畢業(yè)論文定稿-軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)

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原版文檔，無(wú)刪減，可編輯，歡迎下載詳細(xì)圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 1304139763摘 要軋鋼生產(chǎn)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中所起的作用是十分顯著的。鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中，除少量的鋼用鑄造或鑄造方法制成零件外，煉鋼廠生產(chǎn)的鋼錠與連鑄坯有 85～90％以上要經(jīng)過(guò)軋鋼車(chē)間軋成各種鋼材，供應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)?？梢?jiàn)在現(xiàn)代鋼鐵企業(yè)中，作為使鋼成材的軋鋼生產(chǎn)，在整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)著異常重要的地位，對(duì)促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展起十分重要的作用。軋機(jī)液壓升降臺(tái)是用于升降和輸送軋件，本文主要對(duì)三輥軋機(jī)液壓升降臺(tái)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括液壓系統(tǒng)的擬定，齒輪齒條油缸的設(shè)計(jì)，液壓站的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：軋機(jī)，液壓升降臺(tái)，齒輪齒條油缸，液壓系統(tǒng)原版文檔，無(wú)刪減，可編輯，歡迎下載詳細(xì)圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 1304139763AbstractSteel rolling production plays a role in the national economy is very significant. The production of iron and steel industry, in addition to the casting or casting method with a small amount of parts made of steel, steel ingot and casting factory production of steel 85 ~ 90% more to go through the mill rolling into various steel products, supply of various sectors of the national economy. In modern iron and steel enterprise, as the steel plate rolling production, occupies a very important position in the whole national economy, to promote China's rapid economic development plays an important role in.Hydraulic lifting platform is used for lifting and conveying workpiece, this paper focuses on the design of the three rolling mill hydraulic system hydraulic lifting platform, including the design of hydraulic system, gear and rack cylinder, the design of hydraulic station.Keywords: Hydraulic lifting platform,The gear rack cylinder,Hydraulic system原版文檔，無(wú)刪減，可編輯，歡迎下載詳細(xì)圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 1304139763目 錄摘 要 IAbstractII第一章 緒論 11.1 選題背景及意義 11.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)況 11.3 軋機(jī)液壓升降臺(tái)概述 21.4 本論文研究的主要內(nèi)容 2第二章 軋機(jī)液壓升降臺(tái)整體方案的擬定 32.1 設(shè)計(jì)要求 .32.1.1 主要技術(shù)參數(shù) .32.1.2 任務(wù)要求 .32.2 驅(qū)動(dòng)方案擬定 32.3 升降機(jī)構(gòu)方案擬定 32.4 總體方案確定 .4第三章 軋機(jī)升降臺(tái)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 53.1 液壓系統(tǒng)方案擬定 .53.1.1 液壓系統(tǒng)原理圖的設(shè)計(jì) .53.1.2 動(dòng)作原理分析 63.2 液壓元件的計(jì)算和選擇 .63.2.1 油泵的選擇 73.2.2 控制閥的選擇 73.2.3 油管內(nèi)徑的確定 83.2.4 油箱容量計(jì)算和油箱散熱面積的確定 93.3 壓力系統(tǒng)性能的驗(yàn)算 .93.3.1 系統(tǒng)的壓力損失驗(yàn)算 93.3.2 液壓系統(tǒng)發(fā)熱量的計(jì)算 10第四章 齒輪齒條液壓缸 11原版文檔，無(wú)刪減，可編輯，歡迎下載詳細(xì)圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397634.1 設(shè)計(jì)主要技術(shù)參數(shù) 114.2 齒輪齒條液壓缸尺寸及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 114.2.1 液齒輪齒條油缸的工作原理 .114.2.2 液壓缸的效率 114.2.3 液壓缸缸徑的計(jì)算 114.2.4 活塞寬度 的確定 .12B4.2.5 缸體長(zhǎng)度的確定 124.2.6 缸筒壁厚的計(jì)算 .124.2.7 活塞桿強(qiáng)度和液壓缸穩(wěn)定性計(jì)算 134.2.8 缸筒壁厚的驗(yàn)算 .154.2.9 缸筒的加工要求 174.2.10 法蘭設(shè)計(jì) .174.2.11 (缸筒端部）法蘭連接螺栓的強(qiáng)度計(jì)算 .184.2.12 密封件的選用 .20第五章 升降臺(tái)及軋輥的設(shè)計(jì) 225.1 升降臺(tái)的設(shè)計(jì) .225.1.1 升降機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) .225.1.2 升降平臺(tái)設(shè)計(jì) .255.1.3 機(jī)架 255.2 軋輥的設(shè)計(jì) .265.2.1 選材 .265.2.2 軋輥尺寸設(shè)計(jì) .26總 結(jié) 27參考文獻(xiàn) 28致 謝 29軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)1第一章 緒論1.1 選題背景及意義大型軋機(jī)升降臺(tái)，目前多采用傳統(tǒng)的“垂錘平衡，曲柄連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)”的結(jié)構(gòu)型式。此類(lèi)升降臺(tái)因其重錘慣性大，相應(yīng)的機(jī)械傳動(dòng)、緊固裝置容易受損，故設(shè)備故障多、維修費(fèi)用高、管理工作量大、年停機(jī)時(shí)間長(zhǎng)。研究新型的液壓升降臺(tái)取代傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)型式已成為一種發(fā)展趨勢(shì)。液壓傳動(dòng)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域幾乎遍及國(guó)民經(jīng)濟(jì)各工業(yè)部門(mén)。該選題以軋機(jī)液壓升降臺(tái)液壓系統(tǒng)為設(shè)計(jì)對(duì)象，緊密結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)和專(zhuān)業(yè)技術(shù)，對(duì)于鍛煉學(xué)生綜合應(yīng)用液壓傳動(dòng)、機(jī)械制造工程、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械 CAD 等基本專(zhuān)業(yè)知識(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力以及獨(dú)立工作的能力具有積極的促進(jìn)作用。1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)況最早的軋機(jī)出現(xiàn)在 14 世紀(jì)的歐洲，1480 年意大利人達(dá)?芬奇(Leonardo da Vinci)曾設(shè)計(jì)出軋機(jī)的草圖。 1553 年法國(guó)人布律利埃(Brulier)軋制出金和銀的板材，用以制造錢(qián)幣。此后，西班牙、比利時(shí)和英國(guó)相繼出現(xiàn)了軋機(jī)。1766 年英國(guó)有了順列式的小型軋機(jī)，至 19 世紀(jì)中葉，第一臺(tái)可逆式軋機(jī)在英國(guó)投產(chǎn)，并軋出了船用板材。1838 年建成了帶活套(見(jiàn)活套軋制)的二列式線材軋機(jī)(見(jiàn)橫列式軋機(jī)) 。1848 年德國(guó)發(fā)明了萬(wàn)能軋機(jī)，1853 年美國(guó)開(kāi)始應(yīng)用三輥式型材軋機(jī)，并用蒸汽機(jī)傳動(dòng)升降臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了升降動(dòng)作的機(jī)械化。接著美國(guó)又出現(xiàn)了三輥式勞特軋機(jī)( 見(jiàn)厚板軋機(jī)) ，1859 年建造了第一臺(tái)連續(xù)式軋機(jī)，1862 年英國(guó)人貝德森(G ． Bedson)取得了平輥立輥交替配置的連續(xù)式線材軋機(jī)(見(jiàn)平立交替精軋機(jī)組)的專(zhuān)利。軋制型材的帶立輥的萬(wàn)能軋機(jī)是 1872 年問(wèn)世的，20 世紀(jì)初期建造了半連續(xù)式帶鋼軋機(jī)。20 世紀(jì) 60 年代以來(lái)各類(lèi)軋機(jī)在設(shè)計(jì)、研究和制造方面取得了很大進(jìn)展，并朝著連續(xù)化、自動(dòng)化、高速化和專(zhuān)業(yè)化的方向發(fā)展，相繼出現(xiàn)了軋制速度高達(dá)每秒鐘 130m 的各種類(lèi)型的線材軋機(jī)、全連續(xù)式的冷、熱帶鋼軋機(jī)、寬度為 5500mm 的厚板軋機(jī)和連續(xù)式 H 型鋼軋機(jī)( 見(jiàn) H 型鋼)以及連續(xù)軋管機(jī)組等一系列先進(jìn)設(shè)備，并在液壓技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)和各種測(cè)試儀表的應(yīng)用以及軋制產(chǎn)品的實(shí)物質(zhì)量和內(nèi)部性能的控制等方面都有許多突破，使得軋機(jī)所用原料單重不斷增大，產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量不斷提高，軋制的品種與規(guī)格日益增多。中國(guó)于 1871 年在福州船政局所屬拉鐵廠首先應(yīng)用軋機(jī)，用以軋制厚度為軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)215mm 以下的鋼板，6～120mm 的方、圓鋼。1890 年湖北漢冶萍公司漢陽(yáng)鐵廠裝有寬為 2450mm 的用蒸汽機(jī)拖動(dòng)的二輥中板軋機(jī)、橫列式三機(jī)架二輥軌梁軋機(jī)以及 350mm/300mm 的小型軋機(jī)。隨著鋼鐵工業(yè)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的日益進(jìn)步，中國(guó)已有用來(lái)生產(chǎn)鋼板、鋼管、型鋼和線材的多種類(lèi)型的現(xiàn)代化軋機(jī)。1.3 軋機(jī)液壓升降臺(tái)概述軋機(jī)升降臺(tái)的升降機(jī)構(gòu)采用了液壓傳動(dòng)。該升降臺(tái)由齒輪齒條液壓缸、重錘、升降臺(tái)、軋輥等組成。齒輪齒條液壓缸 1 通過(guò)齒輪軸直接驅(qū)動(dòng)升降臺(tái) 3 的升降機(jī)構(gòu)，重錘 2 用來(lái)平衡機(jī)構(gòu)，平衡裝置在升降臺(tái)處于中間位置時(shí)保持平衡狀態(tài)，面升降臺(tái)上升至上部位置時(shí)呈欠平衡狀態(tài)，升降臺(tái)處在下部位置時(shí)屬于過(guò)平衡狀態(tài)，這種平衡條件利于液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)和合理利用率。