三辊卷板机传动系统的设计

ＤＯＩ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.２０９５－５０９Ｘ.２０１８.０７.０１６三辊卷板机运动结构和控制系统设计任育红(天津冶金职业技术学院分院ꎬ河北邯郸㊀０５６４０４)摘要:在分析原有机械调节式卷板机存在的问题和国内外卷板加工装备㊁新技术㊁新工艺的基础上ꎬ研制一台新型卷板机ꎮ基于全液压驱动和控制的设计思路ꎬ对卷板机的运动系统和整体结构进行分析论证ꎬ确定最优研制方案ꎬ并根据卷板机的工作和性能要求ꎬ进行液压驱动和控制系统设计ꎮ应用结果表明ꎬ新型卷板机具有操作简便㊁易于控制㊁卷板质量好等特点ꎮ关键词:卷板机ꎻ液压控制ꎻ运动机构ꎻ驱动形式中图分类号:ＴＧ３０５㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:２０９５－５０９Ｘ(２０１８)０７－００７２－０４㊀㊀某钢铁企业的金属结构车间原有２台规格为１９ｍｍˑ２０００ｍｍ的机械调节式对称三辊卷板机ꎬ主要用于该厂所需管道和高炉炉皮的弯制ꎮ近几年来ꎬ由于设备老化㊁故障频繁ꎬ其弯制能力和生产的弯管质量已经不能满足生产的需要ꎬ影响生产的正常进行ꎬ因此决定研制一台功能强大㊁便于操作㊁实用性强的新型卷板机ꎮ１㊀原卷板机存在的问题为了借鉴原卷板机的结构原理ꎬ并在研制新型卷板机时克服原卷板机的缺陷ꎬ需要对原卷板机进行剖析ꎮ１.１㊀原卷板机的结构原理图１为原卷板机结构原理图ꎮ该机为机械调节式卷板机ꎬ两下辊为主动辊ꎬ上辊为压下辊ꎬ上㊁下辊由同一台电机驱动ꎮ下辊由电机通过减速器驱动旋转ꎬ送进板料ꎻ上辊由电机 减速器 蜗轮蜗杆 丝杠螺母传动机构ꎬ将电机的旋转运动转变为直线运动ꎬ带动上辊作上下运动(升降)[１]ꎮ图１㊀原卷板机(１９ｍｍˑ２０００ｍｍ)结构原理图１.２㊀原卷板机存在的主要问题１)下辊的旋转和上辊的升降由一台电机通过减速器驱动ꎬ下辊和上辊运动方向的改变由两个长的操作手柄分别操作ꎬ操作不便㊁费力ꎬ易引起误操作ꎮ２)卷板机工作是通过手柄拨动两套双向牙嵌离合器进行控制的ꎬ频繁地进行离合ꎬ离合器的齿容易损坏ꎬ平均两个月左右就需更换一次备件ꎮ特收稿日期:２０１７－１２－２６作者简介:任育红(１９６７ )ꎬ女ꎬ河北衡水人ꎬ天津冶金职业技术学院分院高级讲师ꎬ硕士ꎬ主要研究方向为机械设计㊁液压与气动ꎮ２０１８年７月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀机械设计与制造工程㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Ｊｕｌ.２０１８第４７卷第７期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀ＭａｃｈｉｎｅＤｅｓｉｇｎａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Ｖｏｌ.４７Ｎｏ.７别是在卷板时ꎬ上辊压到要求位置后停止下压ꎬ需要离合器脱开ꎬ此时离合器传递的负载扭矩较大ꎬ经常出现离合器脱开困难ꎬ甚至导致升降丝杠拉断ꎮ３)无上辊压下量测量和指示装置ꎬ在操作过程中ꎬ操作人员全凭感觉和经验不断调试ꎬ卷制精确度低ꎬ常出现过卷现象ꎬ影响制件质量ꎮ４)产品卷制由人工操作ꎬ工人劳动强度大ꎬ特别是预弯两端时板料需要调头ꎬ且需用吊车起吊配合ꎬ费时㊁费力ꎬ能耗高ꎬ工作效率低ꎮ２㊀新型卷板机设计要求该车间卷板机卷制管件的特点:１)制件形体品种多ꎬ有圆柱体㊁圆锥体和弧体等ꎮ２)卷曲半径和板厚的变化范围大ꎮ卷板厚度为１０ｍｍ~２２ｍｍꎻ弯曲直径为５００ｍｍ~２５００ｍｍꎮ３)批量小ꎮ４)卷制的大部分管件主要用于氧气㊁煤气㊁氮气㊁蒸汽等的输送ꎮ根据制件规格多㊁批量小ꎬ又用于气体输送的特点ꎬ要求新型卷板机应便于操作和调整ꎬ并有较高的卷制质量ꎮ３㊀卷板机运动系统方案研究根据生产现场的条件和设计要求ꎬ在分析和消化国内外卷板加工的新技术㊁新工艺的基础上ꎬ本着易操作㊁高效率㊁高质量的原则ꎬ经综合分析㊁研究ꎬ多方案对比㊁优化ꎬ决定采用全液压驱动和控制方案ꎬ并根据卷板工艺要求ꎬ确定运动系统和整体结构方案[１－３]ꎮ如图２所示ꎮ图２㊀卷板机结构原理图㊀㊀运动系统包括工作辊传动机构㊁翻倒机构㊁支承辊装置㊁上辊翘起和平衡机构㊁对中机构等ꎮ１)工作辊传动机构ꎮ工作辊包括１个上辊和２个下辊ꎮ由于该机主要是用来卷制１０ｍｍ~２２ｍｍ的普通碳素结构钢钢板ꎬ所需驱动功率不大ꎬ因此不必采用全驱动ꎮ本文的设计以下辊作为驱动辊ꎬ上辊为从动辊ꎮ工作辊传动机构分主㊁辅传动机构ꎬ主传动为两下辊的旋转运动ꎬ辅传动为下辊的同步水平移动和上辊的升降ꎮ上辊的升降可与下辊的移动同步进行ꎬ也可分开进行ꎮ如图２所示ꎬ下辊的旋转运动由液压马达驱动ꎬ通过开式齿轮带动两下辊作回转运动ꎬ下辊的同步水平移动由固定在机座上的两个液压缸控制ꎮ上辊升降由固定在左右机架下方的油缸控制ꎮ２)支承辊装置ꎮ为防止工作辊发生挠曲变形从而使工作精度降低ꎬ影响卷板质量ꎬ卷板机设置有支承辊装置ꎬ用于支撑两个下工作辊(图２)ꎮ支承辊轴承座和两下辊轴承座均由下辊水平移动油缸推动实现水平移动ꎮ３)翻倒机构ꎮ左侧机架为活动的翻倒机架ꎮ为方便卸下卷制成形的管件ꎬ设置翻倒机构ꎬ以实现左侧机架的翻倒与复位ꎮ卸料时翻倒机架及轴承体由外力驱动绕销轴转动８５ʎ~９８ʎꎬ实现翻倒ꎮ翻倒后ꎬ锥形轴承与上辊脱开ꎬ便于从上辊取出工件ꎮ然后由液压缸驱动活动机架复位ꎬ复位后ꎬ依靠液压缸的支承力ꎬ保持机架内轴承与上辊左端轴颈的配合精度ꎮ４)上辊翘起和平衡机构ꎮ上辊翘起和平衡机构是为了方便卸下卷制成形的管件而设置ꎮ左侧活动机架翻倒后ꎬ上辊左端处于悬臂状态ꎬ此时由右侧的上辊翘起油缸对上辊右端施加向下的拉力ꎬ保持上辊平衡并使上辊左端２０１８年第７期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀任育红:三辊卷板机运动结构和控制系统设计微微翘起(约３ʎ)ꎬ以方便卸下卷制成形的管件ꎮ５)对中机构ꎮ为防止板料在喂入时歪斜ꎬ导致工件扭斜ꎬ在设备一侧安装板料对中机构ꎬ如图３所示ꎮ在板料喂入时液压缸推动挡板立起ꎬ起到限位和对中作用ꎮ卷制过程中挡板回位ꎮ图３㊀对中机构４　