小型轧钢机的设计说明书

本科毕业设计 设计题目： 小型轧钢机的设计 院系名称： 机械工程学院 专业班级： 机械13-7 姓 名： 殷万里 学 号：2013023420 指导教师： 于信伟 职 称： 副教授 2017 年 月 5 日 黑龙江科技大学 毕业设计任务书 学生姓名：殷万里 任务下达日期：2016年12月26日 设计开题日期：2017年3月17日 设计开始日期：2017年3月20日 中期检查日期：2017年5月8日 设计完成日期：2017年6月12日 _、一般部分设计题目： 小型轧钢机的设计 二、 专题部分设计题目： 轧馄工艺规程的设计 三、 设计的主要内容： 已知：轧制材料为碳钢，轧制厚度不大于10mm,速度 不大于20m/s,轧馄名义直径为300mm。说明书中完成调研报告、方案可行性 分析，以及对轧钢机中各设备的主要结构进行设计、计算机校核，完成轧钢机 主电机和减速器的选择，对轧钢机的轧馄进行工艺规程设计，说明书字数不低 于1.5万字。图纸要求：绘制轧钢机主要设备的装配图及轧馄的零件图，折合 成0#图纸不少于2张。 四、 设计目标： 完成小型轧钢机的主要结构设计，满足设计参数要求。 锻炼运用所学知识，分析和解决实际问题的能力。 指导教师: 院（系）主管领导: 黑龙江科技大学 开题答辩成绩评定书 调研报告、可行性论证报告成绩（20分） 开题答辩成绩： 开题答辩委员会审核意见： 组长签字： 成员签字： 年 月 日 黑龙江科技大学 中期答辩成绩评定书 中期答辩成绩（20分） 中期答辩成绩： 中期答辩委员会审核意见： 组长签字： 成员签字： 年 月 日 指导教师评阅意见（10分）： 指导教师签字: 评阅成绩： 年 月 日 审阅教师评阅意见（10分）： 答辩时准备提出的问题: 审阅教师签字: 评阅成绩： 年 月 日 答辩委员会评语（40分）： 答辩成绩： 副主任签字: 答辩委员会主任签字: 答辩委员会委员签字: 综合评定 开题成绩 （20 分） 中期检查成 绩（20分） 评阅成绩 （10 分） 审阅成绩 （10 分） 答辩成绩 （40 分） 综合 成绩 摘要 本设计的主要目标是针对我国存在很多小工厂的现状，进行设计出一台适 用型的小型板带轧钢机。设计的轧钢机选择了一个三辐式和一个二馄式的工作 机座，轧钢机的轧馄名义直径是300mm。 设计的轧钢机采用了不可逆式的轧机工作制度，采用的主传动方式为主电 机一一减速器一一齿轮的机座一一工作机架。根据选用的工作制度选择了相对 成本较低的高速交流电动机。因为小型轧钢机的电动机与减速器之间的距离较 近，传动力比较大。为了避免轧钢机在轧制扎件的过程中出现负荷不太均匀的 现象，所以需要我们想办法去均衡掉电机的负荷，进而达到减少电机容量的效 果，对此，选择了在减速器与主电机之间加了飞轮去满足设计理念的要求。轧 钢机的传动装置中需要设计齿轮机座，设计的齿轮箱体采用了密封式，通过三 个直径相同的圆柱形的人字形齿轮进行啮合传动，进而把转动力矩分别传递给 轧霜。为了保证操作人员的安全，使设计的产品性能安全可靠，用安全连轴器 来进行减速箱和齿轮机座之间连接。 关键词：轧钢机;齿轮机座;飞轮;联轴器 Abstract The main objective of this graduation project is to design an applicable small- scale strip rolling mill aimed at the current situation of many small factories in our country. One three-roller working stand and one two-roller working stand are chosen for the designed rolling mill and the nominal diameter of roller is 300 mm. The designed rolling mill adopts an irreversible rolling mill system, in which the main transmission mode is the main motor -- the reducer ― the gear base -- the working stand. On the basis of the selected working system, the high speed AC motor with relatively low cost is chosen. The distance between the motor of the small-scale rolling mill and the reducer is relatively close and the transmission power is relatively large. Therefore, it requires us to find ways to balance the load of the motor so as to reduce the capacity of the motor in order to avoid the uneven load in the process of rolling. And the flywheel is added between the reducer and the main motor to meet the requirements of the design concept. The driving device of steel