棒料校直机机构设计毕业设计.doc

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1、本科毕业论文（设计）题 目 棒料校直机机构设计 学 院 机电工程学院 专 业 机械设计及其自动化 班 级 机制本01班 学 号 111101010121 学生姓名 张 朦 朦 指导教师 梁 艳 完成日期 西安思源学院教务处制二一五年四月中文摘要长期以来，钢筋调直机手工检测由于弯曲，弯曲人为设置的数量不够准确，通过手工操作，效率低，整个过程中，矫直精度取决于操作者的经验来决定等缺点，它已被用来作为一种补充矫直设备使用。轴和轴上零件在弯曲的一个重要组成部分，其广泛的机械设备，主要用于轴类零件的精密对准保证轴类零件生产质量的需要。本文着重对钢矫直过程进行了设计，根据原理机制盛行的矫直机这个机构的目的

2、是提高工作效率，矫直质量有了明显的提高。框架，框架，传输而设计的矫直机的其他部分不属于本设计的重点，所以这里是一个简单的介绍。关键词： 棒料 机构 机架AbstractLong term since, bar straightening machine for bending by artificial detection, intermesh artificially set is not accurate enough, the whole process depends on manual operation, low efficiency, straightening precisio

3、n depends on the operator experience in deciding such shortcomings, has been as a supplement to the straightening device to use. Shaft parts and components is an important part of mechanical device, the bending deformation is widespread, the need for shaft parts for precision alignment, in order to

4、guarantee the production quality of shaft parts. This paper focuses on the steel straightening process and working principle, working principle, inclined roller straightening machine characteristics, structure calculation are introduced, also of the two roller bar straightening machine mechanical pa

5、rameters were analyzed, put forward the basic idea of this design two roll bar straightening machine. Part of the design of straightening machine frame, frame, transmission and so on are not the focus of this design, so here is a brief introduction.Keywords：Bar mechanism frame目录1 绪论11.1 选题背景意义11.2 课

6、题研究现状12 压力棒料校直机22.1 压力棒料校直机的工作原理22.2分类及工作原理32.2.1 压力矫直机32.2.2辊式矫直机32.2.3 斜辊式矫直机32.2.4拉伸矫直机42.2.5拉伸弯曲矫直机43滚光矫直机的工作原理53.1滚光矫直机的简介53.2滚光矫直机的工作原理53.3设计滚光矫直机所涉及到的主要参数123.4国内外现在生产这种矫直机的厂家134棒料滚光矫直机力能参数计算154.1矫直力的计算154.1.1求导程t154.1.2求弹性极限弯矩Mmax164.1.3求倾角：164.1.4轴承承受力的总和174.2 棒料滚光矫直机功率计算174.2.1轴承的消耗功率184.2.

7、2滑动摩擦的消耗功率184.2.3滚动摩擦的消耗功率184.2.4塑性弯曲变形的消耗功率184.2.5消耗总功率194.3矫直机驱动功率194.4关于机架、机座及轴承盖的设计195棒料滚光矫直机辊系设计225.1矫直辊的组成225.2.矫直辊材料225.3矫直辊尺寸计算235.4矫直速度计算245.5矫直辊强度计算255.6轴承的寿命校核27结论30参考文献31致谢32棒料校直机机构设计1 绪论1.1 长期以来，钢筋调直机手工检测由于弯曲，弯曲人为设置的数量不够准确，通过手工操作，效率低，整个过程中，矫直精度取决于操作者的经验来决定等缺点，它已被用来作为一种补充矫直设备使用。要检测原片弯曲矫直

8、，测量量的弯曲，矫直点来确定最佳设置弯曲量由于一些检测和理解人类因素和可靠的手段缺乏，之前的工作只能由一人完成。所以在矫直机具有以下缺点：人工检测弯曲，弯曲手动设置的不准确，效率低，矫直精度取决于操作者的经验来决定，降低了生产效率。现在人们越来越对金条的需求，它的精度要求也越来越高，在坡道的棒材矫直机的到来的情况下解决以前的矫直辊双杠，解决不了的，管的矫直精度的问题，在这种情况下，我们滚光矫直进行了设计。1.2 课题研究现状 在第二十世纪，而不是蒸汽动力为标志促进机械工业的发展与电力驱动。英国在1905辊矫直机产生可能看到我们的第一个台湾矫直机。第二十世纪初有圆材矫直矫直杆。1914英国发明了

