消声器筒体成形自动线设计——矫平与送料部分设计.doc
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1、黄河科技学院毕业设计(论文) 第 IV 页 毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名: 日 期: 指导教师签名: 日期: 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本
2、;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名: 日 期: 学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名: 日期: 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的
3、规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名:日期: 年 月 日导师签名: 日期: 年 月 日消声器筒体成形自动线设计矫平与送料部分设计摘 要进入21世纪,我国经济的发展更是突飞猛进。这很大程度上得益于机械、冶金等行业的产品的大量生产和销售。随着科学技术的发展,市场对这类产品的要求不仅在数量上,更在质量上提出了更高的要求。板材作为其中的一员,质量上的要求也大幅度提高。不良板形的外部表现是板材上常
4、见有中心波浪、边浪、瓢曲、扭曲、镰刀弯或局部鼓包等。板材在轧制、热处理、冷却及运输过程中产生的这些缺陷,在冶金加工中常用矫直机加以纠正。本文就本课题的产品钢板校平机相关的内容进行了说明与论述。首先,论述了钢板校平机研究的现状、意义和具体内容;其次,论述了校平机的工作原理、系统构成及各系统的方案选择与参数计算;最后,对本研究的结果存在的问题和缺陷进行了说明,提出应该往哪个方向继续进行研究。相信我们不懈的努力最终会使我国的板材产品在国际市场上具备很强的竞争力。关键字: 钢板,校平机 ,设计 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 V 页 The design of muffler tube formin
5、g machineleveling and moving partsAuthor:Ren WeiTutor:Wang Ai ZhenABSTRACTGetting into 21 centuries, development of our countrys economy has advanced by leaps and bounds. This mainly profits from the mass production and distribution of the product of professions, such as machine and metallurgy.etc.
6、Along with the development of science and technique, the market request of such product is not only on the amount, but also much more higher on the quality. As a member of those productions, the request of steel plates quality also has a significant exaltation. The exterior performance of a bad plat
7、e is usually the familiar center wave, side wave, bend, distort, sickle curve or part hunch . etc. These blemish producing from the process of hot processing, cool off and conveyance are commonly rectified by the leveling machine in the metallurgy processing plant. This text is concerned with the re
8、lated contents of the product that is steel plate leveling machine, of this research. First, it discussed the present condition, significance and detailed contents of such machines research; Secondly, this article discussed the run fundament, composing system and the choice and parameter calculation
9、 of each system; To the end, this text carried on an elucidation of the problem and blemish in the result of this research, then put forward the direction to which we will go on with this research. I believe that through our unremitting effort our steel plate production will finally have a very stro
10、ng competition ability in the international market.Key Words: Steel plate,Leveling machine,Design黄河科技学院毕业设计(论文) 第 VII 页目 录1 绪论.11.1 为什么要进行钢板矫直.11.2 平行辊式矫直机的发展趋势.21.3 本课题研究的内容和意义.31.3.1 异辊距辊系技术.31.3.2 弯辊技术.31.3.3 液压压下技术.31.3.4 中薄板凸起量的调节.32 矫直机工作原理和方案选择.52.1 “矫直”的定义.52.2 反弯矫直的基本原理.52.2.1 原始曲率.52.2.2 反
11、弯曲率.52.2.3 总变形曲率.62.2.4 弹复曲率.62.2.5 残余曲率.72.3 本矫直机的工作原理和压下方案选择.72.4 辊系方案选择.83 主要系统的设计和参数计算.103.1 主传动系统设计及参数计算.103.1.1 结构参数.103.1.2 力能参数.123.2 液压压下系统设计及计算.163.2.1 电液伺服系统简介.163.2.2 液压压下系统的组成.173.2.3 液压控制系统工作原理.173.2.4 液压压下系统部分参数计算.193.3 矫直辊及其轴承的选择和强度校核.223.3.1 辊子材料选择.223.3.2 辊子强度校核.233.3.3 轴承的选择及寿命验证.