液压控制系统方案研究卷板机的液压系统应具备以下功能:１)控制上辊的升降ꎻ２)驱动两下辊旋转ꎻ３)驱动两下辊及支承辊水平移动ꎻ４)控制对中机构中挡块的立起和回位ꎻ５)控制翻倒机架的翻倒和复位ꎻ６)控制翘起与平衡机构ꎬ保证上辊平衡和翘起ꎮ根据以上要求ꎬ进行液压回路设计[４－５]ꎬ确定液压系统原理图ꎬ如图４所示ꎮ该液压系统主要包含７个基本回路ꎬ分别实现不同的控制功能ꎬ以满足卷板工艺和性能要求[２]ꎮ１)换向回路ꎮ各执行元件的换向均采用Ｙ型中位机能的换向阀ꎮ当换向阀处于中位时ꎬ控制油路的液压油回油箱ꎬ以保证支路上液控单向阀锁紧ꎮ２)调压回路ꎮ㊀㊀根据各执行元件在不同工况下对液压力的要图４㊀卷板机液压系统原理图求采用多级调压回路ꎮ３)调速回路ꎮ工作辊的调速采用调速平稳㊁效率高的容积调速回路ꎬ其他油缸的调速采用便于操作调节的节流调速回路ꎮ４)同步回路ꎮ上辊升降油缸和下辊水平移动油缸的同步运动精度要求较高ꎬ采用结构简单㊁维修方便的分流阀同步回路ꎮ５)锁紧回路ꎮ为使各运动部件动作准确㊁定位可靠ꎬ在上辊升降㊁下辊平移㊁板料对中㊁上辊翘起等机构中均采用双向液压锁紧回路ꎮ６)平衡回路ꎮ在卷板过程中ꎬ如各工作机构动作失衡不仅会影响卷制加工ꎬ还可能造成安全事故ꎬ因此在翻倒㊁上辊升降和下辊水平移动等液压控制回路中均设置了单向顺序阀平衡回路ꎬ采用压力继电器检测和２０１８年第４７卷㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀机械设计与制造工程㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀自动补油保压ꎮ７)液压马达制动回路ꎮ根据本机运动特点ꎬ选用制动快捷㊁平稳的液压缸制动回路ꎬ控制液压马达的启动与制动ꎮ５㊀结束语新型卷板机采用全液压驱动和控制ꎬ具有较好的操作性能ꎮ调整方式采用水平下调式ꎬ可方便地实现对称和非对称卷板的转换ꎬ既具有非对称卷板机不用调头便可预弯端头的优点ꎬ又有对称卷板机结构简单㊁紧凑的特点ꎻ上辊升降可在水平状态也可在倾斜状态与下辊平移同步进行或单独进行ꎬ便于锥体卷制ꎻ加设对中装置ꎬ避免了进料时出现歪斜ꎬ提高了加工精度ꎻ加设支承辊装置ꎬ增强下辊的刚度ꎬ提高了制件的加工精度ꎮ总之ꎬ该新型卷板机改进了原卷板机的不足ꎬ具有操作方便㊁省力ꎬ工作效率高ꎬ应用范围广ꎬ弯制质量好的特点ꎮ参考文献:[１]㊀任育红.水平下调式三辊卷板工艺及设备研究[Ｄ].天津:天津大学ꎬ２００６.[２]㊀成大先.机械设计手册[Ｍ].北京:化学工业出版社ꎬ２０１６. [３]㊀中国机械工程学会塑性工程学会.锻压手册[Ｍ].北京:机械工业出版社ꎬ２０１５.[４]㊀闻邦椿.机械设计手册[Ｍ].北京:机械工业出版社ꎬ２０１６. [５]㊀秦大同.现代机械设计手册(单行本):液压传动与控制设计[Ｍ].北京:化学工业出版社ꎬ２０１３.ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｍｏｔｉｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｏｆｔｈｒｅｅｒｏｌｌｅｒｃｏｉｌｉｎｇｍａｃｈｉｎｅＲｅｎＹｕｈｏｎｇ(ＴｈｅＢｒａｎｃｈｏｆＴｉａｎｊｉｎＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌＰｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏｌｌａｇｅꎬＨｅｂｅｉＨａｎｄａｎꎬ０５６４０４ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓａｎｅｗｔｙｐｅｏｆｃｏｉｌｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｅｘｉｓｔｉｎｇｉｎｔｈｅｏｌｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｄｒｉｖｅｎｃｏｉｌｉｎｇｍａｃｈｉｎｅａｎｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｃｏｉｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄｔｈｅｎｅｗｃｏｉｌｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｐｒｏｃｅｓｓａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄ.Ｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｄｅｓｉｇｎｓｃｈｅｍｅｉｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇａｎｄｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｎｇｔｈｅｍｏｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍａｎｄｔｈｅｗｈｏｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｐｐｌｙｉｎｇｔｈｅｄｅｓｉｇｎｃｏｎｃｅｐｔｏｆｆｕｌｌｙｈｙ￣ｄｒａｕｌｉｃｄｒｉｖｅａｎｄｃｏｎｔｒｏｌ.Ａｎｄｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｄｒｉｖｅａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇａｎｄｓｅｒｖｉｃｅａｂｉｌｉｔｙｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅｃｏｉｌｉｎｇｍａｃｈｉｎｅ.Ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｎｅｗｔｙｐｅｏｆｃｏｉｌｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｈａｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｏｐｅｒａｔｉｏｎꎬｅａｓｙｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｇｏｏｄｑｕａｌｉｔｙｏｆｒｏｌｌｉｎｇｐｌａｔｅ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｃｏｉｌｉｎｇｍａｃｈｉｎｅꎻｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｏｎｔｒｏｌꎻｍｏｔｉｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅꎻｄｒｉｖｉｎｇｆｏｒｍ２０１８年第７期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀任育红:三辊卷板机运动结构和控制系统设计。