9、212五辊矫直机（亚伯兰威尔逊餐饮艾布拉姆森型），解决管材矫直问题，同时提高了高速棒材矫直。世纪20年代日本一直能够创造更多的斜辊矫直机。但是，222六辊矫直机的发明，大大提高了管材的矫直质量。 年代中期，为了解决大直径管材矫直问题，美国萨顿（Sutton）公司成功开发了313七辊矫直机（KTC型矫直机）。第二十世纪的型材及板材的矫直机矫直机国外技术研制的30到40年得到了迅速发展，并已经进入了中国的钢铁工业和金属制品。 新中国成立前可以看到德国，英国，太原，鞍山，大冶，日本和其他国家制造的矫直机，天津和上海等地的一些工厂。同时还有拉伸矫直机，在上世纪50年代苏联很多中国矫直机。同时，随着世界

10、电子技术和计算机技术的发展，工业的进步更快，品种，尺寸，结构和控制系统得到了矫直机的不断发展和完善。 70年代中国改革开放后获得大量国外设计和开发的结果。很少有声音1.6mm钢丝矫直机、大600mm矫直机。有速度可达300m雨的速度和准确性0.038毫米/米精密矫直机矫直机。同时引进了许多先进的矫直设备。作为英国布朗士（Bronx）矫直机；德国凯瑟琳（kieserling）矫直机，标记（德马格）连续拉伸弯曲矫直机、精密矫直机；日本板材矫直机等。自豪的是，我们的科学界一直在努力提高自己的科研设计和创新。矫直曲率方程自上世纪50年代以来取得了双曲刘天明辊形设计和精确的计算方法提出的文学。60到80

11、年，许多学者对此进行了深入的研究，并取得了非常可喜的成绩，但也举行了一次全国性的理论研讨会在轧辊辊形的形式理论；产生弯曲如抗弯曲形状的计算。同时，西安重型机械研究所等科研院所和太原重型机械厂的代表，以设计和制造部门代表完成了矫直机的设计与开发工作。不仅为我们的生产设施的保障，也培养了大量的设计研究2 压力棒料校直机2.1 压力棒料校直机的工作原理 压力校直机和辊棒材矫直机属于逐渐减少反复弯曲和偏转杆弯曲矫直方法实现对设备的使用目的。因为它是最简单的钢筋调直设备，工作压力棒材矫直机是原曲面工件表支持两个活动支点与反RAM的弯曲的弯曲部分对齐之间。当弯曲件的回弹量等于压头对工件的直线弯曲部分撤离后

12、。因此，每个工件的弯曲部分都将成为直达到矫直杆的目的。当然，弯曲的数量准确的经验和工件等弹性恢复是困难的，所以在第一时间发现炸弹反向弯曲挠度，是剩余价值量之间的差异复杂的弯曲量，这个值修改第二弯曲的弯曲量，量又与新的反向弯曲，重新测试直至钢筋调直了。通常是通过人的感官和经验来确定数额的弯曲，往往需要三倍以上的整治工作。现代计算机的使用设置的弯曲校正工作只有1-2次，和快速上量，质量稳定2.2分类及工作原理 金属棒加热，轧制，运输等过程中常有不同程度的弯曲，扭曲等变形或内部残余应力；在冶金市场目前的精密金属棒材成品较高，因此轧制厂越来越常用的矫直设备，矫直设备自动控制要求也越来越高。根据不同工程

13、的结构特点，可分为压力矫直机矫直机，矫直机，斜辊矫直机，拉伸和弯曲矫直机矫平机等几种基本类型。2.2.1 压力矫直机 矫直机是驱动压头的切换机制，使轧制产生反向弯曲，滚矫直。”纠正错误必须过正”的基本原理是压力矫直机。该矫直机的繁重的手工操作，生产效率低，但调整的灵活性，各种局部弯曲状态，有直的可能性，通常只用于矫直大钢梁，导轨和大直径（大于200 300mm）管，或作为一种补充辊式矫直机矫直。矫直机有立式和卧式结构2.2.2辊式矫直机 两交错排工作辊轧制的工作辊弯辊式矫直机的旋转之间，经过反复弯曲矫直。在运动连续矫直速度较高的轧制，生产效率高，易于实现机械化和水的生产，辊式矫直机广泛应用于钢