rolling mill need gear stand and the gearbox is designed to be sealed. And by the meshing transmission of three cylindrical herringbone gear which has the same diameter, the torques are transmitted to the roll separately. In order to ensure the safety of operators and make the product safe and reliable, it requires to use safe coupling to make a connection between the gearbox and axle separator. Key words： rolling mill; gear stand; flywheel; coupling 1珈村E 本科毕业设计 目录 摘要 I Abstract II 第一部分本科毕业设计调研报告 1 1.1概述 1 1.2学生、教师简介 1 1.3调研时间及调研形式 2 1.4调研企业及其概况 2 1.5调研内容 3 1.5.1课题所涉及技术领域的基本情况 3 1.5.2所设计的课题目前采用的设计方法、研发手段、技术特点与课题 有关的装置或结构相关的具体情况 3 1.5.3现阶段存在的技术问题 6 1.5.4市场需求及产品应用前景分析 6 1.5.5 结论 6 第二部分本科毕业设计可行性论证报告 8 2.1设计课题要达到的设计目的 8 2.2调研结论 8 2.3方案设计 8 2.3.1轧钢机相关的设计方案的选择 9 2.4设计方案论证 12 2.4.1技术方面 12 2.4.2制造方面 12 2.4.3现有的知识储备方面 12 2.4.4经济性方面 13 2.4.5 结论 13 第三部分本科毕业设计计算书 15 3.1轧制压力和轧制力矩的计算 15 1珈村E 本科毕业设计 3.1.1轧机轧制过程中平均单位压力的确定 15 3.2飞轮的设计 19 3.2.1飞轮力矩的确定 19 3.2.2飞轮的强度的校核 22 3.3减速器的选择 22 3.3.1传动比的计算 22 3.3.2减速器的特点、破坏形式 23 3.3.3主减速器的润滑及防护措施 24 3.4齿轮机座的设计 24 3.4.1齿轮机座的类型和结构 24 3.4.2齿轮的设计 25 3.5轧钢机工作机座的设计 30 3.5.1工作机座的选择 30 3.5.2轧辐与轧馄轴承的设计 31 3.5.3轧辐调整装置的设计 34 3.5.4机架的设计 35 3.5.5机架强度的校核 36 第四部分本科毕业设计特色专题 39 4.1轧辐的工艺规程设计 39 4.1.1确定毛坯的铸造形式 39 4.1.2基准的选择 39 4.1.3工艺路线的拟定 39 结论 42 致谢 43 参考文献 44 CONTENTS Abstract II Part One The report of graduation project research 1 1.1 Summarize 1 1.2 The introduction of students and teachers 1 1.3 The time of research and forms of research 2 1.4 Research enterprise and its general situation 2 1.5 The content of research 3 1.5.1 The basic situation of the technical field that involved in subject 3 1.5.2 The specific circumstances of design topics that currently used in the design, research and development tools, technical features and topics related to the device or structure 3 1.5.3 Technical problems existing at the present stage 6 1.5.4 The prospect analysis of market demands and product applications 6 1.5.5 Conclusions 6 Part Two Undergraduate Graduate Design Feasibility Demonstration Report ....8 2.1 The purpose of design that issues want to achieve 8 2.2 The conclusion of research 8 2.3 The design of scheme 8 2.3.1 The selection of related design schemes for rolling mills 9 2.4 The demonstration of designed scheme 12 2.4.1 The part of technologies 12 2.4.2 The part of manufacturings 12 2.4.3 The part of knowledge that existed in reserves 12 2.4.4 The part of eco