本科学生毕业设计各类毕业设计请咨询QQ291187904卷圆机结构设计院系名称：机电工程学院专业班级：机械设计制造及其自动化学生姓名：指导教师：职称：教授The Graduation Design for Bachelor's Degree Design of Roll Round Machine StructureCandidate：Specialty：Mechanical Design and Manufacture& AutomationClass：Supervisor：Prof.HeilongjiangInstitute of Technology摘要本设计是关于卷圆机的结构设计。

卷圆机是将各种型材卷制成圆环的一种高质量、高效益的卷圆装置。

主要对卷圆机的传动系统、上下辊轮、压下装置以及卷圆机的总体进行设计和计算。

卷圆机结构型式为三辊对称式，在该结构中上辊下压提供压力，两下辊做旋转运动，为卷制板材提供扭矩。

该机具有结构紧凑、操作简便、寿命长、噪声小、一机多用、质优价廉等优点，是工厂实现机械化生产的配套设备，该设备的上市可以大大减轻工人的劳动强度，提高企业生产效益。

关键词：卷圆机；辊轮；传动系统；压下装置；卷制ABSTRACTThis design is about flange machine. Roll round machine is made of various profiles will roll ring flange and a high quality, high benefit rolls round device ,mainly to transmission system, roll on the circle next roller, pressing device and roll machine design and calculation of the overall.Roll machine athreeroller symmetrical structure, in the upper roller press structure provides pressure, the two lower rollers make rotation, top provide torque. This machine with compact structure, easy operation, low noise, long service life, high quality and reasonable price multi-usage, etc, and is realized mechanization production factory, this equipment facilities listed can greatly reduce the labor intensity, improve production efficiency.Key words:Roll round machine ；Roll wheel ；Transmission system；Pressing device；Rolling目录摘要-------------------------------------------------------------------------------------------------ⅠAbstract--------------------------------------------------------------------------------------------Ⅱ第1章绪论---------------------------------------------------------------------------------------11.1国内外发展现状--------------------------------------------------------------------------11.1.1国外发展现状---------------------------------------------------------------------11.1.2国内发展现状--------------------------------------------------------------------11.2 卷圆机的类型和特点--------------------------------------------------------------------21.3本文设计内容------------------------------------------------------------------------------2 第2章卷圆机工作方案的选择-----------------------------------------------------------32.1 卷圆机成型方案的确定-----------------------------------------------------------------32.2圆环卷制成型方式的选择--------------------------------------------------------------42.3本章小结-----------------------------------------------------------------------------------5 第3章力学分析与主参数的确定--------------------------------------------------------63.1 卷圆的工艺过程分析--------------------------------------------------------------------63.2 卷圆过程中的力学分析-----------------------------------------------------------------63.3 工作辊轮的设计--------------------------------------------------------------------------63.3．1 三辊轮受力情况分析-----------------------------------------------------------63.3．2 卷圆机的主参数的确定--------------------------------------------------------73.4 本章小结-----------------------------------------------------------------------------------9第4章传动系统设计------------------------------------------------------------------------104.1 传动方案的设计----------------------------------------------------------------------104.2 电机的选择------------------------------------------------------------------------------104.2.1 选择电机的结构形式----------------------------------------------------------104.2.2电动机的确定-------------------------------------------------------------------114.3 传动比的计算---------------------------------------------------------------------------114.3.1 总传动比的计算----------------------------------------------------------------114.3.2 分配传动比----------------------------------------------------------------------114.4 运动和动力参数计算------------------------------------------------------------------124.4.1 各轴转速计算-------------------------------------------------------------------124.4.2 各轴功率计算-------------------------------------------------------------------124.4.3 各轴转矩计算-------------------------------------------------------------------124.5 传动零件的设计计算------------------------------------------------------------------134.5.1 带传动的设计计算-------------------------------------------------------------134.5.2 蜗轮蜗杆的传动设计----------------------------------------------------------154.5.3 齿轮的设计计算---------------------------------------------------------------164.6 轴的设计计算---------------------------------------------------------------------------194.7 轴承设计---------------------------------------------------------------------------------224.7.1 滚动轴承的选择----------------------------------------------------------------224.7.2 滚动轴承的寿命计算----------------------------------------------------------234.8 键的设计---------------------------------------------------------------------------------244.8.1 键连接的功能及结构型式---------------------------------------------------244.8.2 键的选择和键联接的强度计算---------------------------------------------244.9 本章小结---------------------------------------------------------------------------------25 第5章压下装置的设计--------------------------------------------------------------------265.1 卷圆成形直径与标尺刻度的关系---------------------------------------------------265.2 压下装置的设计------------------------------------------------------------------------275.3 上辊轮轴的设计------------------------------------------------------------------------285.3.1 轴的材料及结构的确定------------------------------------------------------285.3.2 轴的受力分析-------------------------------------------------------------------285.3.3 校核轴的强度------------------------------------------------------------------305.4 螺旋传动设计---------------------------------------------------------------------------305.5 本章小结---------------------------------------------------------------------------------32 第6章其他各主要零部件的设计及运动仿真-------------------------------------336.1 箱体的设计------------------------------------------------------------------------------336.2 “五大轮”的设计-------------------------------------------------------------------------336.3 卷圆机的运动仿真--------------------------------------------------------------------346.4 本章小结---------------------------------------------------------------------------------34 结论-------------------------------------------------------------------------------------------------35 参考文献------------------------------------------------------------------------------------------36 致谢-------------------------------------------------------------------------------------------------37第1章绪论1．1 国内外发展现状1.1.1 国外发展现状50年来，卷圆机随着科技特别是微电子、计算机技术的进步而不断发展。