14、铁板带车间和车间。一种多辊式矫直机。按调整的工作辊的方式点，基本上可以归纳为三类：个别调整，平行排列和倾斜的调整2.2.3 斜辊式矫直机 斜辊矫直机矫直钢管和圆钢。该矫直机的工作辊具有相似的曲线空间双曲线形状，相交的两排工作辊轴旋转时，管棒矫直时也使用了，反复弯曲的滚动，弯曲和椭圆度结束所有条款最终消除。矫直机这样的重量轻，易于调整和维护良好的矫直杆管的影响。可根据工作辊数分，和棒材矫直机，本文设计的是其中一个。2.2.4拉伸矫直机 主要用于矫直小于0.6mm的钢板和有色金属板，管厚，剖面。一个中间屈曲或边缘波浪形的板带，尽管支撑辊段可调辊式矫直机调平结构复杂，但矫直效果不理想，有必要拉伸矫直

15、方法。的拉伸矫直的主要特点是滚动超过材料屈服极限施加的张力，从而产生弹塑性拉伸变形，使滚压校直。2.2.5拉伸弯曲矫直机 为了提高带材的矫直质量，近年来，拉矫机组大发展。拉伸弯曲矫直的基本原理是在张力下的条带，在严重的弯曲辊弯曲，导致塑性扩展的三维形状缺陷的消除。该矫直机组一般采用的是连续作业线，各种矫直金属带（包括高强度薄带），也可用于机械酸洗磷断，从而提高了酸洗速度。此外，有色金属车间有扭矫直机，矫直变形扭曲的轮廓。2.2 本文方案的确定根据市场情况，本文共提出两种设计方案，设计方案如下所示：方案一方案二 对比两个方案，不难看出方案一是立式板料矫直机，方案二是卧式板料矫直机，两者的结构有着

16、明显的区别，其中方案一对于矫正长的棒料更为合适，方案二适用于矫正板料的平行度的。因此，本次选用方案一来制定总的设计方案。3滚光矫直机的工作原理3.1滚光矫直机的简介 这滚光矫直机的设计是一个斜辊矫直机；矫直1.5-200mm可厚壁管、棒翻滚的棒材矫直机矫直由于精度高，成本低，可轻度和中度的直杆，管，有广泛的应用在冶金、机械制造。翻滚的矫直杆的优势主要体现在： 工件的校直全长，头部和尾部的工件两端解决一般问题不能矫直矫直机； 所以矫直质量有了明显的提高，降低矫直后0.10.5mmm的残余变形； 原木强势轮动的外径，在圆的椭圆形显著减少； 能有效地消除圆材矫直后的颈缩现象，保证工件的尺寸精度； 在

17、矫直的同时提高工件的表面粗糙度。 当然，翻滚的矫直杆也有许多不足之处，需要改进，从而达到高效，高质量，高产量的需求。的主要功能的不足之处： 矫直速度低，一般为7米/分钟。成功在新大锥辊形设计，矫直速度可提高约2倍，大大弥补这个缺点； 消费引导大，但使用的尼龙直导光板的工件，并在工件直径大的矫直辊使用指南，而且改进的缺点； 矫直角的精度，我们可以利用钢筋弯曲，刚度，和轧辊之间的控制杆滚动，从而达到我们要求的精度。 我们的国家有二十多条生产线的钢铁行业，仍在建设中，10多条生产线，随着生产技术的进步和现代化的实现，棒材生产更高效，高质量的方向发展，对1.5200mm常规产品的圆度的情况下，生产单位

18、采用斜辊矫直设备，为了满足日益增长的质量要求吧，斜辊矫直设备有了进一步的发展3.2滚光矫直机的工作原理2斜辊矫直机可简称为2辊矫直机。其工作原理在斜辊矫直理论中独具特点。其结构3.1所示。图3.1棒材矫直机示意图校直工作而不是依靠它的作用在交错每卷弯曲塑性变形的工件弯曲之间，而是取决于改变辊缝的曲率，达到内。说明在辊矫直的真理的工件，首先要有旋转弯曲的理解。工件相对于弯曲被视为一块平坦的钢螺旋旋转，随着轨道向前行走的扁钢的边缘压力，扁钢弯曲在压辊和辊后炸弹走直复。螺旋形的平面平行辊与细长扁平的相对运动轴的相对运动，但后者矫直矫直运动平行运动，前者旋转矫直运动，这是机构一致。而工件校直转动但不螺

