机械原理课程设计方案书

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1、沈阳理工大学课程设计专用纸机械设计基础A1课程设计任务书沈阳理工大学机械工程学院姓名：崔高勇班级：08010112学号：0801011209设计题目：设计轧辊机工作辊和送料辊机构沈阳理工大学-13-沈阳理工大学课程设计专用纸目录一、设计课题—————————————————————————-3-二、原始数据和课题要求————————————————————-4-三、功能分析和工作原理————————————————————-4-四、工作辊机构、送料辊机构的选型———————————————-4-五、运动循环图及说明—————————————————————

2、-4-六、设计方案及其评价—————————————————————-5-七、机械传动系统的速比和变速机构————————————————-7-八、尺寸确定—————————————————————————-7-九、基于UG的运动仿真及分析图表———————————————-8-十、参考资料————————————————————————-12-十一、课程设计体会——————————————————————-13-沈阳理工大学-13-沈阳理工大学课程设计专用纸一、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

3、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。二、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：(1)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。(2)沈阳理工大学-13-沈阳理工大

4、学课程设计专用纸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。(3)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γ尽量小些。γ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

5、约270mm。(4)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。(5)要求在一个轧制周期中，轧辊的轧制时间尽可能长些。一、功能分析和工作原理：l此轧辊机为垂直四辊轧制，水平轧辊要和竖直轧辊交替工作，避免发生碰撞，且轧辊啮入角要足够小，以免影响送料辊的工作；送料辊采用传动系统带动滚轮利用摩擦来工作。l送料辊将坯料送到指定位置，竖直轧辊开始轧制，之后脱离工作行程进入返回行程，同时水平轧辊开始进入工作行程，依次交替进行。二、送料辊以及工作辊机构选型：送料辊有槽轮机构工作机构要求实现预定轨迹，所以工作辊机构有：

6、连杆机构、凸轮机构、凸轮—连杆机构、齿轮连杆机构等三、运动循环图：用运动循环图表示各机构动作的配合协调，如下图表所示以轧辊机构主动件转角360度为一个循环周期，水平轧辊以工作行程起始点为起始位置，竖直轧辊以回程行程起点为起始位置。送料辊工作水平工作辊工作行程回程行程竖直工作辊回程行程工作行程轧辊机构主动件转角0-180180-360沈阳理工大学-13-沈阳理工大学课程设计专用纸一、设计方案l方案一：1.送料辊和主动件由齿轮传动带动，速度可由各齿轮间的传动比确定2.轧辊机构采用齿轮-连杆组合机构。主动轮1同时带动齿轮2和3转动，连杆上的M点描绘出图示的轨迹，

7、对此轨迹的要求是：轧辊与铸坯开始接触点的咬入角宜小，以减轻送料辊的载荷；直线段L宜长，以提高轧制的质量；轧辊采用3.其中可直接手动调节两轧辊间的距离，送料辊采用摩擦原理运送铸坯4.传动系统采用齿轮传动5.此方案是我比较满意的，不仅可以承受较大的压力，而且工作比较稳定，但五杆机构，尺寸及位置较难确定。l方案二：采用凸轮连杆机构，凸轮为主动件，带动连杆1和推杆4，在设计此机构时，先根据结构条件选定构件1、2及3的尺寸，并设在构件1等速回转的同时，连杆上的M点沈阳理工大学-13-沈阳理工大学课程设计专用纸沿预定轨迹曲线mm运动，这时构件4的运动即可确定，于是可求

8、得构件4与构件1的运动关系；然后按此关系设计出与构件1固连的凸轮轮