三辊卷板机设计方案摘要卷板机是一种将金属板材卷弯成筒形、弧形或其他形状工件的通用设备。

该产品广泛用于锅炉、造船、石油、化工、木工、金属结构及其它机械制造行业。

本文设计的是三辊卷板机。

通过对几种运动方案的分析比较，最终决定采用设计加工尺寸为122000的对称式三辊卷板机。

该设备主要由辊子、机身、动力传递部件和电机等组成。

通过已知设计参数确定了辊子的直径和长度，然后确定上辊和下辊的传动方案。

为了保证下面两辊的同步运动，采用减速器输出轴安装齿轮与下辊的齿轮成角度啮合，上辊采用蜗轮蜗杆保证两端的上下运动。

然后对辊子、齿轮、轴、键等关键零件进行了强度校核，最后进行了机架的设计。

通过本次设计，对三棍卷板机的组成原理及结构有了深刻的认识，设计结果与实际相符，满足使用要求。

关键词：卷板机；减速器；压下系统；蜗轮蜗杆目录1 绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2卷板机的原理 (3)1.2.1 卷板机的运动形式 (3)1.2.2弯曲成型的加工方式 (4)1.3 卷板机的发展趋势 (7)2 总体设计方案的确定 (9)2.1 方案的论证 (9)2.1.1方案1 双辊卷板机 (9)2.1.2方案2 三辊卷板机 (10)2.1.3 方案3 四辊卷板机 (11)2.2 方案的确定 (12)2.3本章小结 (12)3 传动系统设计 (13)3.1 传动方案的分析及确定 (13)3.1.1 齿轮传动 (13)3.1.2带传动 (14)3.2 传动系统的确定 (15)3.2.1 主传动系统的确定 (15)3.2.2副传动系统的确定 (15)3.3 本章小结 (16)4 下辊驱动系统的设计 (17)4.1上下辊的参数选择计算 (17)4.2 主电机的功率确定 (18)4.2.1受力分析 (18)4.2.2主电机功率的确定 (20)4.3本章小结 (21)5 减速器的设计计算 (22)5.1 传动方案的分析和确定 (22)5.2 减速器传动装置总的传动比和各级传动比的分配 (22)5.2.1 总的传动比 (22)5.2.2 传动比的分配 (22)5.3传动装置各轴的参数计算 (23)5.3.1 各轴转速 (23)5.3.2 各轴功率 (23)5.3.3 各轴转矩 (24)5.4齿轮传动设计与校核 (24)5.4.1高速级齿轮设计 (24)5.4.2中速级齿轮设计 (28)5.4.3低速级齿轮设计 (32)5.5轴的设计与校核 (36)5.5.1轴3的设计 (36)5.5.2轴4的设计 (37)5.5.3轴2的设计 (38)5.5.4轴1的设计 (39)5.5.5 轴的校核 (40)5.6轴承的选择与校核 (46)5.6.1轴承的选择 (46)5.6.2轴承的校核 (46)5.7各轴上键的选择与校核 (48)5.7.1键的选择 (48)5.7.2键的校核 (48)5.8本章小结 (49)6 压下系统的设计 (50)6.1电机选择 (50)6.1.1驱动功率计算 (50)6.1.2电动机选型 (50)6.2螺旋副设计与校核 (51)6.3蜗轮蜗杆设计与校核 (52)6.3.1参数计算 (52)6.3.2蜗杆机构设计及校核 (53)6.4上、下辊的设计与校核 (56)6.4.1上、下辊的结构设计 (56)6.4.2上下辊结构优化设计 (56)6.4.3上、下辊校核 (58)6.5本章小结 (60)7机架的设计 (61)7.1全焊钢结构的优点 (61)7.2机架参数的确定 (61)7.3机架的焊接工艺 (61)7.4本章小结 (62)8结论 (63)参考文献 (64)英文原文 (65)中文译文 (72)1 绪论1.1 概述卷板机是一种将金属板材卷弯成筒形、弧形或其他形状工件的通用设备。

前言三辊卷板机的设计1 前言1.1 选题背景机械制造业在近代中国的发展过程中起到非常重要的作用，在国民经济中占有很大的比例，因此在国民经济中具有很重要的作用和地位。

一个国家的技术的发展与进步离不开机械制造业。

当一个国家的机械制作非常发达是，它的国民经济实力和科学技术水平也会是非常的厉害，因此世界各国都把发展机械制造业作为振兴和发展本国经济的战略重点之一。

机械制造装备的先进程度决定了机械制造生产能力和制造水平。

因此，机械制造业的发展是离不来机械制造装备技术的。

努力地研究机械装备技术可以让我们国家的经济实力和科学技术都能得到发展。

我国也是制造业非常发达的大国，因此更应该花费资金投入机械制造业去，去研究和发展。

卷板机是一个将金属板材弯卷成锥体、曲面体体、筒体或其他形体的通用成型设备。

根据以往的概论三点可以成圆的原理，卷板机在工作时的工作辊他们的位置不是固定的，而是变化和旋转运动从而使板材产生连续不断的塑性变形，可以以获得预制的工件。

该通用设备可应用于造船、锅炉、石油、化工及机械制造行业等。

与外国的工作辊（一般以工作辊的配置方式划分）划分方式不同，国内基本都以工作辊调整形式及数量作为标准，实行分类，一般分为：1、特殊用途卷板机：有双辊卷板机、船泊式卷板机、立体式卷板机、多功能卷板机和锥体式卷板机等。

2、三辊卷板机：分为机械式三辊卷板机（机械式三辊卷板机包括机械式对称式三辊卷板机和机械式非对称式三辊卷板机）和液压式三辊卷板机。

3、四辊卷板机：分为侧辊倾斜调整式四辊卷板机和侧辊圆弧调整式四辊卷板机。

机械传动式卷板机已经有很长的发展时间，但是由于它的机械运动简单，工作性能很好，制造价格很低，因此在很多中、小型的卷板机仍然使用中。

但是由于现在的卷板机都是低速大扭矩的卷板机，所以传动系统体积过于庞大，卷板机在工作时产生的功率较大，并且在启动的时候电能的上下起伏太大，因此现在大型的卷板机都是在用液压传动。

三辊卷板机的设计卷板机可分为冷卷和热卷。

三辊卷板机工作原理
三辊卷板机是一种用于将金属板材卷曲成圆筒形的设备。

其工作原理可以简单描述如下：
1. 弯辊起伏原理：三辊卷板机由上辊、下辊和侧辊组成。

其中上辊和下辊为对称布置，侧辊位于上辊和下辊之间。

在工作时，上辊和下辊通过传动装置相互协作起伏运动，将板材夹在其间。

侧辊通过压紧机构与板材侧表面接触，防止板材滑动。

2. 弯辊下滑原理：上辊和下辊协作运动时，通常上辊为固定不动，而下辊作为主动辊通过液压或机械力将其推动，实现向上辊移动的运动。

3. 弯辊加工原理：当金属板材通过三辊卷板机时，上辊和下辊的运动使板材弯曲成所需的圆筒形。

侧辊的压紧力和位置可根据需要进行调整，以保证板材的紧密卷曲。

4. 卷板机调整原理：根据所需卷曲直径和角度，可通过调整三辊的间距和角度来满足不同的卷板要求。

通过调整上辊和下辊的上升和下降速度以及侧辊的压力，可实现精确的卷板过程。

5. 其他辅助装置：为了保证卷板的质量和精度，通常还会配备一些辅助装置，如辊筒支撑装置、数控系统等，以提高卷板机的工作效率和稳定性。

总之，三辊卷板机通过上辊、下辊和侧辊的协作运动，将金属
板材弯曲成圆筒形。

通过调整辊子间距、角度、升降速度和侧辊压力等参数，可实现不同精度和需求的卷板工作。

摘要本设计是关于对称式三辊卷板机的设计，主要对卷板机的上下辊的结构进行设计和受力分析，对主传动系统及上辊压下传动系统进行设计计算。

本文针对水平对称式三辊卷板机进行几何参数、力学参数和工艺参数的分析，建立卷板工艺计算数学模型；编写一次进给卷板工艺流程；根据工艺要求，确定卷板机总体设计方案；对规格为12×2200卷板机进行结构和工艺参数的确定和校核。

本课题研究的水平对称式卷板机特点如下：采用水平下调式，即下辊可作水平移动，可实现不用调头便可预弯端头，使进料、对中、预弯、卷圆、矫圆整个卷板过程连续完成，利于提高生产效率，降低工人劳动强度；设置板料对中装置和支承辊装置，利于提高卷板精度和卷板质量；采用全液压驱动，使设备结构简化，便于卷板过程中的速度和压力控制，起停、换向灵活，运行平稳，操作方便；结构简单，便于操作和维护维修，符合现场技术工人的操作和维修水平，高效实用。