19、旋扁钢圆钢。图3.2。酒吧的弯曲旋转前进3辊产生塑性压缩（上孵化的部分）和拉伸（下图阴影部分）33节弯曲变形。当这个横断面旋转步77处辊7的反向弯曲，弯曲它只允许33个地点的数量被拉直弯曲的杆。其纵向变形矫直过程图-2b，截面变形如图整体表现。然而圆木一般综合弯曲弯曲弯曲的CG 33位了解弯曲方向相同的弯曲，AE，BF和全部的地方也应该拉直。因此，应将弯辊在1到5对这些政党的位置，无论怎样的原始曲率进行大的弯曲，同时向前旋转到每个位置5-9，也是集各弯曲回弹的相反方向弯曲辊直到全长全矫直的目的后。平面螺旋结合上面提到的可以交流，BF，CG和db4方向四扁钢代替，并设置其厚度为四，正反两次扁钢的

20、尺寸通过弯曲后拉直也相当于整个圆材矫直。圆木时受到大只在一个地方弯曲可见，他们时刻如图虚线所示的MX ；在反向小弯矩如MX所示虚线结果只有平或CG矫直一个方向。大弯曲国家矫圆木材必须旋转一圈或半结果等在他们的一半铅（T / 2）不是每个弯辊想象的那一瞬间，然后在其产生的在本周晚些时候，这么小的弯矩（与等量能反弹）实现变形如图2-2所示（D2）和（D3）和。同时也必须清楚在图2-1中的半周期前（T在左边/长度2）是在原有条件下曲率单方向旋转。然而，原始的全C.弯曲弯曲，所以在两个半旋转所需的弯曲半旋转消除C.做成+ C或C，在一个方向弯曲的原。因此，我们可以说，在夹持工件的矫直的必要条件首先必须

21、经过至少一个引线曲率大如弯曲变形，然后经过至少一半的铅和其他小的曲率变形（弯曲和矫直适应反向弯曲变形）。前者使整个工件残余达到相同程度的弯曲，使工件全长拉直。它也可以简单地说它是“第一个统一，矫直后，”这句话大变形余量平行矫直法的意义是相同的。图3.2 集中力弯曲与等弯矩弯曲的旋转矫直变形图2辊矫直的原理虽然简单，但其实现方法仍然包含一些较为复杂的措施。如材质不匀会使残留弯曲难以统一，也会使残留弯曲难以被一次矫直；工件尺寸公差较大时常需施以过大的压弯量；工件的刚性偏大时常需增加压弯次数；考虑到辊子磨损、新辊缝的弯曲曲率必须适当增大等。因此辊缝多采用对称形式，人口侧辊缝起到咬入及预矫作用；出口侧

22、辊缝起到矫直作用；辊腰处的等曲率区为中区，起到统一残留弯曲的作用。参看图2-2中区(2Sd)的理论长度为t，考虑到向两侧的曲率过渡及辊缝的压紧程度不足等因素，取2Sd =2t。出口区为了防止一次矫直质量不高的可能性，在初矫区(Sd)之后再增加精矫区(SB)，它们的理论值为Sd=t2及SB =t2。考虑到曲率之间的半周过渡而取Sd=t，再考虑走出塑性区时，由于辊缝的弹跳或积累的残留弯曲偏大而达不到质量要求的可能性，故加大SB=(12)t，并使其问曲率值逐渐减小，以保证矫直质量的稳定性。2辊矫直还可能遇到矫直管材的情况，一般是矫直厚壁管，此时的辊缝的弯曲程度可以明显减小, 塑性变形深度与壁厚可以相

23、等。所以辊腰区的曲率不需太大，从而矫直区的曲率变化范围也要明显减小，故除辊腰区仍需要等曲率压弯之外其他区域便可以按线性递减原则来安排辊缝的曲率变化。下面用图3.2来介绍2辊矫直的基本工作方式，图3.2a为工作状态的两个视图，圆材在辊缝之问被同向旋转的凸凹2辊压弯并作反向旋转。由于两个辊子轴线对圆材轴线成对称倾斜关系，圆材将一边旋转一边前进。当矫直棒材时，如图23b所示，辊缝内形成三种弯曲区Sd及Sd为等曲率区，SB为变曲率塑性变形区。图23b中3个曲率比Cw1，、Cw2，及Cw3与3个曲率区相对应，图中t为旋转导程值,Cw3按线性递减原则分配在出人口区。图3.3c为矫直管材时辊缝的弯曲形状，此