1.4 本論文研究的主要內(nèi)容冶金工業(yè)中，三錕軋機(jī)前后沒(méi)有升降臺(tái)，用來(lái)升降和輸送軋件，升降臺(tái)的升降機(jī)構(gòu)多采用曲柄連桿式或者偏心輪式機(jī)械驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，這類(lèi)機(jī)構(gòu)安置在軋機(jī)前后的地坑中，工作條件惡劣，使用、維護(hù)、修理困難，裝機(jī)機(jī)構(gòu)龐大，耗能，工作中存在沖擊，平穩(wěn)性及可靠性差，故障處理時(shí)間長(zhǎng)。液壓升降臺(tái)具有重量輕，結(jié)構(gòu)合理，使用方便等特點(diǎn)。完成軋機(jī)液壓升降臺(tái)的齒輪齒條液壓缸、升降臺(tái)、軋機(jī)軋輥等關(guān)鍵功能裝置的設(shè)計(jì)。 主要技術(shù)參數(shù)：壓力 7MPa；流量 150L/Min；所需驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率 30kW；升降重量 18t；升降高度 488mm,升降一次時(shí)間 1.96s。軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)3第二章 軋機(jī)液壓升降臺(tái)整體方案的擬定2.1設(shè)計(jì)要求2.1.1主要技術(shù)參數(shù)壓力 7MPa，流量 150L/Min；所需驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率 30kW；升降重量 18t，升降高度 488mm，升降一次時(shí)間 1.96s。2.1.2任務(wù)要求（1）完成軋機(jī)液壓升降臺(tái)液壓系統(tǒng)工作原理圖的設(shè)計(jì)，以及工作原理的分析說(shuō)明。（2）選擇 AutoCAD 為設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)工具，完成軋機(jī)液壓升降臺(tái)液壓系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)。（3）完成軋機(jī)液壓升降臺(tái)的齒輪齒條液壓缸、升降臺(tái)、軋機(jī)軋輥等關(guān)鍵功能裝置的設(shè)計(jì)。2.2 驅(qū)動(dòng)方案擬定根據(jù)設(shè)計(jì)要求本次設(shè)計(jì)的升降臺(tái)為液壓式，即采用液壓驅(qū)動(dòng)?？紤]到升降臺(tái)工作時(shí)為小角度的擺動(dòng)，因此可采用擺動(dòng)油缸驅(qū)動(dòng)。2.3 升降機(jī)構(gòu)方案擬定大型軋機(jī)升降臺(tái)，目前多采用傳統(tǒng)的“垂錘平衡，曲柄連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)”的結(jié)構(gòu)型式。此類(lèi)升降臺(tái)因其重錘慣性大，相應(yīng)的機(jī)械傳動(dòng)、緊固裝置容易受損，故設(shè)備故障多、維修費(fèi)用高、管理工作量大、年停機(jī)時(shí)間長(zhǎng)。為克服這些不足取消平衡用的重錘，采用擺動(dòng)油缸直接驅(qū)動(dòng)雙搖桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)升降臺(tái)的升降，升降機(jī)構(gòu)示意圖如圖 2-1 所示示：軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)4圖 2-1 升降機(jī)構(gòu)示意圖2.4總體方案確定冶金工業(yè)中使用的三輥軋機(jī)前后都有升降臺(tái)，用于升降和輸送軋件。軋機(jī)升降臺(tái)的升降機(jī)構(gòu)采用了液壓傳動(dòng)。該升降臺(tái)由齒輪齒條液壓缸、重錘、升降臺(tái)、軋輥等組成。齒輪齒條液壓缸 1 通過(guò)齒輪軸直接驅(qū)動(dòng)升降臺(tái) 3 的升降機(jī)構(gòu)，重錘 2 用來(lái)平衡機(jī)構(gòu)，平衡裝置在升降臺(tái)處于中間位置時(shí)保持平衡狀態(tài)，面升降臺(tái)上升至上部位置時(shí)呈欠平衡狀態(tài)，升降臺(tái)處在下部位置時(shí)屬于過(guò)平衡狀態(tài)，這種平衡條件利于液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)和合理利用率。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖 2-2 所示圖 2-2 軋機(jī)液壓升降臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)5第三章 軋機(jī)升降臺(tái)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.1液壓系統(tǒng)方案擬定3.1.1液壓系統(tǒng)原理圖的設(shè)計(jì)系統(tǒng)的油源為兩臺(tái)同規(guī)格定量泵 1 和泵 2，一臺(tái)為工作泵，一臺(tái)為備用泵；兩泵出口并聯(lián)有起安全保護(hù)作用的先導(dǎo)式溢流閥 3 和閥 4，泵的出口設(shè)有防止油液倒灌的單向閥 5 和閥 6。執(zhí)行器為齒輪齒條式液壓缸 14，升降臺(tái)工作過(guò)程中，在平衡裝置作用下，液壓缸的工作壓力是變化的，升降臺(tái)下降或上升，都經(jīng)過(guò)一個(gè)加速或減速過(guò)程，升降臺(tái)再到達(dá)中間位置前加速，過(guò)了中間位置減速，對(duì)應(yīng)于加速過(guò)程，液壓缸的工作壓力較低甚至負(fù)壓；而減速過(guò)程，液壓缸工作壓力為正值，為溢流閥的設(shè)定壓力；從液壓系統(tǒng)回路效率、功率利用有理情況以及升降臺(tái)對(duì)速度平穩(wěn)性要求不高等條件考慮，系統(tǒng)采用單向調(diào)速閥 8 的旁路節(jié)流調(diào)速方式。液壓缸 14 的運(yùn)動(dòng)方向由 Y 型滑閥機(jī)能的三位四通電液換向閥11 控制，并通過(guò)兩個(gè)液控單向閥 12 和閥 13 實(shí)現(xiàn)鎖定，以保證升降臺(tái)再任意位置可靠停留，換向可靠；蓄能器 10 再系統(tǒng)中起蓄能補(bǔ)油與緩沖作用。壓力繼電器 9 為二位二通電磁換向閥 7 的法新裝置。