关键词：卷板机；工作辊；受力分析；传动系统ABSTRACTThis design is designed on the symmetric three rollers coiling machine, mainly designed and mechanically analyzed on the top and bottom Bending Machine roll structure, and designed calculations on the main drive system and roll pressure on the transmission system.Based on the principle of metal plate mold capability bend distortion,theathletics and motivity of plate coiling has been analyzed.The geometry parameter,mechanics parameter and technics parameter was optimized on level adjust belowthree rollers Rolling Machine.The mathematical model of plate coiling was built andproduction process was ing the hydraulic pressure driving protocol.The analyses of the basic loop and hydraulic pressure system have been performed.According to the demand of the produce,the whole project of Rolling Machine wasdesigned.The structure and technics parameter of 12×2200 Rolling Machine wascomputed and confirme.The characteristic of level adjust below three rollers Rolling Machine in thisinvestigation is as ing the type of level adjust,the end can be bendedwithout turn around and the whole process of plate coiling including entering、center adjusting、pre-bending、coiling、cylinder proofread can be completedcontinuously;due to whole hydraulic pressure driving protocol,the structure wassimplified,and speed and pressure was easily controlled in the process of platecoiling;The setup of the center adjusting and the equip of supporting,the preciseand quality of plate coiling was improved;owing to the simplified structure,theoperation and maintenance is easy to carried out.KeyWord: Bending Machine；the work rolls；mechanical analysis；the transmission system目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章绪论 (1)1.1卷板机的介绍 (1)1.2卷板机在我国的发展 (1)1.3主要研究内容 (2)1.4塑性弯曲 (2)1.5塑性弯曲时的应力应变状态 (4)1.5.1应变状态 (5)1.5.2应力状态 (5)1.5.3宽板塑性弯曲时三个主应力的分布性质 (5)1.5.4塑性弯曲中现象的复杂性 (8)1.6卷板工艺和卷板质量分析 (9)1.6.1卷板工艺 (9)1.6.2卷板质量 (12)1.6.3卷板设备 (13)1.6.4卷板机安全操作规程 (15)第二章方案设计 (17)2.1总方案的确定 (17)2.2三辊卷板机的设计方案的确定 (17)第三章三辊卷板机设计分析 (18)3.1主要参数 (18)3.1.1卷管所需最大力矩确定 (18)3.1.2主参数确定 (22)3.1.3 受力情况分析 (23)3.2下辊传动系统的设计 (24)3.2.1 下辊驱动力矩 (24)3.2.2下辊驱动功率的计算 (25)3.23 电动机的选择 (26)3.24 计算并分配传动比 (26)3.25 离合器的选择 (26)3.26 末级齿轮传动比的设计 (26)3.3齿轮传动的强度设计计算 (27)3.3.1 材料 (27)3.3.2 按接触强度设计计算 (27)3.3.3验算齿轮速度 (28)3.34验算弯曲强度 (28)3.4辊子刚度的计算 (28)3.4.1 上辊 (29)3.4.2 下辊 (29)3.5上辊压下系统的设计计算 (30)3.5.1电机的选择 (30)3.5.2 螺旋副的设计计算 (30)3.5.2.1 材料 (30)3.5.2.2 螺纹直径、螺距 (30)3.5.2.3 自锁性 (31)3.5.2.4 螺杆强度的计算 (31)3.5.2.5 螺母螺纹牙强度计算 (31)3.6传动比计算 (31)3.7减速器的选择 (32)3.8 蜗杆机构设计 (32)第四章结束语 (37)4.1结论 (37)4.2展望 (37)参考文献 (39)致谢 (41)第一章绪论1.1卷板机的介绍卷板机是一种将金属板料弯卷成筒体、锥体、曲面体或其他形体的一种专用锻压机械设备，其广泛应用于锅炉、造船、化工、金属结构和机械制造行业。

图书分类号：密级：毕业设计(论文)三辊卷板机的设计DESIGN OF THREE ROLLER BENDINGMACHINE学生姓名班级学院名称专业名称指导教师学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。

除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。

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注。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

论文作者签名：日期：年月日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。

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可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，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。

论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日摘要本次设计是关于小型对称式三辊卷板机的设计，设计的主要设计的是卷板机的上下辊和减速装置，并要求对它们进行校核计算。

根据课题题目设计要求，先分析了几种卷板机的结构和受力的情况，确定机械结构为三辊对称式。

此类型卷板机机构比较简单，工作占用空间小，便于移动和运输。

论证确定了主、辅运动后，通过计算所需要的传动数据，选择确定所需的电动机。

然后分析关于机构两辊的结构和力学分析，再做校核计算验证。

经过分析研究，机构的减速器选取三级展开式圆柱齿轮减速器。

齿材选用40Cr，并进行调质和淬火处理。

考虑到本次设计的完整性，最后还做了对齿轮、轴、键、轴承的设计及校核。

关键词卷板机；辊子；电动机；减速器；齿轮AbstractThe design is symmetrical about small type three-roller plate design, design is the main design of the plate bending rolls up and down roller and reduction gear, and check calculation them.According to the subject topic design requirements, analyzes several first structure and stress distribution of plate bending rolls, determine the mechanical structure for the three rollers symmetrical type. This type machine body is simple, work takes up the space is little, easy to move and transport. After argument to determine the main and auxiliary motion, through calculate the transmission data, need to choose the required motor. Then analysis of the two roll institution structure and mechanics analysis, do check calculation verification.Through analysis and research, reducer select triple expansion cylindrical gear structure of the organization. Tooth material selection of 40 cr and modulation and quenching process. Considering the integrity of the design, and finally made to the design of gear, shaft, key, bearing and check.Keywords Bending machine；Roller；Motor；Reducer Gear目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 绪论 (1)2方案的分析与选择 (3)2.1方案的分析 (3)2.2方案的选择 (4)3传动设计 (5)3．1 传动方式 (5)3.1.1 齿轮传动 (5)3.1.2 皮带传动 (6)3．2 选择传动系统 (6)3.2.1 主传动系统 (6)3.2.2 副传动系统 (7)4 动力参数计算 (8)4.1 上、下辊的参数 (8)4.1.1已知参数 (8)4.1.2计算卷板机的基本参数 (8)4.2 主电机的选择 (8)4.2.1受力分析 (8)4.2.2电机的功率计算 (10)4.2.3主电机型号 (11)4.3 上下辊的校核 (11)4.3.1受力分析 (11)4.3.2上辊的校核 (14)4.3.3下辊的校核 (15)5 减速器的设计 (18)5．1 传动方案的设计 (18)5．2 计算传动比 (18)5．3 各轴的参数计算 (19)5．4 齿轮传动设计 (20)5.4.1第一级传动设计 (20)5.4.2第二级传动设计 (24)5.4.3第三级传动设计 (26)5．5 蜗轮、蜗杆的设计 (29)5.5.1选择传动的类型 (29)5.5.2选择材料 (29)5.5.3参数计算 (29)5.5.4各尺寸计算 (29)6 轴、键、减速器的设计 (31)6.1 轴的参数设计 (31)6.2 轴的校核 (33)6.3 轴承的选择 (34)6.4 键的校核计算 (34)6.5 减速器箱体设计 (34)结论 (36)致谢 (37)参考文献 (38)1 绪论1.1概述机械制造业是我国的基础产业,它为整个工业的发展提供技术支持。

