購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)請(qǐng)充值后下載，，資源目錄下的文件所見(jiàn)即所得，都可以點(diǎn)開(kāi)預(yù)覽，，資料完整，充值下載可得到資源目錄里的所有文件。。?！咀ⅰ浚篸wg后綴為CAD圖紙，doc,docx為WORD文檔，原稿無(wú)水印，可編輯。。。具體請(qǐng)見(jiàn)文件預(yù)覽，有不明白之處，可咨詢(xún)QQ:12401814
第Ⅰ頁(yè)
遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
拆卷機(jī)的設(shè)計(jì)
摘要
冷軋帶鋼在國(guó)民生產(chǎn)生活中占有重要的地位。在冷軋帶材車(chē)間，拆卷機(jī)被廣泛應(yīng)用。凡是以帶卷為坯料的機(jī)組，如：連續(xù)酸洗、軋制、剪切、連續(xù)熱處理及連續(xù)鍍層等機(jī)組，頭部都必須設(shè)置拆卷機(jī)，完成拆卷、直頭和送料等準(zhǔn)備工序。所以說(shuō)拆卷機(jī)為帶材生產(chǎn)線上不可缺少的單體設(shè)備。本設(shè)計(jì)對(duì)拆卷機(jī)力能參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算，包括對(duì)主軸傳遞力矩的計(jì)算、主電機(jī)的選擇、減速器的選擇，還對(duì)拆卷機(jī)橫移機(jī)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)校核及其支承裝置的改進(jìn)設(shè)計(jì)，對(duì)拆卷機(jī)主要零件如拆卷機(jī)主軸、主軸軸承、彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器等進(jìn)行了強(qiáng)度校核、壽命設(shè)計(jì)及型號(hào)選擇等。最后，對(duì)拆卷機(jī)進(jìn)行了潤(rùn)滑方式選擇、技術(shù)經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益分析。
關(guān)鍵詞：拆卷機(jī)；橫移機(jī)構(gòu)；液壓缸；設(shè)計(jì)；校核
第 Ⅱ 頁(yè)
遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
Design of unwinder intensity
Abstract
Cold-rolled strip steel occupies an important position in the national production and life.In the cold rolling strip workshop,unwinder is widely used.The reminder is necessary for every coil as blank units,such as,continuous pickling,rolling,shearing,continuous and continuous plating,heat treatment unit,the head,complete tear open volume,straight head and feeding process.So unwinder is one of indispensable equipment for strip production line.In this design, the calculation of main shaft transmission torque,the choice of the main motor and reducer are done.Also the design of the unwinder transversal mechanism improvement design,checking and its supporting device for main parts such as unwinder unwinder spindle,spindle bearing,elastic dowel pin shaft coupling,key,etc on the intensity and service life design and model selection are all finished.Finally,the unwinder lubrication mode selection,technical and economic and social benefit analysis are finished.
Key words:Unwinder；Transverse institutions；The hydraulic cylinder；Design；Check
第 Ⅲ 頁(yè)
遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
目錄
1緒論 1
1.1拆卷機(jī)的發(fā)展方向 1
