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法蘭成型機(jī)的總體設(shè)計(jì),指導(dǎo)老師: 吳彥紅老師 姓 名: 李達(dá)林 學(xué) 號(hào): 20050428 班 級(jí): 機(jī)制052班 專(zhuān) 業(yè): 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化,設(shè)計(jì)任務(wù),法蘭是使兩個(gè)管件相互連接并達(dá)到密封作用的零件，在工業(yè)管道中，法蘭連接的應(yīng)用十分廣泛。通過(guò)吳老師的聯(lián)系,我們參觀了一家南昌的機(jī)械廠，根據(jù)工廠工人師傅們的要求，我們?cè)O(shè)計(jì)的機(jī)器要將尺寸為3031256mm，材料為Q235的扁鋼卷制成內(nèi)徑為370mm，外徑為430mm的法蘭環(huán)。然后再改變機(jī)器的部分結(jié)構(gòu)，可以生產(chǎn)各種規(guī)格的法蘭環(huán)。,,法蘭成型方案的確定,如圖所示，我們?cè)O(shè)計(jì)的法蘭成型機(jī)采用機(jī)械式三輥對(duì)稱(chēng)式結(jié)構(gòu)方案。上輥在兩下輥中央對(duì)稱(chēng)位置作垂直升降運(yùn)動(dòng)，通過(guò)螺桿螺母?jìng)鲃?dòng)而獲得，兩下輥?zhàn)餍D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)蝸輪軸上的輸出齒輪與下輥齒輪嚙合，為卷制板材提供扭矩。,壓下裝置的設(shè)計(jì),板材在卷制過(guò)程中，曲率的控制是通過(guò)調(diào)整上輥的壓下量來(lái)實(shí)現(xiàn)的，壓下量可通過(guò)標(biāo)尺任意調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了一定范圍內(nèi)的曲率半徑的卷曲。上輥的壓下采用“螺母固定，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng)”的螺旋傳動(dòng)方式，并通過(guò)滑塊使上輥軸與螺桿保持相對(duì)靜止，從而達(dá)到上輥軸與螺桿同步升降的目的。,法蘭成型直徑與壓下量的關(guān)系,,為了直觀地反映法蘭成型直徑與壓下量的關(guān)系，我們?cè)谇爸С邪迳习惭b有100mm長(zhǎng)的刻度尺，并在上輥軸上安裝一指針，指針在刻度尺上的指示范圍為（60,100）mm。,上輥輪軸的設(shè)計(jì),由于本臺(tái)機(jī)器要求此軸具有較高的強(qiáng)度且軸徑不能過(guò)大，因此我們選用合金鋼，其牌號(hào)為38CrMoAlA，鍛造成形及調(diào)質(zhì)處理，毛壞直徑60mm，硬度293321HBS，抗拉強(qiáng)度極限b=930MPa，屈服極限s=785MPa，彎曲疲勞極限 -1=440MPa，剪切疲勞極限-1=280MPa，許用彎曲應(yīng)力-1b=75MPa。 因?yàn)檩S在工作中主要承受的是徑向重載，所以安裝在上輥輪與軸之間的軸承的類(lèi)型選用圓柱滾子軸承，型號(hào)為32508。,,,上輥軸的受力圖、剪力圖、彎矩圖,校核上輥軸的強(qiáng)度,,,,螺旋傳動(dòng)設(shè)計(jì),對(duì)于以傳遞運(yùn)動(dòng)為主的傳導(dǎo)螺旋，其失效形式主要是由于磨損而產(chǎn)生的過(guò)大間隙或變形造成運(yùn)動(dòng)精度下降，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)以螺紋耐磨性計(jì)算和螺桿的剛度計(jì)算來(lái)確定螺旋傳動(dòng)的主要尺寸參數(shù)。 螺旋傳動(dòng)設(shè)計(jì)步驟： 1.選擇材料和許用應(yīng)力 2.按耐磨性計(jì)算螺紋中徑 3.自鎖性驗(yàn)算 4.螺桿強(qiáng)度驗(yàn)算 5.螺母螺紋強(qiáng)度驗(yàn)算 6.螺桿的穩(wěn)定性驗(yàn)算,“五大輪”的設(shè)計(jì),“五大輪”包括一個(gè)調(diào)整輥輪（上輥輪），兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輥輪（下輥輪）及兩個(gè)限位輪 。由于上輥輪和下輥輪為主要的工作部件，受重載作用，對(duì)強(qiáng)度和硬度有很高的要求，我們選用55號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼作為這三個(gè)輥輪的材料，其屈服強(qiáng)度為380Mpa，熱軋硬度可達(dá)255HBS。為了增大輥輪與被卷鋼板間的摩擦，可對(duì)下輥輪表面進(jìn)行滾花加工。 限位輪在本機(jī)器中為非受力件，對(duì)各力學(xué)性能要求不高，只起到對(duì)卷圓鋼板進(jìn)行初定位的作用，材料選用HT100，設(shè)計(jì)其直徑為180mm，通過(guò)凸臺(tái)及螺栓對(duì)其進(jìn)行軸向定位。