三辊轧机毕业设计三辊轧机毕业设计在现代工业生产中，金属材料的加工是一个非常重要的环节。

而三辊轧机作为一种常用的金属加工设备，被广泛应用于钢铁、有色金属等行业。

本文将围绕三辊轧机的毕业设计展开讨论，探讨如何设计一台高效、稳定的三辊轧机。

一、设计目标与需求分析在进行任何设计之前，首先需要明确设计目标和需求。

三辊轧机作为金属加工设备，其主要目标是实现高效、精准的金属材料加工。

因此，我们需要考虑以下几个方面的需求：1. 加工能力：三辊轧机的加工能力是评估其性能的重要指标。

我们需要确定所设计的三辊轧机能够满足加工不同类型、规格的金属材料的需求。

2. 稳定性：稳定性是保证加工质量的关键因素。

设计的三辊轧机需要具备良好的稳定性，确保在高速运转时不会出现过大的振动和摆动。

3. 自动化程度：随着工业自动化的发展，自动化程度成为了设计的重要考虑因素。

我们需要思考如何将三辊轧机的操作过程实现自动化，提高生产效率。

二、结构设计与优化在确定设计目标和需求后，我们需要进行结构设计与优化。

三辊轧机的结构设计需要考虑以下几个方面：1. 辊筒结构：辊筒是三辊轧机的核心组成部分，其结构设计需要考虑辊筒材料的选择、尺寸的确定以及表面处理等因素。

通过优化辊筒结构，可以提高加工效率和加工质量。

2. 传动系统：传动系统是三辊轧机的重要组成部分，其设计需要考虑传动效率、传动精度和传动稳定性。

我们可以采用先进的传动技术，如伺服电机和变频器，来提高传动系统的性能。

3. 控制系统：控制系统是实现自动化程度的关键。

设计的三辊轧机需要配备先进的控制系统，能够实现自动调节辊间距、控制辊筒转速等功能，提高生产效率和加工质量。

三、安全性与维护性考虑在设计三辊轧机时，安全性和维护性同样需要考虑。

我们需要采取一系列措施来确保操作人员的安全，并简化设备的维护工作：1. 安全防护装置：设计的三辊轧机需要配备完善的安全防护装置，如安全门、急停按钮等，以保护操作人员的安全。

对称式三辊液压卷板机设计
对称式三辊液压卷板机是一种用于金属板材卷制的机器，其设
计比非对称式三辊液压卷板机更为简单和容易操作。

以下是对称式
三辊液压卷板机的设计要素：
1. 机身结构：机身外形为类似C型或简单的四棱柱形，由钢板
焊接制成。

机床的负载能力应该大于预计加工厚度的最大值。

2. 辊子：对称式三辊液压卷板机包括一个顶辊和两个侧辊。

所
有辊子都是液压驱动，其中顶辊是可升降的，可以通过油缸调节顶
辊位置。

3. 导辊：导辊是安装在侧辊两侧的组件，用于确保板材在卷制
过程中不移动，可以利用调整螺栓进行调整。

4. 驱动系统：液压系统通过控制油缸和马达实现辊子的旋转和
升降。

5. 防护装置：液压卷板机必须配备各种安全装置，例如急停开关、紧急制动、光栅保护等，以确保操作人员的安全。

6. 控制系统：控制系统包括操作面板、PLC、传感器和液压泵等，用于控制卷板机的旋转、速度、方向、升降以及保护等方面。

以上是对称式三辊液压卷板机的设计要素。

设计师需要根据实
际情况进行适当的修改和调整，以确保卷板机能够满足客户的需求，并具有可靠性和高效性。

目录前言 (1)1.绪论 (2)1.1概述 (2)1.2卷板机的原理 (3)1.2.1 卷板机的运动形式 (3)1.2.2弯曲成型的加工方式 (3)1.3卷板机的发展趋势 (5)2.方案的论证及确定 (6)2.1 方案的论证 (6)2.1.1方案1双辊卷板机 (6)2.1.2方案2 三辊卷板机 (7)2.1.3 方案3四辊卷板机 (8)2.2 方案的确定 (8)2.3本章小结 (8)3. 传动设计 (9)3.1传动方案的分析 (9)3.1.1 齿轮传动 (9)3.1.2皮带传动 (10)3.2 传动系统的确定 (10)3.2.2副传动系统的确定 (11)3.3 本章小结 (11)4.动力设计 (12)4.1主电机的选择和计算 (12)4.1.1 上下辊的参数选择计算 (12)4.1.2 主电机的功率确定 (12)4.2 上辊的设计计算校核 (22)4.2.1上辊结构设计及受力图 (22)4.2.2 刚度校核 (23)4.2.3 上辊强度校核 (23)4.2.4 疲劳强度安全强度校核 (24)4.2.5 上辊在卸料时的校核 (25)4.3 下辊设计计算及校核 (25)4.3.1下辊结构及受力图 (25)4.3.2下辊刚度校核： (26)4.3.3 下辊弯曲强度校核： (27)4.3.4 下辊疲劳强度校核 (27)4.4 本章小结 (29)5.减速器的设计计算 (30)5．1 传动方案的分析和拟定 (30)5．2 减速器传动装置总的传动比和各级传动比的分配 (30)5.2.2 传动比的分配 (30)5．3传动装置各轴的参数计算 (31)5.3.1 各轴转速 (31)5.3.2 各轴功率 (31)5.3.3 各轴转矩 (31)5．4 齿轮传动设计 (32)5.4.1第一级传动设计 (32)5.4.2 第二级传动设计： (35)5.4.3 第三级传动设计： (38)5.5轴的设计校核计算： (42)5.5.1 四个轴的结构设计： (42)5.5.2 轴的校核计算： (43)5.6 轴承校核 (48)5.6.1参数 (48)5.6.2求轴承受到的径向力 (48)5.6.3验算轴承寿命 (48)5.7键的校核 (49)5.8 减速器箱体的结构设计和齿轮、轴承的润滑 (49)5.8.1 箱体参数 (49)5.8.2 减速器齿轮、轴承的润滑 (49)5.9 本章小结 (50)7.结论 (52)致谢 (52)参考文献 (54)附录A (55)附录Ｂ (59)辽宁工程技术大学生毕业设计前言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。

三辊卷板机——三辊卷板机传动误差的测量三辊卷板机简介三辊卷板机是一种用于加工金属板材的设备，通常由三个上下分别安放的辊轮构成，其中两个被称为支承辊，另一个中间的辊被称为工作辊。

三辊卷板机可以采用定辊加动辊或者定辊不动动辊的方式进行卷制生产，可以广泛应用于船舶制造、桥梁制造等领域。

三辊卷板机的传动系统传动系统是三辊卷板机的核心组成部分，主要由电机、减速器和传动链条组成。

其中，三辊卷板机的工作辊是由电机通过减速器加动辊而实现卷制的，而支承辊则通过链条与工作辊同步转动。

传动系统的传动精度直接决定了三辊卷板机的工作质量和安全运行。

三辊卷板机传动误差的测量三辊卷板机的传动误差主要指的是工作辊的转动精度与支承辊之间的同步精度之间的误差，通常采用调速控制来修正。

为了保证三辊卷板机的准确性，需要进行传动误差的测量。

测量方法三辊卷板机的传动误差测量通常采用光电编码技术。

测量步骤如下：1.在三辊卷板机的工作辊和支承辊上安装光电编码器。

通常采用同步带或齿轮传动的方式连接两个光电编码器。

2.通过编程调取两个光电编码器的反馈信号，测量工作辊和支承辊的位置和方向，计算出二者之间的误差。

3.根据误差计算结果，通过调速控制来调整工作辊和支承辊之间的同步误差，以达到准确的卷制效果。

测量注意事项1.在安装光电编码器时，要确保光电传感器与工作辊和支承辊之间的距离足够近，以获得准确的反馈信号。

2.测量时，要避免辊轮偏心或径向偏转等因素的干扰，保证测量结果的精度。

结论三辊卷板机的传动误差对于卷制效果和设备的安全运行都具有重要意义。

采用光电编码技术进行误差测量，能够精确地计算出工作辊和支承辊之间的误差，并进行相应的调整，保证了三辊卷板机的卷制效果和安全运行。

题目的来源三辊卷板机的设计1 题目来源题目名称：三辊卷板机的设计题目来源：生产实际题目类别：毕业设计2 研究的目的和意义研究目的和意义：卷板机是一种将金属板材弯卷成筒体、锥体、曲面体或其他形体的通用成型设备。