1.2拆卷機(jī)的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn) 1
1.2.1 單卷筒可脹縮拆卷機(jī) 1
1.2.2 雙錐頭無(wú)脹縮拆卷機(jī) 2
1.2.3 雙圓柱頭可脹縮拆卷機(jī) 2
1.3研究現(xiàn)狀 3
1.4研究?jī)?nèi)容和研究方法? 4
2 橫移機(jī)構(gòu)方案的傳動(dòng)評(píng)述與選擇 5
2.1橫移裝置傳動(dòng)方案的確定 5
2.2主要傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 6
2.2.1 主軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 6
2.2.2 橫移傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 6
3 力能參數(shù)的計(jì)算 8
3.1拆卷機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算 8
3.1.1拆卷張力的選用計(jì)算 8
3.1.2拆卷機(jī)壓輥壓緊力計(jì)算 9
3.1.3圓柱頭徑向壓力計(jì)算 10
3.1.4拆卷機(jī)卷筒傳動(dòng)力矩計(jì)算 11
3.2主電機(jī)的選擇 12
3.2.1傳動(dòng)功率的計(jì)算 12
3.2.2選擇電動(dòng)機(jī)系列 13
3.2.3選擇電動(dòng)機(jī)功率 13
3.2.4校核電動(dòng)機(jī) 14
第 Ⅳ 頁(yè)
遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
3.3減速器的選擇 14
3.3.1減速器類(lèi)型選擇 14
3.3.2減速器速比確定 14
4 橫移液壓缸裝置 16
4.1液壓缸及其選擇 16
4.2液壓缸系統(tǒng)工作原理 17
4.3液壓缸推力和流量等參數(shù)的計(jì)算 17
4.4液壓缸穩(wěn)定性計(jì)算與穩(wěn)定性校核 18
4.4.1 橫移機(jī)構(gòu)的阻力 18
4.4.2 液壓缸穩(wěn)定性校核 18
4.5橫移液壓缸支承裝置改進(jìn) 20
5 主要零件的強(qiáng)度計(jì)算 21
5.1拆卷機(jī)主軸計(jì)算 21
5.1.1 彎矩圖 21
5.1.2 扭矩圖 23
5.1.3 校核軸的強(qiáng)度 23
5.2拆卷機(jī)主軸軸承計(jì)算 25
5.2.1 初選軸承 25
5.2.2 驗(yàn)算軸承的使用壽命 25
5.3聯(lián)軸器的選擇與校核 27
5.3.1 聯(lián)軸器類(lèi)型選擇 27
5.3.2 聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)矩 27
5.3.3 聯(lián)軸器型號(hào)選擇 28
5.3.4 聯(lián)軸器強(qiáng)度驗(yàn)算 28
6 潤(rùn)滑方式的選擇 30
第 Ⅴ 頁(yè)
遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
7 設(shè)備的可靠性與經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià) 31
7.1 設(shè)備完好率與利用率 31
7.2 設(shè)備的可靠性 31
7.2.1 設(shè)備可靠度的計(jì)算 31
7.2.2 設(shè)備平均壽命 32
7.2.3 機(jī)械設(shè)備的有效度 32
7.3 設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià) 33
7.3.1 盈虧平衡分析 34
總 結(jié) 36
致 謝 37
參考文獻(xiàn) 38
第 47 頁(yè)
遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
1 緒論
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和科技的蓬勃發(fā)展，對(duì)鋼鐵的需求越來(lái)越重要。為滿足國(guó)民生產(chǎn)生活各部門(mén)的需求，除軋制生產(chǎn)一般產(chǎn)品外，還生產(chǎn)建筑、造船、汽車(chē)、石油化工、礦山、國(guó)防用的專(zhuān)業(yè)鋼材，對(duì)帶鋼的需求也日漸增加。作為實(shí)現(xiàn)帶鋼生產(chǎn)連續(xù)化、機(jī)械化和自動(dòng)化的重要設(shè)備，拆卷機(jī)和卷取機(jī)廣泛應(yīng)用于熱軋、酸洗、冷軋、平整、連續(xù)退火、涂鍍、精整、重卷、剪切等生產(chǎn)線機(jī)組中，是必不可少的關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備[1]。
