矿用U型钢成型修复机整体设计

摘要

本设计是关于矿用U型钢支架滚压成型修复机的设计，通过对比各种滚弯成型原理，最终确定利用侧辊摆动式四辊滚弯成型原理，主要对主副辊及减速器部分进行了较为详细的设计计算。

首先对各种滚弯成型原理进行了分析比较，选定类型，然后对各辊（主要是主副辊）进行分析设计。侧辊摆动式四辊滚弯成型原理是由主副辊对滚，为滚弯U型钢提供动力，能够连续滚弯，经济高效。

设计中的减速器是三级展开式圆柱齿轮减速器。齿轮材料为40Cr（调质），校核齿轮、轴、键、轴承确保实际可行。

关键词：U型钢 四辊 修复机 减速器 齿轮

目录

绪  论 - 1 -

1.1 概述 - 1 -

1.2 卷板机的原理 - 2 -

1.2.1 卷板机的运动形式 - 2 -

1.2.2 弯曲成形的加工方式 - 3 -

1.3 卷板机的发展趋势 - 4 -

第二章 方案的论证及确定 - 6 -

2.1 方案的论证 - 6 -

2.1.1 方案1 双辊卷板机 - 6 -

2.1.2 方案2 三辊卷板机 - 7 -

2.1.3 方案3 四棍卷板机 - 8 -

2.2 方案的确定 - 9 -

2.3 本章小结 - 9 -

第三章 侧辊摆动方案的确定 - 10 -

3.1 u型钢滚弯加工的步骤和过程 - 10 -

3.2 主传动方案的机构设计 - 11 -

3.2.1 主传动达到的技术指标 - 11 -

3.2.2 主传动设计方案 - 11 -

3.3 控制系统方案选择 - 12 -

3.4 液压系统的传动原理 - 12 -

3.5 本章小结 - 12 -

第四章 传动设计 - 13 -

4.1 传动方案分析 - 13 -

4.1.1 齿轮传动 - 13 -

4.1.2 皮带传动 - 14 -

4.2 传动系统的确定 - 15 -

4.3 本章小结 - 15 -

第五章 动力设计 - 15 -

5.1 主传动系统液压马达的选择 - 15 -

5.1.1 主副辊参数的选择计算 - 15 -

5.1.2 液压马达的功率确定 - 16 -

第六章 减速器设计 - 23 -

6.1 传动方案拟定 - 23 -

6.2 减速器总传动比及其分配 - 23 -

6.2.1 总传动比 - 23 -

6.2.2 传动比的分配 - 24 -

6.3 各轴参数计算 - 25 -

6.3.1 各轴转速计算 - 25 -

6.3.2 各轴扭矩计算 - 25 -

6.3.3 各轴功率计算 - 25 -

6.4 齿轮传动设计 - 26 -

6.4.1 一级变速齿轮设计 - 26 -

6.4.2 二级变速齿轮设计 - 31 -

6.4.3 三级变速齿轮设计 - 34 -

6.4.4 齿轮设计结果汇总 - 38 -

6.5 轴的设计校核 - 39 -

6.5.1 轴的结构设计 - 39 -

6.6 轴承的选型 - 41 -

6.7 键的选型及校核 - 41 -

6.8 减速器的结构设计和齿轮、轴承的润滑 - 43 -

6.8.1 箱体参数 - 43 -

6.8.2 齿轮、轴承的润滑 - 44 -

第七章 液压系统设计 - 45 -

7.1  液压系统工作要求 - 45 -

7.2  液压系统设计参数 - 45 -

7.3  液压执行元件载荷分析 - 45 -

7.3.1  各液压缸载荷计算 - 45 -

7.3.2  液压马达参数 - 47 -

7.4  液压系统主要参数计算 - 47 -

7.4.1  初选系统工作压力 - 47 -

7.4.2  计算液压缸的主要机构尺寸 - 47 -

7.4.3  计算液压马达排量 - 48 -

7.5  计算液压执行元件的实际最大工作压力 - 49 -

7.7制定系统方案及拟定液压系统图 - 49 -

7.7.1制定系统方案 - 49 -

7.7.2 系统所需回路分析 - 49 -

7.7.3  拟定液压系统图 - 52 -

7.8  液压元件的选择 - 52 -

7.8.1  液压泵的选择 - 52 -

7.8.2  电动机功率的确定 - 53 -

7.8.3  液压马达的选择 - 54 -

7.8.4  液压阀的选择 - 54 -

7.8.5  液压管道内径计算 - 55 -

7.8.6  确定油箱有效容积 - 56 -

7.9  液压系统性能验算 - 56 -

7.9.1  液压系统压力损失： - 56 -

7.9.2  液压系统发热温升计算 - 58 -

结  论 - 59 -

参考文献 - 60 -

致  谢 - 61 -

附录： - 62 -

外文资料与中文翻译 - 62 -