,考慮到卷圓鋼板的厚度（或?qū)挾龋┎灰唬覀儗⑾螺佪喿龀煞指钍?，由?nèi)外輥輪組成，對(duì)加工不同規(guī)格的扁鋼（角鋼）時(shí)，按其壁厚，調(diào)節(jié)內(nèi)輥輪和外輥輪之間的間隙。,松開(kāi)螺栓2，旋緊螺釘3，間隙加大 松開(kāi)螺釘3，旋緊螺釘2，間隙減小,箱體的設(shè)計(jì),箱體主要承受著上輥輪、下輥輪、皮帶輪及蝸輪對(duì)它的力，其中屬上輥輪對(duì)它的力最大，強(qiáng)度作為評(píng)定箱體工作能力的基本準(zhǔn)則。由于鑄鐵的鑄造性能與切削性能好，吸振能力強(qiáng)，價(jià)格低廉，鑄鐵件易于大量生產(chǎn)，且箱體承受著較大的彎曲應(yīng)力，因此我們選用HT200作為箱體的材料，為了便于鑄造，箱體上與各軸接觸的凸臺(tái)采用鑄鐵焊的形式，底座角鋼及支承鋼板與箱體的連接也采用焊接的形式。,設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù),設(shè)備使用注意事項(xiàng),1.板材長(zhǎng)度等于“法蘭的中徑圓周率”。 2.板材頭應(yīng)“預(yù)彎邊”，半徑應(yīng)與法蘭半徑相同。 3.接通電源后，進(jìn)行下輥正反兩個(gè)方向和上輥升降運(yùn)動(dòng)，檢查各運(yùn)動(dòng)有無(wú)不正常的卡死現(xiàn)象。 4.設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)有不規(guī)則的噪音、沖擊等不正常現(xiàn)象，應(yīng)立即“停機(jī)”檢查。 5.加壓給進(jìn)應(yīng)循序漸進(jìn)，不可過(guò)急。 6.給進(jìn)一次應(yīng)卷到頭，中間不要給進(jìn)。 7.快結(jié)束時(shí)，應(yīng)使用法蘭外徑圓弧量板隨時(shí)檢測(cè)“卷圓度”。,設(shè)備的潤(rùn)滑和保養(yǎng),1.設(shè)備在使用前，先檢查箱體側(cè)面的油標(biāo)所顯示的油 位。如油位低于油線時(shí)，必須從箱體蓋上的注油孔內(nèi)注油，直到達(dá)到油線。 2.從上輥輪軸前端的油杯注油，以潤(rùn)滑上輥輪的滑動(dòng)軸承。 3.潤(rùn)滑壓下裝置的滑塊，調(diào)節(jié)螺桿和螺母。 4.夏季時(shí)，箱體內(nèi)可注入30號(hào)、40號(hào)機(jī)械油。冬季時(shí)，可注入20號(hào)機(jī)械油。正常使用半年后，箱體可清洗換油一次，正確的維護(hù)和保養(yǎng)是保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)和延長(zhǎng)使用壽命的重要因數(shù)。,總結(jié),經(jīng)過(guò)兩個(gè)多月的準(zhǔn)備及實(shí)際工作，在吳老師的指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助下，此次畢業(yè)設(shè)計(jì)順利完成。由于自身知識(shí)有限，時(shí)間及資料的不足，又缺乏工作經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中難免有設(shè)計(jì)上的缺陷，但通過(guò)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對(duì)大學(xué)四年各專(zhuān)業(yè)知識(shí)的綜合運(yùn)用，有了一定程度上的把握。 總之，此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我邁出校園，走向工作崗位的綜合演練，它為我今后的工作打下了堅(jiān)實(shí)而牢固的基礎(chǔ)。,圖紙統(tǒng)計(jì)量,1 張 A0 1 張 A1 1 張 A3 14張 A4 共計(jì)2.5張 A0,致謝,本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已告完成，在此向指導(dǎo)老師吳彥紅老師致以由衷的敬意，感謝她長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)我們孜孜不倦的教導(dǎo)，同時(shí)我也要特別感謝嚴(yán)霖元老師，謝謝他對(duì)我們的指導(dǎo)。 此外，我也要感謝江西同盛機(jī)械廠和那里的工人師傅們，感謝他們的幫助和支持。同時(shí)也要感謝本組成員艾興同學(xué)，是我們的團(tuán)結(jié)協(xié)作才順利完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。 最后還要感謝各位評(píng)委老師，您們辛苦了！ 歡迎提出寶貴的意見(jiàn)和建議！謝謝！,