拆卷機(jī)的設(shè)計(jì)，除了按一般機(jī)械設(shè)計(jì)程序進(jìn)行機(jī)構(gòu)和強(qiáng)度設(shè)計(jì)外，尚有幾個(gè)與工藝和操作有關(guān)特殊問(wèn)題。如機(jī)構(gòu)選擇、橫移機(jī)構(gòu)的改進(jìn)設(shè)計(jì)、主要參數(shù)確定、卷筒壓力計(jì)算和張力、調(diào)速、卷取質(zhì)量等。
1.1 拆卷機(jī)的發(fā)展方向
冷軋帶材拆卷機(jī)和卷取機(jī)是將冷狀態(tài)下鋼卷打拆或?qū)搸Ь沓射摼淼臋C(jī)械設(shè)備，用在可逆式、連續(xù)式軋制線上和帶鋼精整機(jī)組的作業(yè)線上。常用的冷軋帶鋼卷取機(jī)分為輥式和卷筒式兩種，前者已很少被使用，本文著重介紹的卷筒式卷取機(jī)中的扇形脹縮式卷取機(jī)，由斜楔脹縮和棱錐脹縮兩類(lèi)組成，廣泛應(yīng)用于高速卷取機(jī)、大張力卷取機(jī)和小張力卷取機(jī)上。在現(xiàn)代冷軋車(chē)間，軋機(jī)正向高速化、大卷重和自動(dòng)化方向發(fā)展[2]。
1.2 拆卷機(jī)的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)
1.2.1 單卷筒可脹縮拆卷機(jī)
這種結(jié)構(gòu)拆卷機(jī)，由于卷筒長(zhǎng)，考慮上料方便，要求卷筒卷徑脹縮范圍大，另外上卷時(shí)間也較雙圓柱頭拆卷機(jī)長(zhǎng)。由于卷筒支撐在活動(dòng)支座上，增加卷筒剛性，適用于大張力拆卷。單卷筒式拆卷機(jī)適用于薄帶鋼（2毫米以下）。按卷筒結(jié)構(gòu)形式不同，可分為單卷筒棱錐式拆卷機(jī)和單卷筒鏈板式拆卷機(jī)。圖1.1為單卷筒鏈板拆卷機(jī)機(jī)構(gòu)。
1-內(nèi)卷筒；2-鏈板；3-弓形塊；4-心軸；5-墊板
圖1.1 單卷筒鏈板式拆卷機(jī)結(jié)構(gòu)
這種拆卷機(jī)進(jìn)適用于拆卷張力不大于1000公斤的卷重在15噸以下的橫切機(jī)組、清洗機(jī)組、退火機(jī)組等精整機(jī)組。對(duì)于處理卷重較大和拆卷張力較大的帶卷時(shí)，可采用單卷筒棱錐式拆卷機(jī)。圖1.2為單卷筒棱錐式拆卷機(jī)。
1-活動(dòng)支撐軸頸；2-拉桿；3-空心軸；4-扁銷(xiāo)；5-弓形塊；6-棱錐軸；7-滑鍵
圖1.2 單卷棱錐式拆卷機(jī)的卷筒結(jié)構(gòu)
這種單卷筒棱錐式拆卷機(jī)與鏈板式拆卷機(jī)比較，具有剛性好、拆卷張力大、設(shè)備重量較輕等優(yōu)點(diǎn)，目前已被廣泛采用。
1.2.2 雙錐頭無(wú)脹縮拆卷機(jī)
這種結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較早。具有上料方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。由于雙錐頭拆卷機(jī)錐頭部分和帶卷內(nèi)圈接觸面積太小，在帶張力操作時(shí)，容易損壞帶鋼頭部。此外，由于錐頭不能脹縮，在拆卷過(guò)程中容易使帶卷內(nèi)孔與錐頭產(chǎn)生打滑。因此，這種結(jié)構(gòu)的拆卷機(jī)僅用來(lái)拆卷張力小的厚帶鋼。目前，新設(shè)計(jì)的拆卷機(jī)已經(jīng)不太采用這種結(jié)構(gòu)形式。圖1.3為雙錐頭無(wú)脹縮拆卷機(jī)。
圖1.3 雙錐頭無(wú)脹縮拆卷機(jī)
1.2.3 雙圓柱頭可脹縮拆卷機(jī)
雙圓柱頭可脹縮拆卷機(jī)按其脹縮方式的不同，還可分為徑向液壓缸脹縮雙圓柱頭式拆卷機(jī)和軸向液壓缸脹縮雙圓柱頭拆卷機(jī)兩種。
雙圓柱頭式拆卷機(jī)用于酸洗機(jī)組、剪切機(jī)組及冷連軋機(jī)組。一般來(lái)說(shuō)，這種拆卷機(jī)用來(lái)拆卷張力不大的帶厚為2-8毫米的熱軋帶鋼。
圖1.4為徑向液壓缸脹縮雙圓柱頭拆卷機(jī)。
圖1.4 徑向液壓缸脹縮雙圓柱頭拆卷機(jī)
軸向液壓缸雙圓柱頭拆卷機(jī)，用于五機(jī)架冷連軋機(jī)組。卷筒結(jié)構(gòu)如圖1.5所示。
1-空心軸；2-拉桿；3-弓形塊
圖1.5 軸向液壓缸脹縮的雙圓柱頭拆卷機(jī)的卷筒結(jié)構(gòu)
軸向液壓缸脹縮雙圓柱頭拆卷機(jī)與徑向液壓缸脹縮雙圓柱頭拆卷機(jī)相比，僅僅是圓柱頭脹縮液壓缸布置方式不同。制造和使用等方面來(lái)看，軸向液壓缸脹縮雙圓柱頭拆卷機(jī)較好[3]。
1.3研究現(xiàn)狀
冷軋帶材拆卷機(jī)和卷取機(jī)是將冷狀態(tài)下鋼卷打開(kāi)或?qū)搸Ь沓射摼淼臋C(jī)械設(shè)備，用在可逆式、連續(xù)式軋制線上和帶鋼精整機(jī)組的作業(yè)線上。常用的冷軋帶鋼拆卷機(jī)分為無(wú)壓輥式和有壓輥式兩種，前者已很少被使用，有壓輥式拆卷機(jī)中的脹縮式拆卷機(jī)[4]，由斜楔脹縮和棱錐脹縮兩類(lèi)組成，廣泛應(yīng)用于高速拆卷機(jī)、大張力拆卷機(jī)和小張力拆卷機(jī)上。在現(xiàn)代冷軋車(chē)間，軋機(jī)正向高速化、大卷重和自動(dòng)化方向發(fā)展[5]。
1.4研究?jī)?nèi)容和研究方法?
