【2017年整理】轧辊机构设计

1机械原理课程设计轧辊机设计班级专业姓名学号指导老师日期 2一、设计题目·······································1 轧辊机工作原理·······························二、原始设计数据和设计要求························1 原始数据·····································1 设计要求····································· 三、运动方案选择····································1 运动方案一·····································2 运动方案3二····································· 3 运动方案三·····································4 运动方案四·····································5 运动方案比较···································四、工艺动作分析····································1 所选方案分析····································2 机构运动简图····································3 工作循环图························4··············4 参数计算········································五、机构布置示意图··································六、参考资料········································一、 设计题目1 轧辊及工作原理如图所示5轧机是由送料辊送进铸坯，由于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机。它在水平面内和钳垂面内的各布置一对轧辊。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。坯料的截面形状右由轧辊的形状来保证。二、 原始数据及设计要求1 原始数据2 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 的诡计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。6（1） 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时发生碰撞。为此，轧辊中轨迹曲线 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。（2） 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咬入角 尽量小些。 约取 25°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。（3） 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。（4） 要求在一个轧制周期中，轧辊的轧制时间尽可能长些。三、运动方案选择能实现给定平面轨迹要求的机构可以有连杆机构、凸轮机构、凸轮-连杆机构、齿轮- 连杆机构等。1 运动方案一:双凸轮机构双滑块构件 3 点点 M 的运动分别右凸轮 1 和 5 来控制。一般来7说，点 M 可精确实现任意给定的轨迹。2.运动方案二铰链四杆机构利用构件 BC 上的点 M 可近似实现要求的轨迹，且调节 AB 与 DE两构件间的相对位置即可调节点 M 的轨迹，故调节较方便。且由于本机器中机构的受力较大，考虑到工作寿命的要求。83 运动方案三铰链五杆机构4 运动方案四凸轮连杆机构9四，工艺动作分析1 所选机构：齿轮连杆机构，如下图所示3、机械运动循环图送料辊 停止 送料 停止铅垂面轧辊 轧制 平整 空回行程水平面轧辊 空回行程 轧制 平整 0° 140° 180° 320° 360°4，运动尺寸确定10五, 机构布置示意图11