锤片粉碎
3、机和多用途锤片粉碎机等。 锤片粉碎机采用机械传动已有几十年的历史，由于布局简朴，性能稳当，造价低廉，至今在中、小型锤片粉碎机中仍广泛应用。在低速大扭矩的锤片粉碎机上，因传动系统体积浩瀚，电动机功率大，起动时电网波动也较大，所以越来越多地采用液压传动。近年来，有以液压马达作为源操纵工作辊移动但主驱动仍为机械传动的机液混合传动的锤片粉碎机，也有同时采用液压马达作为工作辊旋转动力源的全液压式锤片粉碎机。 锤片粉碎机的工作才能是指板材在冷态下，按规定的屈服极限卷制最大板材厚度与宽度时最小卷筒直径的才能。国内外采用冷卷方法较多。冷卷精度较高， 操作工艺简便，本金低廉，但对板材的质量要求较高（如不允许有缺
4、口、裂纹等缺陷），金相组织一致性要好。当卷制板厚较大或弯曲半径较小并超过设备工作才能时，在设备允许的前提下可采用热卷的方法。有些不允许冷卷的板材，热卷刚性太差，那么采用温卷的方法。 1.2锤片粉碎机的原理 1.2.1 锤片粉碎机的运动形式 锤片粉碎机的运动形式可以分为主运动和辅运动两种形式的运动。主运动是指构成锤片粉碎机的上辊和下辊对加工板材的旋转、弯折等运动，主运动完成锤片粉碎机的加工任务。辅运动是锤片粉碎机在卷板过程中的装料、下料及上辊的升降、翘起以及倒头架的翻转等形式的运动。 该机构形式为三辊对称式,上辊在两下辊中央对称位置作垂直升降运动,通过丝杆丝母蜗杆传动而获得,两下辊作旋转运动,通
5、过减速机的输出齿轮与下辊齿轮啮合,为卷制板材供给扭矩。 图1.1 锤片粉碎机工作原理图 由图1.1：主运动指上辊绕O1，下辊分别绕O2、O3作顺时针或逆时针旋转。辅运动指上辊的上升或下降运动，以及上辊在O1垂直平面的上翘、翻边运动等。 1.2.2弯曲成型的加工方式 在钢布局制作中弯制成型的加工主要是卷板（滚圆）、弯曲（煨弯）、折边和模具压制等几种加工方法。弯制成型的加工工序是由热加工或冷加工来完成的。 滚圆是在外力的作用下，使钢板的外层纤维伸长，内层纤维缩短而产生弯曲变形（中层纤维不变）。当圆筒半径较大时，可在常温状态下卷圆，如半径较小和钢板较厚时，应将钢板加热后卷圆。在常温状态下举行滚圆钢板
6、的方法有：机械滚圆、胎模压制和手工制作三种加工方法。机械滚圆是在锤片粉碎机（又叫滚板机、轧圆机）上举行的。 在锤片粉碎机上举行板材的弯曲是通过上滚轴向下移动时所产生的压力来达成的。它们滚圆工作原理如图1.2所示。 a） b） c） a）对称式锤片粉碎机 b）不对称式锤片粉碎机 c）锤片粉碎机 图1.2 滚圆机原理图 用三辊弯（卷）板机弯板，其板的两端需要举行预弯，预弯长度为0.5L（3050）mm(L为下辊中心距）。预弯可采用压力机模压预弯或用托板在滚圆 机内预弯（图1.3） a） b） a）用压力机模压预弯 b）用托板在滚圆机内预弯 图1.3 钢板预弯示意图 1.3锤片粉碎机的进展趋势 参与
7、WTO后我国锤片粉碎机工业正在步入一个高速进展的快道，并成为国民经济的重要产业，对国民经济的付出和提高人民生活质量的作用也越来越大。预计“十五”期末中国的锤片粉碎机总需求量为600万辆，相关装备的需求预计超过1000亿元。到2022年，中国的锤片粉碎机生产量和消费量可能位居世界其次位，仅次于美国。而其在装备工业上的投入力度将会大大加强，市场的竞争也愈演愈烈，产品的更换也要求锤片粉碎机装备工业不断在技术和工艺上取得更大的优势：1.从国家计委立项的处境看，锤片粉碎机工业1000万以上投入的工程达近百项；2.锤片粉碎机工业已建工程的二期改造也将会产生一个很大的用户 群；3.由于锤片粉碎机的高利润，促
8、使各地政府都纷纷投资（国家投资、外资和民间资本）锤片粉碎机制造。其次，跨国公司都开头将最新的车型投放到中国市场，并筹划在中国加大投资力度，扩大产能，以争取中国更大的市场份额。民营企业的崛起以及机制的敏锐使其成为锤片粉碎机工业的新宠，民营企业已开头成为锤片粉碎机装备市场一个新的亮点。 锤片粉碎机制造业作为机床模具产业最大的买方市场，其中进口设备70%用于锤片粉碎机，同时也带动了焊接、涂装、检测、材料应用等各个行业的快速进展。锤片粉碎机制造业的技术革命，将引起装备市场的布局变化：数控技术推动了锤片粉碎机制造企业的历史性的革命，数控机床有着高精度、高效率、高稳当性的特点，引进数控设备在巩固企业的应变
9、才能、提高产品质量等方面起到了很好的作用，促进了我国机械工业的进展。因此，至2022年，锤片粉碎机工业对制造装备的需求与现在比将增长12%左右，据预料，锤片粉碎机制造业：对数控机床需求将增长26%；对压铸设备的需求将增长16%；对纤维复合材料压制设备的需求增长15%；对工作压力较高的挤或冲压设备需求增长12%；对液压成形设备需求增长8%；对模具的需求增长36%；对加工中心需求增长6%；对硬车削和硬铣消机床的需求增长18%；对切割机床的需求增长30%；对细致加工设备的需求增长34%；对特种及专用加工设备需求增长23%；对机器人和制造自动打扮置的需求增长13%；对焊接系统设备增长36%；对涂装设备
10、的需求增长8%，对质检验与测试设备的需求增长16%。 在今后的工业生产中，锤片粉碎机遇一向得到很好的利用。它能俭约大量的人力物力用以弯曲钢板。可以说是不成缺少的高效机械。时代在进展，科技在进步，国民经济的高速进展将对这个机械品种提出越来越高的要求，将促使这个设计行业的急速进展。 第2章 方案的论证及确定 2.1 方案的论证 一般处境下，一台锤片粉碎机所能卷制的板厚，既工作才能，是指板材在冷态下，按规定的屈服极限卷制最大板材厚度与宽度时的最小卷桶直径的才能，热卷可达冷卷才能的一倍。但近年来，冷卷的才能正日益提高。 结合上章锤片粉碎机的类型，拟订了以下几种方案，并举行了分析论证。 2.1.1方案1双辊锤片粉碎机 双辊锤片粉碎机的原理如图2.1所示： 1 2 3 1.上辊2.工件3.下辊 图2.1 双辊锤片粉碎机工作原理图 上辊是钢制的刚性辊，下辊是一个包有弹性的辊，可以作垂直调整。当下辊旋转时，上辊及送进板料在压力作用下，压人下辊的弹性层中，使下辊发生弹性变形。但因弹性体的体积不变，压力便向周围传递，产生强度很高，但分布平匀的连续作用的反压力，迫使板料与刚性辊连续贴紧，目的是使它随着旋转而滚成桶形。上辊压人下辊的深度，既弹性层的变形量，是抉择所形成弯曲半径的主要工艺参数。根据测验研究，压下量越大，板料弯曲半径越小；但当压人量达成某 8