本課題通過(guò)對(duì)冷軋廠冷軋帶鋼的生產(chǎn)工藝過(guò)程的全面深入了解，研究冷軋帶鋼生產(chǎn)過(guò)程中拆卷機(jī)的作用與特點(diǎn)，提高帶鋼拆卷時(shí)間。
（1）去鞍鋼參觀冷軋帶鋼生產(chǎn)線更深入的了解拆卷機(jī)的構(gòu)造運(yùn)行。
（2）查閱資料再結(jié)合到鞍鋼參觀來(lái)確定設(shè)計(jì)方案。
（3）按工藝要求和理論計(jì)算對(duì)拆卷機(jī)強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算校核研究。
（4）根據(jù)生產(chǎn)工藝和實(shí)際操作對(duì)橫移機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。
2 橫移機(jī)構(gòu)方案的傳動(dòng)評(píng)述與選擇
根據(jù)對(duì)拆卷機(jī)結(jié)構(gòu)的了解，可以確定它的幾個(gè)主要組成成分：橫移機(jī)構(gòu)、電動(dòng)機(jī)、減速器、主軸脹縮結(jié)構(gòu)、拆卷機(jī)卷筒、壓輥。
本篇論文主要進(jìn)行橫移機(jī)構(gòu)的評(píng)述與選擇。
根據(jù)拆卷機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的介紹，優(yōu)缺點(diǎn)和拆卷機(jī)現(xiàn)場(chǎng)的綜合考慮，選擇橫移液壓缸脹縮雙圓柱頭拆卷機(jī)。
雙圓柱頭拆卷機(jī)包括左、右兩個(gè)卷筒，分別由電動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)減速裝置單獨(dú)傳動(dòng)。左右錐頭分別由液壓缸操作，可沿其水平方向移動(dòng)，借此夾持帶卷內(nèi)徑，并對(duì)中機(jī)組中心線。圓柱脹縮由兩個(gè)軸向液壓缸來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了使兩個(gè)軸向液壓缸作同步徑向運(yùn)動(dòng)，利用齒輪箱實(shí)現(xiàn)機(jī)械同步。這種機(jī)構(gòu)基本上克服了錐頭無(wú)脹縮拆卷機(jī)的打滑，使用效果良好[6]。
2.1 橫移裝置傳動(dòng)方案的確定
從功能與動(dòng)作著手分析，橫移裝置的功能是負(fù)責(zé)拆卷機(jī)卷筒的運(yùn)送，基本動(dòng)作就是左右進(jìn)退，即也有往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)，但過(guò)程和動(dòng)作都比較簡(jiǎn)單，其中也有變速過(guò)程。
根據(jù)工作情況，并結(jié)合一些現(xiàn)有的資料，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)生活中普遍應(yīng)用的有兩種橫移裝置方案。一種是機(jī)械式（如圖2.1所示），另一種是液壓式（如圖2.2所示）。通過(guò)對(duì)比這兩種方案，并結(jié)合本設(shè)計(jì)的拆卷機(jī)的工作條件和環(huán)境，來(lái)確定本設(shè)計(jì)的橫移裝置。它們的優(yōu)缺點(diǎn)比較列于表2.1。往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)很容易用油缸來(lái)實(shí)現(xiàn)，而且根據(jù)表2.1傳動(dòng)方案的比較，選擇液壓式的橫移傳動(dòng)機(jī)構(gòu)[6]。
圖2.1 機(jī)械式橫移機(jī)構(gòu)
圖2.2 液壓式橫移機(jī)構(gòu)
表2.1 傳動(dòng)方案比較
種類(lèi)
比較
機(jī)械式
液壓式
優(yōu)點(diǎn)
工作穩(wěn)妥可靠、 傳動(dòng)效率高不需要經(jīng)常維修、 推力、行程大
推力大
推速易控制
缺點(diǎn)
結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、自重大
漏油、勤維修
備注
應(yīng)用廣
推廣使用