擬定原理圖如圖 3-1 所示圖 3-1 液壓系統(tǒng)原理圖軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)63.1.2 動(dòng)作原理分析（1）升降臺(tái)上升（液壓缸右行）電磁鐵 1YA 通電使三位四通電液換向閥11 切換至左位，液壓泵 5 的壓力油經(jīng)單向閥 5、發(fā) 11 和液控單向閥 12 進(jìn)入液壓缸 14 左腔，同時(shí)反向?qū)ㄒ嚎貑蜗蜷y 13，液壓缸右腔閥經(jīng)閥 13，和閥 11 回油，液壓缸右行帶動(dòng)升降臺(tái)快速上升，蓄能器 10 可向液壓缸補(bǔ)油，如出現(xiàn)負(fù)值負(fù)載（超越負(fù)載） ，郵箱可直接進(jìn)行補(bǔ)油。升降臺(tái)過(guò)了中間位置后，隨著負(fù)載增加，當(dāng)系統(tǒng)壓力增值力繼電器 9 的設(shè)定值時(shí)發(fā)信，電磁鐵 3YA 通電，二位二通電磁換向閥 7 切換至下位，液壓缸繼續(xù)右行，此時(shí)系統(tǒng)處于高壓，至升降臺(tái)到達(dá)上端位置，行程開(kāi)關(guān)發(fā)出信號(hào)，使電磁鐵 1YA 斷電，換向閥 11 復(fù)制中位，升降臺(tái)鎖定在上端位置。（2）升降臺(tái)下降（液壓缸左行）當(dāng)電磁鐵 2YA 通電時(shí)，換向閥 11 切換至右位，液壓泵 1 的壓力油經(jīng)單向閥 5、閥 11 和液控單向閥 13 進(jìn)入液壓缸 14 右腔，同時(shí)反向?qū)ㄒ嚎貑蜗蜷y 12，液壓缸左腔回油，液壓缸帶動(dòng)升降臺(tái)下降。升降臺(tái)升降過(guò)程中的速度由單向調(diào)速閥 8 的開(kāi)度間接決定（即缸的速度與調(diào)速閥開(kāi)度大小成反比） ，系統(tǒng)最高工作壓力由溢流閥 3 限定。（3）當(dāng)所有電磁鐵全部斷電時(shí)，液壓泵 5 輸出的油液一部分經(jīng)二位二通換向閥 7 和調(diào)速閥排回油箱，另一部分?jǐn)D入蓄能器，系統(tǒng)處于低壓狀態(tài)，液壓缸兩腔閉鎖，從而升降臺(tái)停留在任意位置。（4）技術(shù)特點(diǎn) 1）升降臺(tái)的整體重量輕，功率利用合理。 2）與常用的偏心輪式機(jī)械驅(qū)動(dòng)升降臺(tái)比較，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，運(yùn)行可靠，造價(jià)低廉，液壓元件更容易、方便，并有利于縮短維修時(shí)間。 3）為了提高液壓系統(tǒng)乃至升降臺(tái)的可靠性，油源采用了冗余結(jié)構(gòu)（雙泵中，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用） 。 4）液壓系統(tǒng)采用旁路節(jié)流調(diào)速方式，液壓泵的共有壓力跟隨負(fù)載變化，有利于節(jié)能。系統(tǒng)采用了蓄能器，有利于向液壓缸補(bǔ)油和緩沖。 5）液壓系統(tǒng)采用液壓站結(jié)構(gòu)形式并安置在平臺(tái)上，通過(guò)油管與工作機(jī)構(gòu)連接，大大改善了工作環(huán)境，便于使用、維護(hù)、管理。 6）齒輪齒條液壓缸采用開(kāi)溝槽緩沖裝置，工作臺(tái)工作平穩(wěn)、無(wú)沖擊，避免了機(jī)械升降機(jī)構(gòu)由于沖擊而造成的較高的故障率，提高了生產(chǎn)效率；缸的兩端沒(méi)有可調(diào)定位機(jī)構(gòu)，能方便地調(diào)節(jié)液壓缸形成，確定升降臺(tái)的擺動(dòng)幅度，從而方便地調(diào)整升降臺(tái)的上下極限位置。3.2液壓元件的計(jì)算和選擇軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)73.2.1 油泵的選擇（1）油泵工作壓力的確定油泵工作壓力為： =P+∑△P 式（4-1）B由于在軋機(jī)液壓系統(tǒng)中,壓力所經(jīng)過(guò)的閥的數(shù)量不多多,故壓力損失∑△P 不大,參照表 1-10 選取∑△P=0.1MP 。擺動(dòng)油缸最大工作壓力 P可根據(jù)表 3-1 取為 7.1MP 于是油缸工作壓力即為：=7+0.1=7.1MPA B所選油泵的額定工作壓力應(yīng)為： =1.25 =1.25×7.1=8.875MPA p額 PB（2）油泵流量的確定油泵流量為： ≥K（∑Q） =1.1×150=165L/min （4-2）Bmax選用的油泵為 YYB-BC165/48B 雙聯(lián)葉片油泵（3）油泵電機(jī)功率的確定KW308.60157160PQ66N???????選用的電機(jī)為 Y2-180M-6 電機(jī) 3.2.2 控制閥的選擇根據(jù)本系統(tǒng)的工作壓力和通過(guò)該閥的最大流量分別選擇各種閥。軋機(jī)液壓升降臺(tái)選用的標(biāo)準(zhǔn)原件列于表 4-1 中。表 4-1 軋機(jī)液壓升降臺(tái)液壓系統(tǒng)控制閥代號(hào) 原件名稱(chēng) 型號(hào)額定流量（L/min）工作壓力范圍（MP）1 3/4“溢流閥 YF-B20B 100 0.5～72 1 “溢流閥4/ YF-B32B 250 0.5～73 1/4“二位二通電磁閥 24D0-B8C-T※ 22 144 3/4“單向閥 DF-B20K 100 35軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)85 1 “三位四通電液閥4/ 34DY0-B32H-T※ 190 216 1 “單向節(jié)流閥 LDF-B32C 190 217 液控單向閥 AF3-Ea20B 190 213.2.3 油管內(nèi)徑的確定（1）大泵吸油管內(nèi)徑計(jì)算油管內(nèi)徑可按式 4.4 計(jì)算 （ 4-3）允V6.4Qd?已知大泵流量為 165 L/min，吸油管允許流速 V 為 0.5～1.5m/s,取允V =0.85 m/s,則: 允m6485.014d?實(shí)際選取內(nèi)徑為 50 毫米的 2“有縫鋼管。（2）小泵吸油管內(nèi)徑計(jì)算已知小泵流量為 48 L/min，取吸油管允許流速為 V =1.5m/s，則：允md265.148?實(shí)際選取內(nèi)徑為 32mm 的 “有縫鋼管。（3）大泵壓油管內(nèi)徑計(jì)算取壓油管允許流速為 V =1.5m/s，則：允m8.275.416d?實(shí)際選取內(nèi)徑為 32mm 的 “有縫鋼管。（4）小泵壓油管內(nèi)徑計(jì)算md15.486?實(shí)際選取內(nèi)徑為 20mm 的 “有縫鋼管。3軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)93.2.4 油箱容量計(jì)算和油箱散熱面積的確定油箱容量可按中壓系統(tǒng)計(jì)算即：V=(5～6)Q=5×165=825 L3.3壓力系統(tǒng)性能的驗(yàn)算3.3.1 系統(tǒng)的壓力損失驗(yàn)算（1）局部壓力損失計(jì)算局部壓力損失主要是流經(jīng)各控制閥的壓力損失疊加。即：（5-1）inini QP][2i11）（ 額額局 ?????表 5.1 注射階段系統(tǒng)的壓力損失計(jì)算代號(hào) Q(L/min) Q (L/min)額 (MP)額 (MP)P?64716543.61501901001900.10.10.40.050.020.34其中 可由表 5-1 查取。由于閥 V 與閥 V 并聯(lián)，而 ，所額P?11010P??以僅取 計(jì)算即可。于是： 10=0.05+0.34+0.02=0.41MPA 局（2）沿程損失計(jì)算 進(jìn)油管長(zhǎng) 1.5m 通過(guò)流量 Q=150 L/min=2.5 。選用 20 號(hào)機(jī)油，機(jī)sm/103??器正常運(yùn)轉(zhuǎn)后油的運(yùn)動(dòng)粘度 ，油的重度sc7.2/.025??Υ=9000N/m 。管子內(nèi)徑 d=32mm。則：3管內(nèi)流速： V= （5-2 ）s/m3.)02.(14.35d41Q32???雷諾數(shù)： R （5-3）87.V5e????故為紊流。沿程損失 可按下式計(jì)算：沿P?軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)10= （5-4）沿P? MP069.81.9230.5638214.gVd1R364.0.25e ?????總的壓力損失.MP74.69.140???沿局總故能滿足要求。3.3.2 液壓系統(tǒng)發(fā)熱量的計(jì)算液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量，主要包括油泵（或油馬達(dá)）的功率損失所產(chǎn)生的熱量 、溢流閥的溢流損失所產(chǎn)生的熱量 以及液流通過(guò)各控制閥及管道的壓1H2H力損失等所產(chǎn)生的熱量 。一般只粗略計(jì)算前兩項(xiàng)所產(chǎn)生的熱量。3液壓系統(tǒng)發(fā)熱量計(jì)算如表 5.2 所示。由表 5-2 可知，軋機(jī)在整個(gè)動(dòng)作循環(huán)中，系統(tǒng)的發(fā)熱量是變化的，一般按平均發(fā)熱量來(lái)計(jì)算。即： （5-5）??niiitH1均經(jīng)計(jì)算復(fù)合要求軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)11第四章 齒輪齒條液壓缸4.1 設(shè)計(jì)主要技術(shù)參數(shù)主要技術(shù)參數(shù)：壓力 7MPa；流量 150L/Min；所需驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率 30kW；升降重量 18t；升降高度 488mm,升降一次時(shí)間 1.96s。4.2 齒輪齒條液壓缸尺寸及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.2.1液齒輪齒條油缸的工作原理齒輪齒條擺動(dòng)液壓缸(即旋轉(zhuǎn)液壓缸)的原理是將液壓缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過(guò)齒條帶動(dòng)齒輪,轉(zhuǎn)化成齒輪軸的正反向擺動(dòng)旋轉(zhuǎn),同時(shí)將往復(fù)缸的推力轉(zhuǎn)化。其主要是由齒輪，齒形活塞桿，齒輪齒條箱體和兩個(gè)當(dāng)作用缸套組成。4.2.2 液壓缸的效率油缸的效率 由以下三種效率組成：?A.機(jī)械效率 ，由各運(yùn)動(dòng)件摩擦損失所造成，在額定壓力下，通常m可取 =0.9mB.容器效率 ，由各密封件泄露所造成，通常容積效率 為：v? v?裝彈性體密封圈時(shí) 1v?裝活塞環(huán)時(shí) 0.98C.作用力效率 ，由出油口背壓所產(chǎn)生的反作用力而造成。d?一般取 =0.9d所以 =0.9 =1 =0.9mvd?總效率為 。0.8vd??4.2.3 液壓缸缸徑的計(jì)算內(nèi)徑 D 可按下列公式初步計(jì)算：液壓缸的負(fù)載為推力式（3-46 60147.51015.0.38F mP???? ???????1）軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)12式中 —液壓缸實(shí)際使用推力 75000（N） ；01F—液壓缸的負(fù)載效率，一般取 0.5～07；?—液壓缸的總效率，一般取 =0.7～0.9；計(jì)算 =0.8；???—液壓缸的供油壓力，一般為系統(tǒng)壓力（MPa）p本次設(shè)計(jì)中液壓缸已知系統(tǒng)壓力 =7MPa；p根據(jù)式（3-1 ）得到內(nèi)徑： =156.1mmD查缸筒內(nèi)徑系列/mm(GB/T 2348-1993)可以取為 160mm。8 10 12 16 20 25 3240 50 63 80 90 100 110125 140 160 180 200 220 250320 400 500 630 活塞桿外徑 ：d齒輪齒條油缸的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的速度一樣，這里我們選取最大的活塞桿的直徑以滿足強(qiáng)度的要求。表 4-1 活塞桿直徑系列活塞桿直徑系列/mm(GB/T 2348-1993)4、5、6、8、10、12、16、18、20、22、25、28、32、36、40、45、50、56、63、70、80、90、100、110、125、140、160、180、200、220、250、280、320、360所以取 d=110mm4.2.4活塞寬度 的確定B活塞的寬度 一般取 =（0.6-1.0） D即 =（ 0.6-1.0）×80= （96-160）mm取 =100mm4.2.5 缸體長(zhǎng)度的確定液壓缸缸體內(nèi)部的長(zhǎng)度應(yīng)等于活塞的行程與活塞寬度的和。缸體外部尺寸還要考慮到兩端端蓋的厚度，一般液壓缸缸體的長(zhǎng)度不應(yīng)大于缸體內(nèi)徑 的D20-30 倍。即：缸體內(nèi)部長(zhǎng)度 233mm4.2.6缸筒壁厚的計(jì)算在中、低壓系統(tǒng)中，液壓缸的壁厚基本上由結(jié)構(gòu)和工藝上的要求確定，壁厚通常都能滿足強(qiáng)度要求，一般不需要計(jì)算。但是，當(dāng)液壓缸的工作壓力較高和缸筒內(nèi)徑較大時(shí)，必須進(jìn)行強(qiáng)度校核。軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)13當(dāng) 時(shí)，稱(chēng)為薄壁缸筒，按材料力學(xué)薄壁圓筒公式計(jì)算，計(jì)算公式0.8D??為式（3-2） ??max2pD??式中， —缸筒內(nèi)最高壓力；maxp—缸筒材料的許用壓力。 = , 為材料的抗拉強(qiáng)度，n??????/bb為安全系數(shù)，當(dāng) 時(shí)，一般取 。0.8D?5n?當(dāng) 時(shí),按式（3-3）計(jì)算0.8.3?(該設(shè)計(jì)采用無(wú)縫鋼管) 式（3-3）??maxa2.p???根據(jù)缸徑查手冊(cè)預(yù)取 =30此時(shí) 300.8.17.32D???最高允許壓力一般是額定壓力的 1.5 倍，根據(jù)給定參數(shù) ，所以：7PMa?=7 1.5=10.5MPmaxP?[?]=100～110 M（無(wú)縫鋼管） ，取[ ?]=100 a，其壁厚按公式（3-3）計(jì)算為??maxa10.568.52.323-.pDm??????滿足要求，就取壁厚為 10mm。4.2.7 活塞桿強(qiáng)度和液壓缸穩(wěn)定性計(jì)算A.活塞桿強(qiáng)度計(jì)算活塞桿的直徑 按下式進(jìn)行校核d][4??Fd?式中， 為活塞桿上的作用力；F][?為活塞桿材料的許用應(yīng)力， ][= ,n 一般取 1.40。/bn軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)14467.51010983.98/.dmm????滿足要求B.液壓缸穩(wěn)定性計(jì)算活塞桿受軸向壓縮負(fù)載時(shí)，它所承受的力 F不能超過(guò)使它保持穩(wěn)定工作所允許的臨界負(fù)載 kF，以免發(fā)生縱向彎曲，破壞液壓缸的正常工作。 kF的值與活塞桿材料性質(zhì)、截面形狀、直徑和長(zhǎng)度以及液壓缸的安裝方式等因素有關(guān)。若活塞桿的長(zhǎng)徑比 且桿件承受壓負(fù)載時(shí)，則必須進(jìn)行液壓缸穩(wěn)定性校核。/10ld?活塞桿穩(wěn)定性的校核依下式進(jìn)行 knF?式中， kn為安全系數(shù)，一般取 k=2~4。a.當(dāng)活塞桿的細(xì)長(zhǎng)比 時(shí)/lrmi?2kEJFl??b.當(dāng)活塞桿的細(xì)長(zhǎng)比 時(shí)/klri?21()kkfAalir??式中， l為安裝長(zhǎng)度，其值與安裝方式有關(guān)，見(jiàn)表 1； kr為活塞桿橫截面最小回轉(zhuǎn)半徑， AJrk/?； 為柔性系數(shù)，其值見(jiàn)表 3-2； 為由液壓缸支撐方mi式?jīng)Q定的末端系數(shù)，其值見(jiàn)表 1； E為活塞桿材料的彈性模量，對(duì)鋼取21/06.2NE??；為活塞桿橫截面慣性矩； A為活塞桿橫截面積； f為由材料強(qiáng)度決定的實(shí)驗(yàn)值， ?為系數(shù)，具體數(shù)值見(jiàn)表 3-3。表 4-2 液壓缸支承方式和末端系數(shù) 的值i支承方式 支承說(shuō)明 末端系數(shù)i軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)15一端自由一端固定 1/4兩端鉸接 1一端鉸接一端固定 2兩端固定 4表 3-3 f、 ?、 的值m材料 28/10Nf?m鑄鐵 5.6 1/1600 80鍛鐵 2.5 1/9000 110鋼 4.9 1/5000 85c.當(dāng) 時(shí),缸已經(jīng)足夠穩(wěn)定，不需要進(jìn)行校核。20lk?此設(shè)計(jì)安裝方式中間固定的方式，此缸已經(jīng)足夠穩(wěn)定，不需要進(jìn)行穩(wěn)定性校核。4.2.8缸筒壁厚的驗(yàn)算下面從以下三個(gè)方面進(jìn)行缸筒壁厚的驗(yàn)算： A 液壓缸的額定壓力 值應(yīng)低于一定的極限值，保證工作安全：np式（3-4）21()0.35snD???(MPa根據(jù)式（3-4 ）得到： 22(0.5.4).38.1()np pa??顯然，額定油壓 = =7MP，滿足條件；n軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)16B 為了避免缸筒在工作時(shí)發(fā)生塑性變形，液壓缸的額定壓力 值應(yīng)與塑性np變形壓力有一定的比例范圍：式（3-5）(0.35~.42)nplp?式（3-6）1.logplsD?先根據(jù)式（3-6）得到：=41.2112.3logpls?()MPa再將得到結(jié)果帶入（3-5）得到： 1(0.5~.4).215.47~.6npMa Pa???顯然，滿足條件；C 耐壓試驗(yàn)壓力 ，是液壓缸在檢查質(zhì)量時(shí)需承受的試驗(yàn)壓力。在規(guī)定的TP時(shí)間內(nèi)，液壓缸在此壓力 下，全部零件不得有破壞或永久變形等異?，F(xiàn)象。各國(guó)規(guī)范多數(shù)規(guī)定: 當(dāng)額定壓力 時(shí)16npMPa?（MPa）1.5Tnp?D 為了確保液壓缸安全的使用，缸筒的爆裂壓力 應(yīng)大于耐壓試驗(yàn)壓力 ：EpTp(MPa） 式（3-7）12.3logEbDp??因?yàn)椴楸硪阎?=596MPa，根據(jù)式（3-7）得到：b89.72EPMa?至于耐壓試驗(yàn)壓力應(yīng)為： 1.50.T?因?yàn)楸褖毫h(yuǎn)大于耐壓試驗(yàn)壓力，所以完全滿足條件。以上所用公式中各量的意義解釋如下：軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)17式中: —缸筒內(nèi)徑（ ） ；Dm—缸筒外徑（ ） ；1—液壓缸的額定壓力（ ）npMPa—液壓缸發(fā)生完全塑形變形的壓力（ ） ；l a—液壓缸耐壓試驗(yàn)壓力（ ） ；T—缸筒發(fā)生爆破時(shí)壓力（ ） ；EpP—缸筒材料抗拉強(qiáng)度（ ） ；b?Ma—缸筒材料的屈服強(qiáng)度（ ；s—缸筒材料的彈性模量（ ） ；EP—缸筒材料的泊桑系數(shù)?鋼材： =0.34.2.9 缸筒的加工要求缸筒內(nèi)徑 采用 H7 級(jí)配合，表面粗糙度 為 0.16，需要進(jìn)行研磨；DaR熱處理：調(diào)制，HB 240；?缸筒內(nèi)徑 的圓度、錐度、圓柱度不大于內(nèi)徑公差之半；剛通直線度不大于 0.03mm；油口的孔口及排氣口必須有倒角，不能有飛邊、毛刺；在缸內(nèi)表面鍍鉻，外表面刷防腐油漆。4.2.10法蘭設(shè)計(jì)液壓缸的端蓋形式有很多，較為常見(jiàn)的是法蘭式端蓋。本次設(shè)計(jì)選擇法蘭式端蓋（缸筒端部）法蘭厚度根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算：式（3-8）??04(-) cpFDdh???