卷板机设计说明

一．设计依据

1．功能要求：最大可以卷40mm厚2500mm宽的钢板。

2．本设计为参照设计，按照原有的设备及图纸的结构尺寸，进行扩大设计。原参照物共有三种：一、现车间所有的卷板机，整体结构即完全仿照之而定。二、创先公司车间的卷板机。其结构与我公司的大不相同，参考其确定功率、齿轮模数、轴径等数据。三、李建胜、花荣彪测绘设计的一套小型卷板机图纸。一些内部结构采用其设计思路。

3．何经理事先已购得旧辊三根，经过加工后的卷板部尺寸分别为φ310×2800、φ440×2800。

4．40×2500钢板（材质Q235－A）的屈服计算

σmax＝Mmax/W＝≥[σ]

Mmax≥[σ]W=bh2[σ]/6=2.5×0.042×225×106/6=1.5×105N·m

F=4M/L=4×1.5，z1=14，z2=42105/0.69=9×105N

二．总体传动设计

1．卷板机的动作主要有两个：压板辊的升降、承板辊的转动。两个动作不能同时进行，采用电气连锁。

2．压板辊的传动系统：

电机        齿轮组Ⅰ     减速器     联轴器     蜗杆、蜗轮组     螺母、丝杠     辊座压板辊

电机：Y180L－6，15KW，970r/min

齿轮组Ⅰ：m=8，z1=14，z2=42

减速器：ZLY200－20－Ⅷ　ZBJ19004－88

蜗杆、蜗轮组：m=16，z1=1，z2=31，a=315

丝杠：Tr120×14－7e

压板辊升降速度s=970×14/(3×20×31)=7.3mm/min

3．承板辊的传动系统

电机        齿轮组Ⅱ      减速器      齿轮组Ⅲ      轴      齿轮组Ⅳ      承板辊

电机：Y225M－6，30KW，980r/min

齿轮组Ⅱ：m=10，z1=15，z2=23

减速器：ZSY280－56－Ⅲ　ZBJ19004－88

齿轮组Ⅲ：m=12，z1=16，z2=31

齿轮组Ⅳ：m=16，z1=16，z2=31

承板辊转速n=980×15×16×16/(23×56×31×31)=3.04r/min

4．说明：30KW电机是根据创先卷板机电机的数据由手册选取相近的标准电机。15KW电机是在推算的基础上功率略为加大。承板辊的转速与创先的转速接近。各齿轮（蜗轮）模数基本采用创先卷板机相同部位齿轮的模数。其余齿轮模数，是根据传递力矩的相对大小，类推而来。

5．传动简图：

升降部分简图：

    1、电机2、齿轮组Ⅰ3、减速器4、联轴器5、圆锥滚子轴承6、蜗轮蜗杆组7、丝杠

     转动部分简图：

  1、电机2、齿轮组Ⅱ3、减速器4、齿轮组Ⅲ5、深沟球轴承6、轴7、齿轮组Ⅳ8、铜套9、承板辊

三．减速器选型

1．升降部分减速器：P2＝15KW，n2=970/3=323.3

P2m=P2·f1=15×1=15；减速器选ZLY200－20，n=750r/min时P=41KW

P1=41×323.3/750=17.9KW；P2m＜P1，所以，可以选用。

校核热功率：P2t=P2·f2·f3·f4=15×1.15×0.74×1.25=16KW≤PG1=65KW

所以，热功率合格。

2．升降部分减速器：P2＝30KW，n2=980×15/23=639.1

P2m=P2·f1=30×1=30；减速器选ZSY280－56，n=750r/min时P=40KW

P1=40×639.1/750=34.1KW；P2m＜P1，所以，可以选用。

校核热功率：P2t=P2·f2·f3·f4=30×1.15×0.74×1.05=27KW≤PG1=100KW

所以，热功率合格。

四．丝杠设计

1．用于压板辊升降的丝杠：根据实测的杠粗，取相近的标准丝杠Tr120×14－7e

进行校核如下：p=F/(πd2H1n)=4.5×105=12.7N/mm2≤[p]=13~18 N/mm2

所以使用Tr120×14－7e的丝杠应无问题。

2．用于压辊的丝杠：根据所见各个卷板机的大小对比，按标准选型为Tr60×3－7e

五．关于齿轮的一些说明

本卷板机共用到8种9个齿轮，全部都是渐开线圆柱直齿轮。