2.2 主要傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.2.1 主軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
主軸傳動(dòng)的方式：通過(guò)左右兩個(gè)軸向液壓缸實(shí)現(xiàn)脹縮操作。
主軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：
機(jī)構(gòu)的主體被設(shè)置在拆卷機(jī)內(nèi)卷筒中心。液壓缸用軸向布置，通過(guò)液壓油的進(jìn)出來(lái)實(shí)現(xiàn)小軸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)其端部的錐頭進(jìn)行脹縮運(yùn)動(dòng)。
2.2.2 橫移傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
橫移傳動(dòng)的方式：也是通過(guò)左右兩個(gè)液壓缸驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)機(jī)架橫移往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
橫移傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：
機(jī)構(gòu)被布置在機(jī)架的左右兩側(cè)。液壓缸用尾部銷(xiāo)軸的安裝方式固定；活塞桿一段用螺紋連接一耳環(huán)，把兩塊支撐板用銷(xiāo)軸固定在耳環(huán)上。當(dāng)液壓缸活塞桿伸長(zhǎng)，推動(dòng)機(jī)架內(nèi)框，內(nèi)框連同上面的托架在活塞桿推力作用下，隨桿的伸長(zhǎng)而向前移動(dòng)，當(dāng)要到達(dá)指定位置時(shí)，其速度較慢，之后進(jìn)行主軸脹縮固定鋼卷[7]。
3 力能參數(shù)的計(jì)算
拆卷機(jī)主要參數(shù)
1、鋼板最大厚度：=4mm；計(jì)算中?。篽=3mm
2、鋼卷最大外徑：=2000mm；內(nèi)徑：d=508mm
3、鋼卷最大寬度：=1000mm；最小寬度：=600mm，計(jì)算中取：b=750mm
4、鋼卷最大卷重：=12t=120kN，計(jì)算中?。篏=7.5t=75kN
5、拆卷最大開(kāi)口度：=2144mm；最小開(kāi)口度：=584mm
6、拆卷最大張力：=10kN
7、拆卷機(jī)單側(cè)行程：S=780mm
8、帶鋼速度：v開(kāi)=2～3.5m/s，計(jì)算中?。簐開(kāi)=3m/s
9、橫移速度（穿帶速度）：v=0.5m/s
10、啟動(dòng)時(shí)間：t=2s；制動(dòng)時(shí)間：t=2s
11、工作油壓：p=16MPa；額定油壓：=20MPa
12、難軋鋼種：=750MPa，=400MPa
13、單側(cè)錐頭重量：G錐=7000N；單側(cè)支承座重量：G支=75000N
3.1 拆卷機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算
3.1.1 拆卷張力的選用計(jì)算
精整機(jī)組拆卷張力的選用，與機(jī)組尾部卷取張力一樣，應(yīng)該十分謹(jǐn)慎。不適合的開(kāi)卷張力，會(huì)影響到精整機(jī)組正常生產(chǎn)。一般開(kāi)卷張力的選用按式（3.1）計(jì)算[3]。
（3.1）
式中 ——帶鋼寬度，b=750mm；
——帶鋼厚度，h=0.6mm；
——單位壓力，在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，可經(jīng)驗(yàn)公式（3.2）計(jì)算。
（3.2）
式中 ——帶鋼屈服極限，；
——張力系數(shù)，可按文獻(xiàn)選取，。
可得：。
3.1.2 拆卷機(jī)壓輥壓緊力計(jì)算
一般在拆卷機(jī)上設(shè)有壓輥，用壓緊帶鋼來(lái)增加制動(dòng)力矩，有利于正常拆卷。有時(shí)還
可以把壓輥?zhàn)龀沈?qū)動(dòng)的，這樣對(duì)拆卷引料也有一定好處（如圖3.1所示）。