式中， -法蘭厚度（m） ；—密封環(huán)內(nèi)經(jīng) d=40mm（m） ；d軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)18密封環(huán)外徑（m ） ； =50mmHd?Hd系統(tǒng)工作壓力（pa ） ； =7MPapp附加密封力（Pa） ； 值取其材料屈服點(diǎn) 353MPa；q?q螺釘孔分布圓直徑（m） ； =55mm0D0D密封環(huán)平均直徑（ m） ； =45mmcpd?cpd法蘭材料的許用應(yīng)力（Pa） ；[ ]= /n=353/5=70.6MPa????s—法蘭受力總合力（m ）F22()98.564HFdpdqKN?????所以 =13.2mm??04(-) cpDhd???3689.5610.-7??為了安全取 =14mm4.2.11 (缸筒端部）法蘭連接螺栓的強(qiáng)度計(jì)算連接圖如下：圖 3-1 缸體端部法蘭用螺栓連接1-前端蓋；2-缸筒螺栓強(qiáng)度根據(jù)下式計(jì)算：螺紋處的拉應(yīng)力:軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)19(MPa) 式（3-9）6max2104kFdZ?????螺紋處的剪應(yīng)力(MPa) 式（3-10）61max03.2kd????合成應(yīng)力(MPa) 式（3-11）??2n?????式中, —液壓缸的最大負(fù)載， =A ，單桿時(shí) ，雙桿是maxFmaxFaxp2/4AD??2()/4ADd???—螺紋預(yù)緊系數(shù)，不變載荷 =1.25~1.5，變載荷 =2.5~4；kkk—液壓缸內(nèi)徑；—缸體螺紋外徑；0d—螺紋內(nèi)經(jīng)；1—螺紋內(nèi)摩擦因數(shù)，一般取 =0.12;變載荷取 =2.5~4；k1k1k—材料許用應(yīng)力， , 為材料的屈服極限，n 為安全系數(shù)，?????/s??s一般取 n=1.2~1.5；Z—螺栓個(gè)數(shù)。最大推力為： 41.50FApXN?使用 4 個(gè)螺栓緊固缸蓋，即： =4Z螺紋外徑和底徑的選擇：=10mm =8mm0d1d系數(shù)選擇：選取 =1.3 =0.12K根據(jù)式（3-9 ）得到螺紋處的拉應(yīng)力為：=6max2104kFdZ?????462.31501209.38MPa???軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)20根據(jù)式（3-10）得到螺紋處的剪應(yīng)力為： 4630.12.510.298.48MPa??????根據(jù)式（3-11）得到合成應(yīng)力為：= =367.6MPan?2??由以上運(yùn)算結(jié)果知，應(yīng)選擇螺栓等級(jí)為 12.9 級(jí)；查表的得：抗拉強(qiáng)度極限 =1220MP;屈服極限強(qiáng)度 =1100MP；b s?不妨取安全系數(shù) n=2可以得到許用應(yīng)力值：[ ]= /n=1100/2=550MP?s證明選用螺栓等級(jí)合適。4.2.12密封件的選用A.對(duì)密封件的要求在液壓元件中，液壓缸的密封要求是比較高的，特別是一些特殊液壓缸，如擺動(dòng)液壓缸等。液壓缸不僅有靜密封，更多的部位是動(dòng)密封，而且工作壓力高，這就要求密封件的密封性能要好，耐磨損，對(duì)溫度的適應(yīng)范圍大，要求彈性好，永久變形小，有適當(dāng)?shù)臋C(jī)械強(qiáng)度，摩擦阻力小，容易制造和裝拆，能隨壓力的升高而提高密封能力和利于自動(dòng)補(bǔ)償磨損。密封件一般以斷面形狀分類(lèi)，有 O 形、Y 形、U 形、V 形和 Yx 形等。除 O 形外，其他都屬于唇形密封件。B. O 形密封圈的選用液壓缸的靜密封部位主要有活塞內(nèi)孔與活塞桿、支撐座外圓與缸筒內(nèi)孔、端蓋與缸體端面等處。靜密封部位使用的密封件基本上都是 O 形密封圈。C.動(dòng)密封部位密封圈的選用由于 O 型密封圈用于往復(fù)運(yùn)動(dòng)存在起動(dòng)阻力大的缺點(diǎn)，所以用于往復(fù)運(yùn)動(dòng)的密封件一般不用 O 形圈，而使用唇形密封圈或金屬密封圈。液壓缸動(dòng)密封部位主要有活塞與缸筒內(nèi)孔的密封、活塞桿與支撐座（或?qū)蛱祝┑拿芊獾??；钊h(huán)是具有彈性的金屬密封圈，摩擦阻力小，耐高溫，使用壽命長(zhǎng)，但密封性能差，內(nèi)泄漏量大，而且工藝復(fù)雜，造價(jià)高。對(duì)內(nèi)泄漏量要求不嚴(yán)而要求耐高溫的液壓缸，使用這種密封圈較合適。V 形圈的密封效果一般，密封壓力通過(guò)壓圈可以調(diào)節(jié)，但摩擦阻力大，溫升嚴(yán)重。因其是成組使用，模具多，也不經(jīng)濟(jì)。對(duì)于運(yùn)動(dòng)速度不高、出力大的大直徑液壓缸，用這種密封圈較好。軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)21U 形圈雖是唇形密封圈，但安裝時(shí)需用支撐環(huán)壓住，否則就容易卷唇，而且只能在工作壓力低于 10MPa 時(shí)使用，對(duì)壓力高的液壓缸不適用。比較而言，能保證密封效果，摩擦阻力小，安裝方便，制造簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的密封圈就屬 Yx 型密封圈了。它屬于不等高雙唇自封壓緊式密封圈 ，分軸用和孔用兩種。綜上，所以本設(shè)計(jì)選用 Yx 型圈，聚氨酯和聚四氟乙烯密封材料組合使用，可以顯著提高密封性能：a.降低摩擦阻力，無(wú)爬行現(xiàn)象；b.具有良好的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)密封性，耐磨損，使用壽命長(zhǎng)；c.安裝溝槽簡(jiǎn)單，拆裝簡(jiǎn)便。這種組合的特別之處就是允許活塞外園和缸筒內(nèi)壁有較大間隙，因?yàn)榻M合式密封的密封圈能防止擠入間隙內(nèi)，降低了活塞與缸筒的加工要求，密封方式圖如下：圖 3-2 密封方式圖軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)22第五章 升降臺(tái)及軋輥的設(shè)計(jì)5.1升降臺(tái)的設(shè)計(jì)5.1.1升降機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)升降機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖如下：圖 5-1 升降機(jī)構(gòu)示意圖已知要求升降臺(tái)升降高度 488mm取平臺(tái)總長(zhǎng) 3m 構(gòu)件 1、2 的長(zhǎng)度：AC=BC=2460 則 C 點(diǎn)行程 Sc：mSC408306??