24、时只有Sd及SB区，其长度为Sd=t，SB=(23)图3.3 2辊矫直过程及两种压弯方式为了说明上述辊缝具有可靠的矫直能力，下面结合一典型的辊缝模型，示于图3.4，并利用有关的曲率方程式来解析全部的矫直过程。设图Cw1=4，Cw2=165，Cw3=14。则矫直过程的解析结果列于表3.1。辊缝的总长度为8t，它等于辊子的工作长度Lg。从矫直过程看预矫区也很有用，首先使工件的全长弯曲方向得到统一，而且减小了残留曲率比的差值；由开始时假设的C。=到左2段减小到C。=028。辊腰段的作用在于统一残留弯曲。虽然第3次(右2段)的统一没有用处，但也为难矫工件留有余地。进入矫直区后可以实现只有半圈的资格要求

25、，介绍了辊缝后可以取消，但为了提高质量可以强制的权利。4。在5款不使用。而且从整个过程看，每次奇半周转有残余弯曲段增加了。因此，辊缝可以从7段5段或淘汰。这两大辊缝和辊端圆图八组合将帮助到工件出口稳定机头和口。然而，我们必须看到，无论是革命后更是奇数和偶数段各部分的相对质量的提高。因此，精密矫直辊间隙仍要保持在6款，8款甚至增加。图3.4 2辊矫直辊曲率比的分配模型图3.5 矫直机总体设计图3.3设计滚光矫直机所涉及到的主要参数 基本参数包括：选择正确的矫正力，矫直力矩，辊距T，轧辊直径D，卷数n，枪管长度L和矫直的辊式矫直质量速度v0机基本参数，设备的结构尺寸和功耗有重要影响。在这里，我们有

26、各公式的主要参数作了简要介绍，3章，4章有详细的介绍。矫直力： 矫直力矩：辊距： 辊径： 辊身长度L：， 矫直速度： ，轴承寿命较核： ， ， ，矫直辊强度较核： 3.4国内外现在生产这种矫直机的厂家翻滚的棒材矫直机矫直由于精度高，成本低，维修方便，占地面积小，行车时间换辊，调整导游更方便可轻度和中度的直杆，管，冶金工业和机械制造业有广泛的应用范围。目前我国中信重型机械公司洛阳采矿厂，无锡西张液压机械和许多其他制造商。而国外如英国的布朗克斯公司、维柯公司及罗伯运（R0一BETSON)公司；法国的DMS公司及艾梯巴尔(ETlBAR)公司：德国的索林坚(SOLINGEN)公司和斯兰特(SIANT)

27、公司；美国的萨顿(SUTTON)公司；日本的川副机械公司；前苏联的基洛夫机床广等。可以生产这种斜滚光辊矫直机。4棒料滚光矫直机力能参数计算4.1矫直力的计算 校直计算由于版辊棒材矫直机形单向和双向弯曲的弯曲点，其矫直力是不同的，和弯曲力与辊缝大小密切相关，直度，当飞机辊形设计单向反弯辊的形状，按单跨形弯曲辊矫直力的计算。辊形各段长度：辊腰段Sd=t,辊腹段Sd=t,辊胸段Sb=t。由于等弯曲率区内的弯矩不变, 它必然由一个外力偶构成工件内部的等弯矩区。首先从图3-1 上力F3来看,在Sb段内它形成的弯矩是线性递增的。虽然这个弯矩一开始是弹性弯矩,但很快增大为弹塑性弯矩( 弹性段长度可略去不计)

28、,新的力偶矩应由F2来形成,而且只在转半周之后就需形成F2Sd /2的力偶矩,以便在下半周内完成M2的等弯矩弯曲。进入到辊腰Sd段时,由于增大弯矩须达到M1值,故需在M2之外再增加一个力偶矩F2Sd /2 值。这种人为的受力模型是与辊形曲线的曲率变化过程基本一致的,是会接近实际受力状态的,于是可以计算图中的各矫直力：图4.1 棒料矫直机双向反弯辊受力简图 4.1.1求导程t粗棒螺旋导程：细棒螺旋导程： 4.1.2求弹性极限弯矩Mmax 双向辊形的矫直力：矫直力总和为： 4.1.3求倾角：矫直辊轴承承受的力为辊面法向力之和,为了简化计算,假设凹凸辊受力点基本相同,如图4.2所示,接触角与倾斜角基