壓輥壓緊力可按式（3.3）計(jì)算[3]。
P r
（3.3）
式中 ——帶卷內(nèi)半徑，；
——拆卷角度，；
——帶鋼在壓輥壓緊力作用下，帶鋼所產(chǎn)生弾塑彎曲力矩值，其值可按
式（3.4）計(jì)算。
（3.4）
式中 ——帶鋼橫截面上彈性區(qū)部分高度，即，mm；
——帶鋼厚度，h=3mm；
——帶鋼屈服極限，；
——帶鋼寬度，b=750mm；
——帶鋼彈性模量，；
——帶卷內(nèi)半徑，。
可得：
圖3.1 拆卷機(jī)壓輥壓緊力計(jì)算簡(jiǎn)圖
3.1.3 圓柱頭徑向壓力計(jì)算
如上所述，為了不要讓帶鋼卷內(nèi)徑和圓柱頭之間打滑，必須脹徑圓柱頭來(lái)產(chǎn)生足夠的摩擦力，使其力矩值和拆卷張力所引起的力矩相互平衡（如圖3.2所示）。
圓柱頭徑向壓力N可按式（3.5）計(jì)算[3]。
每個(gè)圓柱頭受力為總的拆卷張力的一半，即。由于圓柱頭有時(shí)受力不均。在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，可取。則有
（3.5）
式中 ——帶卷卷徑比。即帶卷外徑與內(nèi)徑之比：；
——帶卷內(nèi)徑與圓柱頭的摩擦系數(shù)。在圓柱頭上車(chē)有刻痕，??；
——拆卷張力，T=7.2kN。
可得：
圖3.2 圓柱頭徑向壓力N計(jì)算簡(jiǎn)圖
3.1.4 拆卷機(jī)卷筒傳動(dòng)力矩計(jì)算
參考圖3.3，卷筒傳動(dòng)力矩可按式（3.6）計(jì)算[3]。
（3.6）
式中 T——拆卷張力，；
R——帶卷外半徑，；
x——下垂度，；
——壓輥壓力，；
——壓輥與帶鋼的摩擦系數(shù)，一般可?。?
——壓輥半徑，；
——卷筒軸承處的摩擦力矩，其值可按式（3.7）計(jì)算。
（3.7）
式中 ——由卷筒（包括）自重即張力在卷筒軸承1處所引起的反力，
；
——由卷筒（包括）自重即張力在卷筒軸承2處所引起的反力，
；
——卷筒軸承處的摩擦系數(shù)，；
——卷筒軸承處1軸頸直徑，；
——卷筒軸承處2軸徑直徑，；
（注：、受力圖如圖3.4所示）
——壓輥軸承處的摩擦力矩，其值可按式（3.8）計(jì)算。
（3.8）
式中 ——壓輥壓緊力P和壓輥?zhàn)灾卦谳S承處引起的反力，
；
——卷筒軸承處的摩擦系數(shù)，；
——卷筒軸承處軸徑直徑，。
可得：。
圖3.3 有壓輥的拆卷機(jī)受力圖
圖3.4 軸承處受力圖
3.2 主電機(jī)的選擇
3.2.1 傳動(dòng)功率的計(jì)算
按式（3.6）求出卷筒傳動(dòng)力矩后，可按式（3.9）計(jì)算卷筒的傳動(dòng)功率[3]。
（3.9）
式中 ——卷筒傳動(dòng)力矩，；
v開(kāi) ——開(kāi)卷速度，m/s，v開(kāi)=3m/s；
——傳動(dòng)效率，；
R——帶卷外半徑，mm，R=750mm。
可得：。
3.2.2 選擇電動(dòng)機(jī)系列
電機(jī)是拆卷機(jī)的核心部分，如果電機(jī)選擇不合適，就會(huì)造成設(shè)備不能正常運(yùn)行，或者達(dá)不到客戶的速度及其他的生產(chǎn)要求。生產(chǎn)要求對(duì)我們的電機(jī)選擇是息息相關(guān)的。 其中對(duì)于選擇電機(jī)來(lái)說(shuō)，最主要的就是帶材的尺寸、帶材的材料類(lèi)型、客戶要求的最高速度及啟動(dòng)時(shí)最大加速時(shí)間等。
其次是按工作要求，根據(jù)工作電源種類(lèi)（直流或交流）、工作條件（環(huán)境、溫度、空間位置等）及負(fù)荷太小、性質(zhì)、啟動(dòng)特性和過(guò)載狀況等來(lái)選擇。
按生產(chǎn)要求及工作要求選用三相異步電動(dòng)機(jī)，封閉式機(jī)構(gòu)，電壓380V,YX系列。
3.2.3 選擇電動(dòng)機(jī)功率
傳動(dòng)裝置總效率可按式（3.10）計(jì)算[7]。
η= （3.10）
式中 η聯(lián)——聯(lián)軸器效率，取η聯(lián)=0.99；
η齒——齒輪嚙合效率，取η齒=0.97；
η承——滾動(dòng)軸承效率，取η承=0.99。
可得：η=0.8858。
所需電動(dòng)機(jī)功率由公式（3.11）計(jì)算。