由于 E 點(diǎn)只能沿豎直方向移動(dòng)因此構(gòu)件 A-C-E 可簡(jiǎn)化為如下圖 5-2 所示曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)23圖 5-2 A-C-E 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)化圖取構(gòu)件 3、4 的長(zhǎng)度： CE=DF=1000由三角形法則算得： mSE415?G 點(diǎn)與 E、F 點(diǎn)為同一構(gòu)件 5 上的點(diǎn)，均知沿豎直方向移動(dòng)，因此： G同樣，由于 E 點(diǎn)只能沿豎直方向移動(dòng)因此構(gòu)件 A-C-E 可簡(jiǎn)化為如下圖 5-3所示曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。圖 5-3 G-H-I 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)化圖軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)24考慮到構(gòu)件 7 擺動(dòng)過(guò)程中，構(gòu)件 6 對(duì)構(gòu)件 5 滑動(dòng)支撐的推力應(yīng)盡可能小，因此極限位置（構(gòu)件 7 處于水平位置時(shí)）時(shí)構(gòu)件 6 與構(gòu)件 7 之間夾具應(yīng)盡可能大，此處選 70°。取構(gòu)件 3、4 的長(zhǎng)度：CE=DF=1000由三角形法則計(jì)算得到：構(gòu)件 7 的長(zhǎng)度： IH=415mm mIHG1230sin???及它構(gòu)件參考文獻(xiàn)經(jīng)驗(yàn)?。簶?gòu)件 5 的長(zhǎng)度： EF=880，G 到 EF=600升降機(jī)構(gòu)構(gòu)件尺寸如下圖 5-4 所示：圖 5-4 升降機(jī)構(gòu)構(gòu)件尺寸構(gòu)件運(yùn)動(dòng)分析驗(yàn)證：圖 5-5 升降機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)化圖如圖所示，為表達(dá)方便可將原圖簡(jiǎn)化為上圖，由圖可得軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)25。 。 。1??????IGHIAEC向 X、Y 方向投影得。 。 。2?????????32413 241231sincocosiislllSll??上式解得：。 。 。3????????????4132 4121342314cossincosiarlarllSllS??對(duì) 2 式求一階導(dǎo)數(shù)，得一階速度矩陣 ?????????????????? 0cosin0cos-sin0i1sin3134212413 42 ???lvlll ????????????????????????????243212413 2314132413 442 0sincocsi sini0co0csinos0icci3 421 ????? ??ll lllaallll v對(duì) 2 式求二階導(dǎo)數(shù)，得加速度矩陣5.1.2升降平臺(tái)設(shè)計(jì)軋制機(jī)主體是對(duì)產(chǎn)品加工的主要部分，是軋制過(guò)程實(shí)現(xiàn)的載體。軋制過(guò)程是指被軋制的金屬體（軋件）借助旋轉(zhuǎn)軋輥與其接觸摩擦的作用，被拽入軋輥的縫隙間，在軋輥壓力作用下，使軋件在長(zhǎng)、寬、高 3 個(gè)方向完成塑性成型的過(guò)程。簡(jiǎn)而言之，是指軋件上由摩擦力拉入旋轉(zhuǎn)軋輥之間，受到壓縮或展寬進(jìn)軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)26行塑性變形的過(guò)程。通過(guò)軋制，使軋件具有一定的形狀，尺寸和性能。根據(jù)軋件長(zhǎng)度方向與軋輥軸向的關(guān)系，軋制方法大致可分縱軋，斜軋和模軋見(jiàn)的機(jī)型有二輥軋機(jī)，三輥軋機(jī)，四輥軋機(jī)，六輥軋機(jī)，多輥軋機(jī)，萬(wàn)能軋機(jī)等?？v軌廣泛用于鋼坯，板帶材和型材。斜軋，就是軋件同向旋轉(zhuǎn)且軸心線相互成一定角度的軋輥縫隙間進(jìn)行塑件變形的過(guò)程，軋件沿軋輥交角的中心線方向進(jìn)入軋輥縫隙，再變形過(guò)程中，軋件除饒其軸線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)外。還作沿其軸線方向的前進(jìn)運(yùn)動(dòng)。常見(jiàn)的機(jī)型有二輥和三輥斜軋穿孔機(jī)，軋管機(jī)等。斜軋廣泛用于無(wú)縫管材生產(chǎn)。槽軋，就是軋件在同時(shí)旋轉(zhuǎn)且軸心線相互平行的軋輥縫隙間進(jìn)行塑性變形的過(guò)程。在模軋過(guò)程中，軋件軸縣與軋輥軸線平行，金屬只有其自身軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，故僅在模向受到加工。常見(jiàn)的機(jī)型有齒輪軋機(jī)。本次設(shè)計(jì)的機(jī)器使用的軋制方法是縱軋，加工產(chǎn)品屬板帶材，機(jī)型是二輥軋機(jī)。5.1.3 機(jī)架機(jī)座和箱體等零件，在一臺(tái)機(jī)器的總質(zhì)量中占有很大的比例，同時(shí)在很大程度上影響著機(jī)器的工作精度及抗振性能；若兼作運(yùn)動(dòng)部件的滑道時(shí)，還影響著機(jī)器的耐磨性等。所以正確選擇機(jī)座和箱體等零件的材料和正確設(shè)計(jì)其結(jié)構(gòu)形式及尺寸，是減小機(jī)器質(zhì)量、節(jié)約金屬材料、提高工作精度、增強(qiáng)機(jī)器剛度及耐磨性等的重要途徑。選擇材料為鑄鋼 ZG200-400 ，該材料韌性及塑性好，適用于負(fù)載不大、]7[韌性較好的零件，如軸承蓋、底板、箱體、機(jī)座等。5.2軋輥的設(shè)計(jì)5.2.1選材工作軋輥選擇材料為調(diào)質(zhì)鋼 35CrMo， ，調(diào)質(zhì)鋼經(jīng)熱處理后具有高的強(qiáng)度和良好的塑性、韌性，既良好的綜合力學(xué)性能和機(jī)械性能。廣泛用于制造各種機(jī)器上的重要零件。5.2.2軋輥尺寸設(shè)計(jì)類(lèi)比現(xiàn)有機(jī)器，工作軋輥的結(jié)構(gòu)尺寸如圖 5-6