29、本等,则:图4.2 矫直辊和轧件相对位置简图其中,为凸辊辊腰直径,由与工件接触最多、压力最大的辊径确定，选取倾斜角=20代入得：4.1.4轴承承受力的总和根据不同的强度和对工作辊矫直力的大小，检查轴承的选择机械设计手册：调心球轴承22212C/W334.2 棒料滚光矫直机功率计算4.2.1轴承的消耗功率设矫直辊的辊径直径为，轴承摩擦系数为，辊子转速为,则轴承摩擦消耗功率为： ，其中=230mm4.2.2滑动摩擦的消耗功率凸凹辊辊腰直径分别为和，工件与辊面之间摩擦系数为，则滑动摩擦消耗功率为：，其中=0.050.1之间，这里取=0.09所以=6.0227KW4.2.3滚动摩擦的消耗功率工件与辊面

30、之间滚动摩擦系数为 ,辊子斜角为,工件直径为,则两者之间的滚动摩擦消耗功率为:4.2.4塑性弯曲变形的消耗功率工件的纯塑性弯曲曲率比的最大值为，而最小值为0，故其平均值为，其相应的，辊子工作长度=560mm,于是可知工件旋转弯曲能耗比为=10.5,所以塑性弯曲变形所消耗的功率为:或其中，所以=9.93KW4.2.5消耗总功率 所消耗的总功率为：=0.0826+6.0227+3.097+9.93=19.87KW4.3矫直机驱动功率矫直机驱动总功率为：N总= 其中：为传递效率，=0.950.97之间，这里取=0.96 N总=20.7KW故选择电机的功率为22KW查机械设计手册选用电机的型号为：查得

31、该型号的电机基本参数：代表电机的系列代号； 181为机座中心高； 2为电机级数额定转速：4.4关于机架、机座及轴承盖的设计 框架，框架，传输而设计的矫直机的其他部分不属于本设计的重点，所以这里是一个简单的介绍。 矫直框架框架的尺寸和重量是最大的组成部分是最重要的组成部分，是用来安装轴承架工作辊矫直，调整机构和各部分的齿条校直压力矫直的导向装置，必须具有足够的强度和刚度。这里的多核架的强度和刚度，必须选择其矫直材料和危险截面的应力分析计算框架直截面惯性矩，然后根据计算机架徐在应力与材料的应力的大小相比，代表核架的强度。当矫直矫直压下轧制塑性变形。同时，在反矫直力，工作基地在矫直辊轴承，轴承座，托

32、盘，压力螺钉和螺母，机架和一系列的力的分量，但也产生相应的弹性变形，达到几毫米的总变形。成品矫直机，框形弹性变形对工件尺寸精度的影响很大。轧件进入矫直辊前，矫直辊的原始辊缝高为，如果矫直辊的原始辊型为圆柱形，则辊缝是均匀的。当矫直时，在矫直力为作用下，机座产生弹性变形，使实际辊缝呈不均匀地增大，矫直后的轧件断面呈中部较厚的形，工件的厚度h在于原始辊缝，高机座在矫直辊辊身中部处产生的弹性变形为f则h=+f式中 h 矫直后的轧件厚度；矫直辊原始辊缝； f 机座弹性变形（机座在轧辊辊身中部处的弹性变形量）。由上式可见，机座弹性变形f对矫直后的轧件厚度影响很大，要想得到厚度为h轧件，矫直辊的原始辊缝应

33、调整到比轧件厚度h小一个机座弹性变形量f的数值 分为子弹形框架变形。除了对矫直辊的弯曲变形对彼此的弹性变形部分和受力部件，包括压缩的轴承，轴承座，托盘，压力螺钉和螺母等零件制作炸弹形矫直辊压力关闭运行，柱底拉应变和框架梁的弯曲变形引起的。这些变形使矫直辊缝均匀增加。另一部分是弯曲矫直辊，辊轴的挠度，除了原有的应用夹，也使夹均匀的改变宽度方向，这权利在宽度方向的横向厚度变化使用滚动部件。由于弹性变形所产生的力F矫矫直力的基础，如果在矫直过程中有波动，然后在某一初始辊缝，弹性变形的基础也有相应的波动，使轧制的厚度纵向差异，产生纵向厚度偏差。纵向攻击性差，在现代辊棒材矫直机的光，设定控制装置的厚度，