根据三点成圆的原理，利用工作辊相对位置变化和旋转运动使板材产生连续的塑性变形，以获得预定形状的工件。

该设备广泛用于锅炉、造船、石油、化工、金属结构及机械制造行业。

关于卷板机的分类，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型式等来分类，一般分为：三辊卷板机（包括对称式三辊卷板机、非对称式三辊卷板机、水平下调式三辊卷板机、倾斜下调式三辊卷板机等）、四辊卷板机、特殊用途卷板机（有船用卷板机、锥体卷板机、双辊卷板机等）卷板机采用机械传动已有几十年的历史，由于结构简单、性能可靠，造价低廉，至今在中小型卷板机中仍被广泛应用。

但在低速大扭矩的卷板机上，如采用机械传动，会使传动系统体积庞大，电动机功率大，启动时电网波动也较大，所以目前液压传动越来越多地在卷板设备中得到采用。

近年来，有工作辊的移动采用液压驱动但主驱动仍为机械传动的机液混合传动卷板机，也有全部动作均采用液压驱动的全液压式卷板机。

采用液压驱动能降低机器的能耗，便于工作压力、卷板速度的调节以适应不同的工况，便于实现自动控制。

因此，开展液压三辊对称式卷筒机动力及传动系统的设计，对造船和制造一些合格的各种截面形状罐及一些金属结构及机械制造行业有着非常重要的意义。

3 阅读的主要参考文献及资料名称[1] 苏联莫施宁.卷板机（第一版）[M].北京：机械工业出版社，1970.[2] 周国盈.带钢卷取设备.冶金工业出版社,1992.[3] 苏传德.卷板机驱动功率的计算[J].山东冶金.1999.6(3):42-43[4] 范宏才.现代锻压机械[M].北京：机械工业出版社，1994.[5] 李强.对称式三辊卷板机的受力及驱动功率计算分析.锻压技术[J].2007[6] 压力加工手册.日本塑性加工学会编.机械工业出版社,1984.[7] 巩云鹏.田万禄.张祖立.黄秋波主编. 机械设计课程设计[M].东北大学出版社.2000.[8] 单辉祖主编.材料力学教程.高等教育出版社.2006[9] 段鹏文.毛君主编.工程机械.中国华侨出版社.2002[10] 马壮.赵越超.马修泉主编.工程材料与成型工艺.东北大学出版社.2006[11] 王昆，机械设计基础课程设计,北京：高等教育出版社，1996年[12] 濮良贵.纪名刚，机械设计（第七版），北京：高等教育出版社，2001年[13] 刘鸿文.材料力学第4版[M].高等教育出版社，2004年[14] 黄大宇，梅瑛. 机械设计课程设计[M].吉林大学出版社，2006年[15] 成大先.机械设计手册（单行本）：常用设计资料[S].北京：化学工业出版社，2004年4 国内外现状和发展趋势与研究的主攻方向4.1 国内外卷板机的研究现状卷板机产业将保持高速增长并带动铸造卷板机制造工业的发展，中国卷板机工业的总产值仍比2010年增长了25%，由于我国卷板机生产成本较低，远远高于国家GDP平均增值，中国高端卷板机工具产品的需求仍客观存在，应继续推进行业管理，建立公平、合理的铸造卷板机价格体系。

常用三辊卷板机结构形式及传动方式I.引言A.背景介绍B.目的与意义C.内容概述II.常用三辊卷板机结构形式A.上式加翻辊三辊卷板机1.构造组成2.工作原理3.适用范围B.下式加翻辊三辊卷板机1.构造组成2.工作原理3.适用范围C.上式单辊三辊卷板机1.构造组成2.工作原理3.适用范围III.常用三辊卷板机传动方式A.液压传动1.构造组成2.工作原理3.适用范围B.机械传动1.构造组成2.工作原理3.适用范围C.液压机械联合传动1.构造组成2.工作原理3.适用范围IV.三辊卷板机的常见问题及优化措施A.问题分析1.卷曲凸边2.工件不平整3.弯曲不均匀B.优化措施1.调整辊缝2.调整辊径3.调整卷辊布置方式V.发展趋势及展望A.传动方式更加先进B.结构更加紧凑C.自主研发与创新意识的提高VI.结论A.总结三辊卷板机的结构形式和传动方式B.展望三辊卷板机的未来发展趋势C.对三辊卷板机的应用进行总结第一章：引言A. 背景介绍卷板是一种重要的加工工艺，用于制作各种类型的金属板材和管道。

常用三辊卷板机是一种用于卷制金属板材的机器。

在卷材设备中，三辊卷板机是最常用的卷板设备之一，由于其简单的操作和高效的轧制性能，被广泛应用于金属板材制造和加工企业。

B. 目的与意义本篇论文的主要目的是介绍常用三辊卷板机的结构形式和传动方式。

我们将详细探讨三辊卷板机的结构、工作原理以及适用范围，并深入研究三辊卷板机的传动系统的机械和液压传动，分析两种传动方式的功能特点、应用、优缺点和发展前景。

进一步探讨三辊卷板机的常见问题和优化措施，以及三辊卷板机的发展趋势和未来的发展方向。

通过此论文，可以让读者对常用三辊卷板机的结构形式和传动方式有更加全面的了解，并为制造和使用卷板机提供技术支持和指导。

C. 内容概述本篇论文包括六大部分：引言、常用三辊卷板机的结构形式、常用三辊卷板机的传动方式、三辊卷板机的常见问题及优化措施、发展趋势及展望、结论。

目录摘要..................................................................................................... 错误!未定义书签。

Abstrac ........................................................................................................ 错误!未定义书签。

