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120T推鋼機(jī)設(shè)計(jì)論文

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120T推鋼機(jī)設(shè)計(jì)論文
包鋼棒材廠120T推鋼機(jī)
摘要
推鋼機(jī)是軋鋼車間上料區(qū)主要設(shè)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(jìn)行二次加熱過程。本設(shè)計(jì)選用了機(jī)械式推鋼機(jī)，在推鋼機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上主要采用了齒輪齒條的結(jié)構(gòu)形式。該機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單，整體尺寸適中，傳動(dòng)效率高，維修方便，造價(jià)較低的優(yōu)點(diǎn)。在本設(shè)計(jì)中主要對推鋼機(jī)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和理論計(jì)算，并著重對傳動(dòng)機(jī)構(gòu)做了詳細(xì)的分析設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：推鋼機(jī)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；理論計(jì)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
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(shè)計(jì)與實(shí)施 - 4 -
1.1.3軋制工藝過程的自動(dòng)控制 - 4 -
1.2推鋼機(jī)的簡介 - 6 -
1.2.1推鋼機(jī)的種類 - 6 -
1.2.2齒式推鋼機(jī)的結(jié)構(gòu) - 6 -
1.2.3設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的事項(xiàng) - 6 -
第二章傳動(dòng)方案的分析與擬定 - 8 -
2.1傳動(dòng)方案的分析 - 8 -
2.1.1常用的傳動(dòng)類型及其特點(diǎn) - 8 -
2.1.2機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng) - 8 -
2.2傳動(dòng)方案的擬訂 - 9 -
第三章電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算 - 10 -
3.1概述 - 10 -
3.1.1常用電動(dòng)機(jī)的種類 - 10 -
3.1.2電動(dòng)機(jī)選擇時(shí)的注意事項(xiàng) - 11 -
3.2電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算 - 11 -
3.2.1選擇電動(dòng)機(jī)的類型和機(jī)構(gòu)型式 - 11 -
3.2.2選擇電動(dòng)機(jī)的容量 - 11 -
3.2.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 - 12 -
3.2.4選定電動(dòng)機(jī)的型號和參數(shù) - 12 -
第四章傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)的選擇和計(jì)算 - 13 -
4.1傳動(dòng)比的計(jì)算與分配 - 13 -
4.1.1傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比 - 13 -
4.1.2分配各級傳動(dòng)比 - 13 -
4.2.3各軸參數(shù)的計(jì)算 - 14 -
第五章減速器的選擇計(jì)算 - 15 -
5.1減速器概述 - 15 -
5.1.1減速器的作用 - 15 -
5.1.2減速器的分類 - 15 -
5.2減速器的選用 - 16 -
第六章．傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 - 17 -
6.1齒輪齒條傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 - 17 -
6.1.1齒條傳動(dòng)的特點(diǎn) - 17 -
6.1.2齒輪齒條傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 - 18 -
6.2齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 - 23 -
6.2.1齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn) - 23 -
6.2.2齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 - 23 -
第七章軸系零部件 - 28 -
7.1軸的設(shè)計(jì) - 28 -
7.1.1概述 - 28 -
7.1.2軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) - 29 -
7.1.3軸的強(qiáng)度計(jì)算 - 31 -
7.2軸承的選擇與計(jì)算 - 34 -