34、以便快速调整矫直矫直功能和控制纵向厚度偏差轧制。至于在滚动产生的宽度方向的横向厚度变化，通常是通过适当的孔型设计，轧辊调整等措施来控制。综上所述，子弹形框架的变形直接影响到水平和垂直矫直后轧制厚度和轧制的厚度偏差，从而也影响调整矫直机，矫直辊的工艺规范和设计等。 图4.3 床身5棒料滚光矫直机辊系设计5.1矫直辊的组成辊身、辊颈和辊头，如图5.1所示：图5.1 矫直辊示意图5.2.矫直辊材料 轧辊是轧钢车间的工具经常食用的矫直，其质量直接影响题材和钢铁生产，使矫直辊的性能（主要是强度，耐磨性和一定的抗热裂性）的要求是非常严格的。由于矫直矫直机的类型和不同类型的钢，对矫直辊材料性能的具体要求是非

35、常不同的。普通材料的矫直辊合金锻钢，合金钢和铸铁。2光辊矫直机工作辊辊面硬度和强度要求很高，常采用高强度合金钢。他们的工作条件和平板支撑辊矫直机类似，材料选择上基本上是相同的，但需要较高的辊面硬度。2光辊矫直机的工作辊矫直辊材料的选择对辊表面硬度为主，多用铸铁轧辊。在工作中主要与时刻的支承辊，和更大的直径，工作重点考虑强度和轧辊的淬透性，因此，多采用含Cr合金锻钢。二辊矫直机矫直光高碳钢等难变形钢，硬质合金复合辊矫直辊套的使用。尽管平辊的硬度要求（HS90），但不使用铸铁轧辊，这是因为当辊直径确定后，可能会推出什么的矫直辊材料的最小厚度和弹性模量E值成反比，即矫直辊的弹性模量E的可能性更大的滚

36、动理顺直径较小，E值大约一半的铸钢，因此光二辊矫直机矫直铁辊是不利的在矫直辊的常用材料中：用于矫直辊的合金锻钢，在我国重型机械标准JB/ZQ4289-86标准中列出了平板矫直辊和棒材矫直辊用钢.：平板矫直辊用钢有:55Mn2,55Cr,60CrMn Mo,60SiMn Mo等.棒材矫直辊用钢有:9Cr,9Cr2,9CrV,9Cr2W,9Cr2Mo,60CrMoV,80CrNi3W,8CrMOV等.用于矫直辊的合金铸钢的种类尚不多,也没有统一标准.铸铁可分为普通铸铁、合金铸铁和球墨铸铁。采用不同的铸型，可以得到半冷硬、冷硬及无限冷硬铸铁。 故本矫直机限的矫直辊材料及硬度如下： 2辊滚光矫直机工作

37、辊：矫直辊硬度HS=85100(取HS=100)这里根据矫直辊的需求 ：选用选用的材料为25MnTiBRE =1375MPa5.3矫直辊尺寸计算圆材弹性极限弯曲半径：辊腰段压弯半径：辊腹段压弯半径：辊胸段压弯半径：粗棒螺旋导程：细棒螺旋导程： 腰段辊长： = 75.72 取 =70mm腹段辊长： = =70mm胸段辊长： =2 =140取=140mm辊端圆角：R2090mm辊子工作长度：辊子全长： 凹辊腰径：，取=215mm，半径为=107.5mm工件最小半径为: r=10mm辊形初始值： =0，=0，=0，=0凹辊各段的曲率半径：=-343mm,=-1030mm,=-1202mm凸辊各段的曲

38、率半径：=343mm,=1030mm,=1202mm辊形轴向分段：=20mm（实际取值要小）5.4矫直速度计算斜辊矫直机的矫直速度是旋转圆材的前进速度。它与辊子转速、辊子斜角及辊子工作直径有直接关系如图5.2所示。参看图22a，当辊子工作直径处的切线速度为，工作直径为。，辊子转速为，转子斜角为a时，矫直速度为：图5.2 斜辊矫直时轧件与辊子的关系按习惯写法，其单位速度为ms，转速为rmin。当工件转速为n、直径为d，导程为t时，则:由上述二式可得出工件转速与辊子转速之间关系为将n=150.8,d=2090mm，=15.代如公式得出矫直速度：=5.4724.64m/s 矫直速度第一的生产要求，工