第1章引言. (1)1.1 概述 (1)1.2 工作原理 (1)1.3卷板机在我国的发展 (3)第2章机构方案的论证及确定 (5)2.1 方案的论证 (5)2.1.1 方案1三辊卷板机 (5)2.1.2 方案2四辊卷板机 (6)2.2 方案的确定 (6)第3章主运动系统的设计 (8)3.1 主传动系统的设计 (8)3.1.1 方案的论证 (8)3.1.2 方案的确定 (9)3.2 主电动机的选择 (10)3.2.1 类型和结构形式的选择 (10)3.2.2 功率的计算 (10)3.2.3 转速的确定 (14)3.3 确定传动系统的总传动比和分配传动比 (14)3.4 带传动的设计 (15)3.4.1 类型的选择 (15)3.4.2 设计计算 (15)3.4.3带轮的结构设计及几何尺寸计算 (17)3.5 减速器的选择 (19)3.5.1 类型的选择 (19)3.5.2 型号的选用计算 (19)3.6 末级输出齿轮传动设计 (21)3.6.1 进行相关齿轮类型、精度等级、材料及热处理方法的选择 (21)3.6.2 设计计算及校核 (21)3.6.3 齿轮的结构设计及几何尺寸计算 (24)3.7 下辊的校核 (24)3.7.1 强度校核 (24)3.7.2 刚度校核 (26)3.8 键的选择 (27)3.8.1 类型的选择 (27)3.8.2 尺寸的选择 (27)3.8.3 连接强度计算 (28)3.9 下辊轴承的设计 (28)3.9.1 类型的选择 (28)3.9.2 设计计算 (29)第4章辅运动系统的设计 (30)4.1 辅传动系统的设计 (30)4.1.1 方案的论证 (30)4.2 辅电动机的选择 (31)4.2.1 类型和结构形式的选择 (31)4.2.2 功率的计算 (31)4.2.3 转速的选择 (31)4.3 丝杠螺母传动的设计 (32)4.3.1 类型的选择 (32)4.3.2 材料及热处理 (32)4.3.3 设计计算 (32)4.3.4 几何尺寸计算 (35)4.4 确定传动系统的总传动比和分配传动比 (36)4.5 减速器的选择 (37)4.5.1 类型的选择 (37)4.5.2 型号的选用计算 (37)4.6 蜗杆传动的设计 (38)4.6.1 类型的选择 (38)4.6.2 材料及热处理 (38)4.6.3 设计计算 (38)4.6.4 主要参数与几何尺寸计算 (42)4.7 上辊的校核 (43)4.7.1 强度校核计算 (43)4.7.2 刚度校核 (45)4.8 上辊轴承的设计 (45)4.8.1 类型的选择 (45)4.8.2 设计计算 (46)4.9 辅电动机与减速器联轴器的选择 (46)4.9.1 类型的选择 (46)4.9.2 型号的选择计算 (46)4.10 减速器与蜗杆轴联轴器的选择 (47)4.10.1 类型的选择 (47)4.10.2 型号的选择计算 (48)4.11 蜗杆轴的设计 (49)4.11.1 轴的结构设计 (49)4.11.2 设计计算及校核 (52)4.12 蜗杆轴轴承的选择 (53)4.12.1 类型选择 (53)4.12.2 型号的选择计算 (53)4.12.3 寿命校核 (56)4.13 蜗轮轴的设计 (57)4.13 1 材料及热处理 (57)4.13.2 设计计算 (57)4.14 蜗轮轴轴承的选择 (57)4.14.1 类型选择 (57)4.14.2 型号的选择计算 (57)4.14.3 寿命校核 (58)第5章上、卸料机构的设计 (59)5.1 机构设计 (59)5.2 设计校核 (59)5.2.1 支撑杆的设计 (59)5.2.2 滑动螺旋的设计 (61)第6章机架的设计 (62)6.1 结构设计 (62)6.2 材料和厚度 (62)第7章结论 (63)致谢....................................................................................................... 错误!未定义书签。

三辊卷板机毕业设计三辊卷板机毕业设计随着工业的发展，卷板机在生产过程中扮演着重要的角色。

而三辊卷板机作为其中一种常见的类型，具有广泛的应用领域。

本文将探讨三辊卷板机的毕业设计，从设计原理、结构和功能等方面进行分析。

设计原理三辊卷板机的设计原理基于金属材料的塑性变形特性。

通过三个辊子的旋转和压力，使得金属材料在两个辊子之间发生塑性变形，从而实现卷板的目的。

其中，上辊和下辊是主动辊，通过电机驱动旋转；而中辊则是被动辊，起到支撑和引导作用。

结构设计三辊卷板机的结构设计需要考虑到多个因素，包括机身框架、辊子、传动系统、润滑系统等。

机身框架需要具备足够的强度和刚度，以承受辊子的旋转和金属材料的压力。

辊子的设计需要考虑辊径、辊长、辊材质等因素，以满足不同卷板需求。

传动系统通常采用齿轮传动或链条传动，确保辊子的同步旋转。

润滑系统则用于减少辊子之间的摩擦，延长使用寿命。

功能设计在三辊卷板机的毕业设计中，功能设计是至关重要的一环。

根据不同的应用需求，可以设计出多种功能的卷板机。

例如，可以设计出具有自动送料功能的卷板机，通过传感器和控制系统实现材料的自动进给和定位。

另外，还可以设计出带有压力调节功能的卷板机，通过调整上辊和下辊之间的压力，控制卷板的厚度和硬度。

此外，还可以增加辊子的翻转功能，以便更好地处理较宽的金属材料。

设计考虑在进行三辊卷板机的毕业设计时，需要考虑到多个因素。

首先是安全性考虑，设计中必须确保操作人员的人身安全。

例如，可以增加安全防护装置，避免操作人员接触到旋转的辊子。

其次是稳定性考虑，设计中需要确保卷板机的运行平稳，避免产生振动和噪音。

此外，还需要考虑到易维护性和可靠性，设计中应尽量采用易于维修和更换的零部件，以减少故障和停机时间。

应用领域三辊卷板机在许多行业中都有广泛的应用。

例如，它可以用于金属加工行业，用于制造金属板材、管材和型材等。

此外，它还可以用于建筑行业，用于卷制钢筋和钢板等。

另外，它还可以用于汽车制造行业，用于卷制汽车车身板材。

前言三辊卷板机的设计1 前言1.1 选题背景机械制造业在近代中国的发展过程中起到非常重要的作用，在国民经济中占有很大的比例，因此在国民经济中具有很重要的作用和地位。

一个国家的技术的发展与进步离不开机械制造业。

当一个国家的机械制作非常发达是，它的国民经济实力和科学技术水平也会是非常的厉害，因此世界各国都把发展机械制造业作为振兴和发展本国经济的战略重点之一。

机械制造装备的先进程度决定了机械制造生产能力和制造水平。

因此，机械制造业的发展是离不来机械制造装备技术的。

努力地研究机械装备技术可以让我们国家的经济实力和科学技术都能得到发展。

我国也是制造业非常发达的大国，因此更应该花费资金投入机械制造业去，去研究和发展。

卷板机是一个将金属板材弯卷成锥体、曲面体体、筒体或其他形体的通用成型设备。

根据以往的概论三点可以成圆的原理，卷板机在工作时的工作辊他们的位置不是固定的，而是变化和旋转运动从而使板材产生连续不断的塑性变形，可以以获得预制的工件。

该通用设备可应用于造船、锅炉、石油、化工及机械制造行业等。

与外国的工作辊（一般以工作辊的配置方式划分）划分方式不同，国内基本都以工作辊调整形式及数量作为标准，实行分类，一般分为：1、特殊用途卷板机：有双辊卷板机、船泊式卷板机、立体式卷板机、多功能卷板机和锥体式卷板机等。

2、三辊卷板机：分为机械式三辊卷板机（机械式三辊卷板机包括机械式对称式三辊卷板机和机械式非对称式三辊卷板机）和液压式三辊卷板机。

3、四辊卷板机：分为侧辊倾斜调整式四辊卷板机和侧辊圆弧调整式四辊卷板机。

机械传动式卷板机已经有很长的发展时间，但是由于它的机械运动简单，工作性能很好，制造价格很低，因此在很多中、小型的卷板机仍然使用中。

但是由于现在的卷板机都是低速大扭矩的卷板机，所以传动系统体积过于庞大，卷板机在工作时产生的功率较大，并且在启动的时候电能的上下起伏太大，因此现在大型的卷板机都是在用液压传动。

卷板机可分为冷卷和热卷。