7.2.1概述 - 34 -
7.2.2滾動(dòng)軸承的類型和選擇 - 35 -
7.2.3滾動(dòng)軸承的受載情況和失效形式 - 36 -
7.2.4滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算 - 37 -
7.3鍵的設(shè)計(jì)與校核 - 39 -
7.3.1鍵聯(lián)接的類型、特點(diǎn)和應(yīng)用 - 39 -
7.3.2平鍵的選擇和強(qiáng)度校核 - 41 -
7.4聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)計(jì)算 - 42 -
7.4.1聯(lián)軸器的種類和和特性 - 42 -
7.4.2選擇聯(lián)軸器類型 - 43 -
7.4.3進(jìn)行必要的校核 - 43 -
結(jié) 束語 - 45 -
參考文獻(xiàn) - 46 -
致謝 - 47 -
第二章傳動(dòng)方案的分析與擬定
2.1傳動(dòng)方案的分析
2.1.1常用的傳動(dòng)類型及其特點(diǎn)
1.帶傳動(dòng)：帶傳動(dòng)傳遞的功率不大（可用于中小功率），機(jī)構(gòu)尺寸比其他傳動(dòng)類型大，但傳動(dòng)平穩(wěn)，能緩沖吸收沖擊振動(dòng)。由于摩擦產(chǎn)生靜電，不適用于有瓦斯及煤塵等爆炸危險(xiǎn)的場合，常用于高速級傳動(dòng)中。
2.鏈傳動(dòng)：鏈傳動(dòng)的瞬時(shí)傳動(dòng)比是變化的，且具有沖擊振動(dòng)，故不適用于高速傳動(dòng)和傳動(dòng)比要求準(zhǔn)確的場合，一般多用于低速級傳動(dòng)及傳動(dòng)比要求不太嚴(yán)格的場合。
3.齒輪傳動(dòng)：齒輪傳動(dòng)瞬時(shí)傳動(dòng)比不變，且效率高，體積小，是在傳動(dòng)中使用最多的一種傳動(dòng)件。直齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)加工容易，但速度高時(shí)有噪音，故多用于減速器低速級中，亦可用于高速級但噪音大。斜齒圓柱齒輪傳遞運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，噪音小，承載能力高，故多用在減速器中高速級上，低速級上也可以使用。人字齒輪基本上與斜齒輪相同，它對軸承不產(chǎn)生軸向力，多用于大型減速器。錐齒輪將較困難，特別是模數(shù)，直徑大時(shí)受到機(jī)床的限制，故一般在改變軸的方向等情況下才使用，使用時(shí)應(yīng)盡量使模數(shù)直徑小些，以利于加工。錐齒輪常用于高速級上，如用弧齒錐齒輪時(shí)噪音小，工作平穩(wěn)，故速度可高些。開式齒輪較閉式齒輪磨損大，多用于低速級。
4.蝸桿傳動(dòng)：蝸桿傳動(dòng)傳動(dòng)速比大，傳遞運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，但效率低，消耗有色金屬。因此普通圓柱面蝸桿傳動(dòng)適用于中小功率，由于其效率低，不適用于連續(xù)工作，故多用于間歇工作的場合。
2.1.2機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)
1.在滿足傳動(dòng)要求的情況下，應(yīng)盡量使機(jī)構(gòu)的數(shù)目減少，使傳動(dòng)鏈短，這樣可以提高機(jī)械效率，減低生產(chǎn)成本。
2.當(dāng)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比較大而采用多級傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)合理分配各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比。傳動(dòng)比的分配原則時(shí)使總的體積小和發(fā)揮各類傳動(dòng)機(jī)構(gòu)本身的優(yōu)勢。
3.合理安排傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的次序。當(dāng)總傳動(dòng)比時(shí)，要考慮多級傳動(dòng)。如有帶傳動(dòng)時(shí)，一般將帶傳動(dòng)放置在高速級；如采用不同類型的齒輪機(jī)構(gòu)組合，圓錐齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)一般放置在高速級；鏈傳動(dòng)一般不宜放在高速級。
4.在滿足傳遞要求的前提下，應(yīng)盡量采用平面?zhèn)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)，使制造，組裝，維修更加方便。
5.在對傳動(dòng)系統(tǒng)的尺寸的要求較小時(shí)，可采用行星輪系機(jī)構(gòu)。
2.2傳動(dòng)方案的擬訂
根據(jù)設(shè)計(jì)要求，推鋼機(jī)的最大推力為F=120T,推鋼速度為0.1m/s，返回速度為0.16 m/s，工作行程為1000m，檢修行程為1800m，可見推鋼機(jī)整體尺寸不大，且在低速狀態(tài)下工作。
綜合考慮以上傳動(dòng)類型的特點(diǎn)和推鋼機(jī)的設(shè)計(jì)要求，現(xiàn)選用齒輪齒條傳動(dòng)和開式齒輪傳動(dòng)，并采用減速器與電動(dòng)機(jī)相連接。
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