步進式推鋼機設計
56頁 21000字數+論文說明書+9張CAD圖紙【詳情如下】
IMAG0126.jpg
IMAG0127.jpg
減速器裝配圖.dwg
減速器輸入軸.dwg
減速器齒輪.dwg
大齒輪.dwg
小齒輪.dwg
總裝配圖.dwg
推桿.dwg
步進式推鋼機設計說明書.doc
齒條.dwg
齒輪軸.dwg
步進式推鋼機設計
目錄
摘要 I
ABSTRACT II
前言 - 1 -
第一章 概述 - 3 -
1.1軋制工藝過程簡介 - 3 -
1.1.1軋制工藝過程 - 3 -
1.1.2軋制工藝過程的設計與實施 - 4 -
1.1.3軋制工藝過程的自動控制 - 4 -
1.2推鋼機的簡介 - 6 -
1.2.1推鋼機的種類 - 6 -
1.2.2推鋼機的結構 - 6 -
1.2.3設計中應注意的事項 - 6 -
第二章 傳動方案的分析與擬定 - 8 -
2.1傳動方案的分析 - 8 -
2.1.1常用的傳動類型及其特點 - 8 -
2.1.2機械傳動系統設計時應注意的事項 - 8 -
2.2傳動方案的擬訂 - 9 -
第三章 減速器電動機的選擇計算 - 10 -
3.1概述 - 10 -
3.1.1常用電動機的種類 - 10 -
3.1.2電動機選擇時的注意事項 - 11 -
3.2電動機的選擇計算 - 11 -
3.2.1選擇電動機的類型和機構型式 - 11 -
3.2.2選擇電動機的容量 - 11 -
3.2.3確定電動機轉速 - 12 -
3.2.4選定電動機的型號和參數 - 12 -
第四章 減速器傳動零件的設計計算 - 13 -
第五章 減速器軸的設計及校核 - 15 -
第六章．傳動機構的設計計算 - 17 -
6.1傳動設計計算 - 17 -
6.1.1傳動的特點 - 17 -
6.1.2傳動的設計計算 - 18 -
6.2傳動的設計計算 - 23 -
6.2.1傳動的特點 - 23 -
6.2.2傳動的設計計算 - 23 -
第七章 軸系零部件 - 28 -
7.1軸的設計 - 28 -
7.1.1概述 - 28 -
7.1.2軸的結構設計 - 29 -
7.1.3軸的強度計算 - 31 -
7.2軸承的選擇與計算 - 34 -
7.2.1概述 - 34 -
7.2.2滾動軸承的類型和選擇 - 35 -
7.2.3滾動軸承的受載情況和失效形式 - 36 -
7.2.4滾動軸承的壽命計算 - 37 -
7.3鍵的設計與校核 - 39 -
7.4聯軸器的設計計算 - 42 -
結 束 語 - 45 -
參考文獻 - 46 -
摘要
推鋼機是軋鋼車間上料區主要設備之一，其作用是將加熱爐前輥道上的鋼坯或爐前上料臺架上的鋼坯推入加熱爐進行二次加熱過程。本設計選用了機械式推鋼機，在推鋼機結構設計上主要采用的結構形式。該機構具有結構簡單，整體尺寸適中，傳動效率高，維修方便，造價較低的優點。在本設計中主要對推鋼機進行了結構設計和理論計算，并著重對傳動機構做了詳細的分析設計。
關鍵詞： 推鋼機；結構設計；理論計算
Design of 120 T pusher-machine for Baotou Steel Bars factory
Abstract
Pushing steel-rolling workshop is based on one of the main equipments─Pusher-machine, and its role is to push the billet material which lies on the Roller or the bench before the furnace into the furnace for reheating process. The design chooses a mechanical pusher- machine,while the structure designed primarily for the use of the gear and rack structure. The advantages of the structure exists that the body is simple in structure, the overall size of moderate, high transmission efficiency, easy maintenance, the lower cost.The main content of the pusheer-design includes the structure design and theoretical calculations and focus on the transmission mechanism to do a detailed analysis and design.