（3.11）
式中 η——傳動(dòng)總效率，η=0.8858。
可得：。
3.2.4 校核電動(dòng)機(jī)
負(fù)荷較穩(wěn)定（或變化很?。B續(xù)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械，可按電動(dòng)機(jī)的額定功率來(lái)選擇，而不需要校驗(yàn)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱與起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。選擇時(shí)應(yīng)保證：
（3.12）
式中 ——電動(dòng)機(jī)額定功率，kW；
——工作時(shí)所需電動(dòng)機(jī)功率，kW。
查文獻(xiàn)[8]，選用電動(dòng)機(jī)型號(hào)為YX280S-4，額定功率=75kW，轉(zhuǎn)數(shù)n=1490。
3.3 減速器的選擇
3.3.1 減速器類(lèi)型選擇
減速器是作用在原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)之間獨(dú)立、封閉的傳動(dòng)裝置。由于減速器具備結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)準(zhǔn)確可靠、傳動(dòng)效率高和使用維護(hù)方便等特點(diǎn)，故在各種工業(yè)機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用廣泛。
減速器種類(lèi)型號(hào)很多，用來(lái)滿足多種機(jī)械傳動(dòng)的不同要求。
按工作環(huán)境和工作要求選用臥式二級(jí)圓柱直齒輪減速器。
3.3.2 減速器速比確定
卷筒速度由公式（3.13）計(jì)算[7]。
（3.13）
式中 v開(kāi)——帶鋼速度，m/S，v開(kāi)=2～3.5m/s；
R——卷筒半徑，mm。
1.當(dāng)卷筒載重最大時(shí)，帶鋼速度最小，帶卷的卷徑此時(shí)最大。v=2m/s，R=750mm，
可得：n1=25.46r/min；
2.當(dāng)卷筒空載時(shí)，帶鋼速度最大，帶卷的卷徑此時(shí)最小。v=3.5m/s，R=254mm，
可得：n2=131.58r/min。
所以由得：i1=58.52，i2=11.32
根據(jù)所求i1和i2，由文獻(xiàn)[9]，選用減速器型號(hào)為ZSY-560-31.5-I, i=31.5
4 橫移液壓缸裝置
4.1 液壓缸及其選擇
液壓缸是液壓系統(tǒng)中非常重要的執(zhí)行元件，它可以將系統(tǒng)的壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，也可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)或擺動(dòng)。液壓缸可以單獨(dú)使用，也可以?xún)蓚€(gè)或多個(gè)組合起來(lái)或和其他機(jī)械機(jī)構(gòu)組合起來(lái)使用。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：
1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、工作可靠；
2.重量輕、傳力大、壽命長(zhǎng)；
3.運(yùn)動(dòng)慣性小、加工制造精度高、可作頻繁換向；
4.易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)控和自控。
為了滿足不同型式機(jī)械的不同用途的需要，液壓缸相應(yīng)地?fù)碛卸喾N結(jié)構(gòu)和不同的性能類(lèi)型。
按供油方向的不同，液壓缸可以分為單作用缸和雙作用缸。單作用缸只可以向缸的一側(cè)輸入高壓油，靠其他外力使活塞回程。雙作用缸則可以分別向缸的兩側(cè)輸入壓力油，活塞的正反向運(yùn)動(dòng)均是靠液壓力來(lái)完成。
按結(jié)構(gòu)形式的不同，液壓缸可以分為活塞缸、柱塞缸、擺動(dòng)缸與伸縮式套筒缸。按活塞桿的數(shù)量，液壓缸又可以分為單活塞桿缸和雙活塞桿缸。