12、253.3.4 减速机、齿轮座、电机和万向联轴节的选择计算.274 矫直机安装、调试与润滑.304.1 平行辊矫直机的安装与调试.304.2 平行辊矫直机的维护与润滑.324.2.1 矫直机的维护和修理制度.324.2.2 矫直机的润滑.32结论.34致谢.35 参考文献.36黄河科技学院毕业设计(论文) 第 4 页 1 绪 论1.1 为什么要进行钢板矫直随着我国板材生产规模的不断扩大,各厂家日益认识到板材在生产与市场销售中的重要性。不良板材的外部表现是常见的中心波浪、边浪、瓢曲、扭曲、镰刀弯或局部鼓包等。这些缺陷往往在板材轧制、热处理、矫直、冷却过程中形成,往往是由于温度、辊形、压下、冷却水
13、温、水压等因素不合适造成的。若将板带看作由无数条纵向金属纤维连结而成的材料,则不良板材中内应力的出现,正是因相邻纤维间存在长度差之故。由于邻近纤维间的相互制约,长纤维受压应力,短纤维受拉应力。因此,板带横向厚度差与板形有着密切的关系。横向厚度差大的板带,一般板形都不好,只需几微米的横向厚度差,即可造成明显的板形缺陷。因此,有些横向厚度差很小的材料,板形也完全有可能不符合要求。随着民用类消费产品需求不断增加,市场对薄板需求也大幅度提升,同时对板材的质量要求也在大幅提升。只有有了好的材料,才能加工出好的产品来。因此这些变形如果得不到及时有效的矫正,将严重影响着产品质量和数量的提高,尤其是本身作为工
14、具的高精密仪器和刀具,它们对用材平整度要求更加苛刻。对于薄板,平行多辊矫直机应用最广,技术也最成熟。这种矫直机克服了普通压力矫直机断续工作的特点,成倍地提高了矫直效率,使矫直工序得以进入连续生产线,而且可以达到很高地矫直精度。本课题研究的也就是平行辊矫直机。平行多辊薄板矫直机国内外发展很不平衡,国内基本上还停留在传统的手动调节及机械传动方式,位置精度只有0.5mm,而国外已经实现了计算机电液自动控制,位置精度已经达到0.1mm,且有良好的人机界面,便于现场工程师操作。在中国销售高精度薄板矫直机的公司主要有三家,瑞士海莫乐公司、台湾双郁机械公司和美国的IOWA精密工业公司,后两家公司矫直机都作为
15、卷板材加工流水线工序设备,而瑞士海莫乐公司作为专业矫直机制造公司,性能最好。它采用液压系统来控制矫直机的辊缝,公司产品广泛应用于汽车、建筑玻璃、精密仪器仪表和工具等领域。这三家的矫直机都能实现计算机数字控制(CNC),而且海莫乐公司矫直机能自动感应压应力,采用双闭环控制,实现了智能化,但价格不扉,一台20-30万美金。国内的情况是:北京机械工业自动化研究所机器人工程中心开发的一套开卷、矫平、剪切、堆垛生产线技术中,矫平机能实现计算机数字控制,但矫直机的间隙调整由标尺指示,并没有采用闭环控制,所以位置精度仅有0.5mm。生产制造公司有西北机器厂、富地机械、山东省淄博市桓台齐光锻压机床厂、无锡梅里
16、精品机械和湖北重型机器集团,前后辊缝间距全部采用手动机械调节,位置精度仅依靠蜗轮控制。所以产品的矫直精度不高,不能应用在精矫工序。由湖北重型集团有限公司同华中理工大学威奇数控公司合作开发的辊式板材矫直机系列,经过多年的完善和发展,在理论上和实践上形成了较成熟的体系。结构上,采用机械传动和液压传动相结合的方案,并重点加入了液压垫这一专利技术,使得设备结构更为紧凑,精度高,噪声低,控制方便,提供了良好的交互环境,在实时性和预警上对液压、机械和电气各环节实现了全面管理。整套控制系统由一台工控机和PLC组成,矫直精度达到了0.1mm。1.2 平行辊式矫直机的发展趋势中薄板生产线在线的辊式矫直机以热矫直
17、机数量为多,总的趋势是以发展大矫直力的强力四重式矫直机为主,该系列设备总体趋势如下: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(下)辊可以单独调整,且在矫直过程中也可以进行调整。4、上矫直辊可以横向倾动,能分别调整各段支撑辊,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、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、下矫直辊和支撑辊分别装
18、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,消除头部钢板的上翘。10、为了避免矫直辊辊面的滑伤,辊面应具有一定的硬度。对四重式矫直机必须保证工作辊和支撑辊的辊面硬度有一个差值。1.3 本课题研究的内容和意义 当今世界上先进矫直机技术快速发展,板材矫直机正向重型化、全液压、自动化过渡。本设计就是设计一个矫直机,对现有矫直机进行部分改进,获得一个新型设备。1.3.1 异辊距辊系技术这种形式的矫直机的特点是各辊的辊距不相等,一般是加大
19、入口侧的辊距,以减少入口侧各辊的压力,特别是可以减少入口端第3个辊的断轴事故。同时出口侧随着矫直力的减小,辊距也减小,以缩短空矫区,从而明显减轻补矫工作。如果采用各辊单独驱动,我们可以将两侧的辊距都缩短,这样空矫区就更小了。1.3.2 弯辊技术在宽板和特宽中薄板生产线中,具有弯辊能力的矫直机已成为必选。 这种矫直机可以产生一定量曲率的矫直工作辊,可消除机架的弹跳,同时由于弯辊的存在,可有效地改善板材的横向板形。1.3.3 液压压下技术液压压下取代机械压下成为一种矫直机技术发展趋势。根据压下量设定值与辊缝检测装置实测压下量之间的偏差,使压下用的液压缸运行,经常修正设定值补偿压下量。另外通过采用自
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