39、件速度到原来的程度的控制下弯。因此，生产要求由原来的工作状态的限制。在一块大的原始弯曲工件的辊缝置于严重的排斥反应，噪音很大，容易损坏设备，甚至造成损伤。在工件进给导向现代矫直机昂贵的投资的目的是限制其甩摆，矫直速度增加。也有改进的冷却条件和运输方法减少原始曲面工件。5.5矫直辊强度计算矫直辊工作在复杂的应力状态，应力状态的残余应力，接触应力和弯曲应力扭转剪应力由于不均匀引起的热应力综合形成的温度分布。矫直辊中的应力可分为以下两大类：（1）制造过程中（主要是在热处理过程中）形成的应力； （2） 在使用过程中产生的应力。这种应力是由两个因素造成的，即力因子（金属矫直辊对带钢张力和压力，扭矩，等）

40、和热因素（矫直辊和滚动接触和摩擦引起的热量和使用油或水冷却辊）。在设计计算矫直辊，通常只计算应力在矫直辊产生的过程。这些压力包括矫直辊辊面接触应力，横向力矫直，由于热应力和弯矩的扭矩作用引起的压缩力对矫直辊模型图如图5.3所示所引起的应力。矩模型图5.4。工作辊与支承辊的接触面积比工作辊与轧件的接触面积小的多，故存在很大的接触应力。假设辊间作用力沿轴向均匀分布。 图5.3矫直辊的受力模型图赫兹理论认为，两个圆柱体在接触区内产生局部弹性压扁，存在呈半椭圆形分布的压应力。半径方向产生的法向正应力在接触面的中部最大。接触区宽度2b和最大压应力由下式计算： 图5.4 棒料滚光矫直机矫直弯矩图b= =

41、= 式中 q加在接触表面单位长度上的负荷，q=P/L,N/mm；D、D及r、r工作辊与支承辊的直径与半径； K、K 与矫直辊材料有关的系数；K=K=v、v及E、E 工作辊与支承辊的材料泊松比和弹性模数。 v、v=0.28, E、E =184Mpa工作辊与支辊皆为钢轧辊时，可简化为 =191=191=837Mpa1375MPa计算时，式中的q可按加大50%考虑。在辊间接触区中，除了须校核最大正应力外，对于轧辊体内的最大切应力也应进行校核。在距离接触点表面深度为0.78处，切应力为最大 =149.7MPa虽然接触应力通常很大，但对于轧辊不致产生很大危险，因为在接触区内，材料处于三向压应力状态，能承

42、受较高的应力。但当或值超过许用值时，会使轧辊表面产生裂纹或剥落。5.6轴承的寿命校核根据矫直压力对所选轴承进行寿命的校核校核型号：322220当量动载荷P=f(XF+YF)F=P=0.5*1184232=592116(N)由于矫直时考虑有轻微的轴向窜动，故F=10%F=59211.6(N)=0.1e=0.41由资料19双列圆锥滚子轴承中知L=3000(h)nP=nP n=24r/minL由资料19知L=20003000(h)故轴承322220选择符合校核型号：22212C/W33当量动载荷P=f(XF+YF)F= =0.5*11849.4 =5924.7(N)P=P=P=1184232*=11

43、849.4(h)F=10%F=592.5(N)=0.1L+3000(h)所以轴承22212C/W33选择符结论通过两个多月的收集、整理资料，不断的学习，不断的复习，不断地向老师、同学请教问题，我设计的棒料校直机顺利完成了。本文通过棒料校直机棒料校直的原理和棒料校直理论，结合四年来所学的相关知识，完成了一台棒料校直机的设计。整个设计过程可以分为三个部分：1.去工厂参观实习。目的是深入生产第一线，充分了解检测的整个过程。2.广泛的收集资料。主要有以下几个途径：在图书馆查资料。充分利用现有资源，节省收集时间。在网上搜索。最大的好处就是方便，效率高，节省费用，而且通过了解信息，能够较快掌握本行业发展动

44、态。去工厂了解的一些资料包括工人师傅的口述资料。最后就是安心作设计。 在本规范中，根据棒材矫直机的机械结构和控制系统的设计。在机械结构设计的重点是车身结构的设计。其中，控制系统设计，主要应用于液压缸，各种阀的工作原理等知识。 毕业，我一直在寻找对问题的运动信息，我运动，我有问题，思维能力，解决问题的能力。同时，为了弥补自己的不足，对所学的知识。并建立一些有助于未来的发展方向。参考文献1崔甫.矫直原理与矫直机械.北京冶金工业出版社,2005:137-1432芮延年.液压与气压传动.苏州大学出版社,2005:70-763杨培元 朱福元.液压系统设计简明手册.机械工业出版社,1999:4-124蓝恭谦精密型材棒料校直液压机国内外现状及其发展趋势锻压机械，1991，(4)