Keywords: Pusher-machine; Structural Design; Theoretical calculations
前言
鋼鐵工業作為國民經濟的基礎工業，一直是衡量一個國家經濟發展水平的重要指標。我國鋼鐵工業近年來發展很快，鋼產量己連續多年突破億噸大關，鋼鐵產品質量也得到了很大的提高，特別是在軋鋼生產方面。各種高精度軋鋼機械設備的引進和投產，先進的自動化控制設備和計算機技術的應用，冷軋不銹鋼帶、硅鋼帶、精密合金鋼帶、稀有合金帶、高精度極薄冷軋碳素鋼帶等各種高精度高品質產品的出產，大大地促進了軋鋼生產企業的經濟效益和競爭能力，有力地提升了我國軋鋼生產企業的形象。但是由于科學技術的飛速發展，新的設備和新的技術以驚人的速度不停地改進和更新，產品的技術含量越來越高，對產品生產機械設備和操作技術的要求也越來越高。因而及時掌握新型軋鋼機械設備的性能，熟練掌握新的操作技術，全面應用先進的自動化控制技術和計算機軋制技術，是當前軋鋼生產企業進一步提高產品質量、降低軋鋼生產成本、增強軋鋼生產企業的市場競爭能力的關鍵所在。
本設計包括了軋制工藝過程和自動化控制系統及推鋼機的設計，并重點針對推鋼機進行了設計計算。具體包括軋制工藝過程和自動化控制簡介，推鋼機的分類、結構和工作原理，電動機的選用，減速器的選用，傳動方式和傳動裝置設計，軸系零件（包括軸，軸承，聯軸器，鍵）設計，并對傳動機構和關鍵軸進行了強度和剛度校核。
其中傳動方案的設計與擬定是設計的首要任務，決定了傳動機構的設計，在綜合比較了各種傳動方案的優缺點以及推鋼機本身的技術要求后，最后選定齒輪齒條傳動作為主要傳動機構。該傳動機構具有結構簡單，整體尺寸較小，傳動效率高，維修方便，造價較低的優點。
傳動機構的設計計算包括傳動的設計。文中分別從齒輪類型，材料，精度選擇，齒面接觸疲勞強度和齒根彎曲強度等方面做了詳細設計計算。
軸系零部件的設計計算包括齒輪軸的結構設計和校核，軸承的選擇，鍵的設計和校核，聯軸器的選擇和最大轉速的校核等。
第一章 概述
1.1軋制工藝過程簡介
軋鋼工藝過程是確定軋鋼廠生產系統和機械設備的技術基礎，設備是實現軋鋼工藝要求的工具。
軋鋼生產是鋼鐵工業生產的最終環節，是鋼鐵材料的一種重要加工方法。軋鋼車間擔負著生產鋼材的任務，因此鋼鐵軋制在國家工業體系中占有舉足輕重的地位。20世紀90年代以前，我國軋鋼生產的平均水平與世界主要生產國相比，仍存在一定的差距。軋鋼生產以型鋼為主，生產線大、中、小型并存。不同企業的技術裝備水平參差不齊，能耗、成本較高。很多企業還使用20世紀五六十年代較為陳舊的設備和工藝，這是限制我國鋼材質量，品種和效益進一步提升的主要瓶頸。
20世紀90年代后期，隨著我國經濟的高速發展，尤其是我國加入WTO后，參與國際鋼材市場競爭的需要，各大企業紛紛采用當今世界先進的技術和裝備，進行了大規模的技術改造，廣泛引進新技術，新設備，新工藝，使我國軋鋼生產的水平有了長足進步，開發了一批高技術，高附加值的新品種。目前我國軋鋼技術創新發展的方向主要為：通用工藝技術，綜合節能與環保技術，新品種開發與鋼材性能優化技術，信息技術和裝備機電控制一體化技術等。
7.4.2選擇聯軸器類型
選擇一種合用的聯軸器類型可以考慮以下幾點：
1.所需傳遞的轉矩大小和性質以及對緩沖減震功能的要求。
2.聯軸器的工作轉速高低和引起的離心力的大小。
3.兩軸相對位移的大小和方向。
4.聯軸器的可靠性和工作環境。
5.聯軸器的制造、安裝、維護和成本。
初步選定，GⅡCL9型鼓形齒式聯軸器（JB/T8854.2-1999），公稱轉矩16000 ，許用轉速為3000r/min。
7.4.3進行必要的校核
由于機器起動時的動載荷和運行中可能出現的過載現象，所以應該按軸上的最大轉矩作為計算轉矩 。
可見GⅡCL9型鼓形齒式聯軸器（JB/T8854.2-1999），公稱轉矩16000 ，完全符合要求。根據軸徑選擇聯軸器軸孔直徑 。
結 束 語
在整個設計的過程中，首先要對推鋼機的傳動方案進行分析和擬訂，這是進一步分配傳動比，選擇電動機和減速器的基礎。然后根據分配的傳動比和功率對齒輪齒條傳動和齒輪傳動進行設計計算。其中最重要的是對齒輪機構的齒面接觸疲勞強度和齒根彎曲強度的校核。接著是對軸系零部件，如齒輪軸，軸承，鍵，聯軸器等進行設計和選擇，并對關鍵軸（齒輪軸）進行強度和剛度的校核。在設計過程中由于知識遺忘和缺少經驗產生了許多問題，最后在不斷的摸索和學習的過程中逐步得到了解決。
本設計中近百個的零部件，從大的箱體到小的螺釘、彈簧等，無一不凝聚著我對機械設計以及對CAD軟件的掌握。幾個月的CAD學習時間是短暫的，但在有限的時間里，向更為深入的學習這一功能強大的軟件，就必須付出多倍的努力。當然，設計不僅僅只是學習軟件，只是將它作為更好的表達設計意圖的一種工具。還要學習軋鋼和推鋼機這一全新的內容，還涉及到諸如機械設計手冊、CAD設計和制圖等多方面內容的查取與校核。因此，任務是繁重的，但重要的是我從中學到了更多的知識，真正能夠做到融會貫通，學以致用，讓我受益匪淺。
參考文獻
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