文档介绍:目录
一、设计课题 - 2 -
二、原始数据和设计要求 - 2 -
三、设计思路概述 - 2 -
四、设计方案详解 - 3 -
1轧辊中心点 M运动轨迹设计要求 -3 -
2、 设计方案的拟定和比较 - 3 -
3、 机构运动简图 - 5 -
4、 机构运动原理分析 - 5 -
5、 构件设计尺寸说明 - 5 -
6、 机构各构件装配位置参数 - 6 -
9、 轧辊中心点 M运动曲线(位移、速度、加速度) -9 -
10、 原动机的选择 - 9 -
11、 原动机装配要求 - 10 -
五、 课程设计感想 -10 -
六、 参考文献 -10 -
,、设计课题
设计一初轧机的轧辊机构。
设计一个初轧机的轧辊机构,下图给出轧辊机有关部件 的工作情况。图示轧机是由送料辊送进铸坯,由工作辊将铸 坯轧制成一定尺寸的方形、矩形或圆形截面坯料的初轧轧 机。它在水平面内和铅垂面内各布置一对轧辊(图中只画了 铅垂面内的一对轧辊)。两对轧辊交替轧制。轧机中工作辊 中心M应沿轨迹mm运动,以适应轧制工作的需要。 坯料的 截面形状由轧辊的形状来保证。
轧辊机构工作情况示意图
mm
料掘
mm
工作辘
】、原始数据和设计要求
根据轧制工艺,并考虑减轻设备的载荷对轧辊中心点 M 的轨迹 可提出如下基本要求:
在金属变形区末段,应是与轧制中心线平行的直线段,在此直线 段内轧辊对轧件进行平整, 以消除轧件表面因周期间歇轧制引起的波 纹。因此,希望该平整段 L 尽可能长些。
轧制是在铅垂面和水平面内交替进行的,当一个面内的一对轧辊 在轧制时,另一面内的轧辊正处于空回行程中。从实际结构上考虑, 轧辊的轴向尺寸总大于轧制品截面的宽度, 所以,要防止两对轧辊在 交错而过时发生碰撞。 为此,轧辊中心轨迹曲线 mm 除要有适当的形 状外,还应有足够的开口度h,使轧辊在空行程中能让出足够的空间, 保证与轧制行程中的轧辊不发生 “拦路”相撞的情况。
在轧制过程中,轧件要受到向后的推力,为使推力尽量小些,以 减轻送料辊的载荷,故要求轧辊与轧件开始接触时的啮入角 丫尽量小 些。丫约取25o左右,坯料的单边最大压下量约 50mm,从咬入到平 整段结束的长度约 270mm。
为调整制造误差引起的轨迹变化或更换轧辊后要求开口度有稍许 变化,所选机构应能便于调节轧辊中心的轨迹。
要求在一个轧制周期中,轧辊的轧制时间尽可能长些。
三、设计思路概述
根据设计要求可分析出该课题主要是通过已知的运动轨迹来选
定运动机构并确定机构参数, 因此,我充分贯彻了逆推顺证的设计思
想,具体思路如下:
1在AutoCAD2004软件环境中按1:10比例绘制轧辊中心点 M的轨迹
曲线。
2、 用合适的尺寸安排各构件的位置,并根据相对位置确定各杆件的
极限点。
3、 根据给定平面轨迹要求的速度关系对轧辊中心点 M轨迹曲线进行
尺寸分段。
4、 用作图法确定各分段点时刻所对应的机构的位置参数(角度、位
移)。
5、 用C语言编制程序,计算各分段点时刻轧辊中心点 M运动参数(位
移、速度、加速度)。
6、 验证程序计算结果,若轧辊中心点 M运动参数(位移、速度、加 速度)符合设计要求,则根据作图过程中所确定的位置参数设计 连杆轨迹曲线。
7、 完善运动机构图,绘制运动参数曲线。
8、 合理选择原动机,完成课程设计说明书。
对机械传动系统 (三) 、设计方案提示
(1 ) 能实现给定平面轨迹要求的机构可以有铰链连杆机构、 双
凸轮机构、凸轮 — 连杆机构、齿轮 —连杆机构等。
(2) 采用两自由度的五杆机构,可精确实现要求的任意轨迹, 且构件尺寸可在很大范围内任选,但需要给两个主动件, 联系两主动件间运动关系的机构常用齿轮机构、凸轮机 构、连杆机构等。
(3) 由于本机器中机构的受力较大,应考虑到工作寿命要求。
(4) 工作辊的方案设计应考虑轨迹和开口度的调节是否可能
和方便,能否按要求布置在机器中,结构上是否便于实现
(5) 送料辊的运动方案可以通过机械传动系统来完成。
(四)、设计任务及要求
(1) 根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图;
(2) 进行工作辊机构、送料辊机构的选型;
(3) 机械运动方案的评定和选择;
(4) 根据选定的原动机和执行机构的运动参数拟定机械传 动方案,分配传和执行机构进行运动尺寸计算;
(5) 对执行机构进行运动分析,画出运动线图;
(6) 画出机械运动方案简图;
(7) 编写设计计算说明书。
四、设计方案详解:
1、轧辊中心点M运动轨迹设计要求
2、设