按缸的特殊用途，液壓缸又可以分為串聯(lián)缸、增速缸、增壓缸、步進(jìn)缸等。此類(lèi)缸都不是一個(gè)單獨(dú)的缸筒，而是要和其他缸筒、構(gòu)件組合而成，所以從結(jié)構(gòu)形式來(lái)看，這類(lèi)缸又稱(chēng)為組合缸。
液壓缸在工程機(jī)械上應(yīng)用十分廣泛。其使用條件有以下特點(diǎn)：
1.工作強(qiáng)度高，經(jīng)常承受作用在工作裝置上及由液壓缸驅(qū)動(dòng)的慣性質(zhì)量引起的沖擊壓力。
2.工作環(huán)境非常惡劣，經(jīng)常要在充滿了水泥砂石與灰塵的環(huán)境中工作。
3.工程機(jī)械大部分是移動(dòng)式設(shè)備。安裝在其上的液壓缸，質(zhì)量要輕、體積要?。ㄟ@種要求是靠提高系統(tǒng)工作壓力來(lái)達(dá)到的）。所以質(zhì)量輕、體積小、壓力高也就成了工程機(jī)械用液壓缸的一個(gè)特點(diǎn)。
4.工程機(jī)械工作場(chǎng)所的環(huán)境溫度變化大。要求液壓缸所用材料能適應(yīng)高溫和低溫。
所以根據(jù)液壓缸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作要求，本設(shè)計(jì)選用單桿雙作用活塞缸，單桿雙作用活塞缸是各類(lèi)液壓機(jī)械應(yīng)用最廣泛的液壓缸。
液壓缸的固定支承方式原本是采用兩端固定，在本設(shè)計(jì)中將其改成中間鉸鏈連接。這樣，在滑動(dòng)機(jī)座的滑板磨損后整體下降時(shí)，能使橫移液壓裝置工作比較平穩(wěn)，也減小了活塞和液壓缸體之間的阻力，減少拉桿的受力所引起的力對(duì)活塞和缸壁的損傷，還能減輕拉桿運(yùn)動(dòng)中所受的阻力，也還能減輕液壓缸的漏油現(xiàn)象。
4.2 液壓缸系統(tǒng)工作原理
單桿活塞缸是指活塞只有一側(cè)帶活塞桿的液壓缸，如圖4.1所示。單桿活塞缸也有活塞桿固定式和缸筒固定式兩種安裝形式。兩種安裝形式的運(yùn)動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)范圍是相等的，均是活塞有效行程的兩倍。
單桿活塞缸因其左、右兩腔有效面積和不等，因此當(dāng)進(jìn)油腔和回油腔壓力分別為和，輸入左、右兩腔的流量均為時(shí)，液壓缸左右兩個(gè)方向的推力和速度均是不相同。
圖4.1單桿液壓缸
4.3 液壓缸推力和流量等參數(shù)的計(jì)算
1. 液壓缸推力
液壓缸推力可按式（4.1）計(jì)算[10]。
（4.1）
式中 ——活塞直徑，；
——工作油壓，；
——液壓效率，。
可得：。
2.流量
流量可按式（4.2）計(jì)算[10]。
（4.2）
式中 ——橫移速度，m/s；
——容積效率，。
可得：m/s。
4.4 液壓缸穩(wěn)定性計(jì)算與穩(wěn)定性校核
4.4.1 橫移機(jī)構(gòu)的阻力
橫移機(jī)構(gòu)阻力可按式（4.3）計(jì)算[10]。
（4.3）
式中 ——機(jī)座與橫移機(jī)構(gòu)軌道的摩擦系數(shù)，；
——橫移機(jī)構(gòu)推力機(jī)座總重量，。
可得：。
式中 n——安全系數(shù)，。
4.4.2 液壓缸穩(wěn)定性校核
活塞桿當(dāng)它受軸向壓縮負(fù)載時(shí)，它能所承載的力F不能超過(guò)使它保持恒定工作所能允許的臨界負(fù)載F，以避免發(fā)生縱向彎曲，破壞液壓缸的正常工作。F的值與活塞桿材料性質(zhì)、截面直徑、形狀和長(zhǎng)度以及液壓缸的裝配方式等因素有關(guān)。
活塞桿的穩(wěn)定性校核可按式（4.4）進(jìn)行計(jì)算[10]：
（4.4）
式中 ——安全系數(shù)，??；
活塞桿橫截面最小回轉(zhuǎn)半徑可按式（4.5）計(jì)算。
（4.5）
——活塞桿橫截面最小回轉(zhuǎn)半徑，mm；
J——活塞桿橫截面慣性矩，由下式（4.6）求出：
（4.6）
式中 d——活塞桿直徑，。
可得：。
A——活塞桿橫截面面積，。
所以可得：mm。
由文獻(xiàn)可知：
液壓缸支承方式為一端自由，一端固定。
式中——末端系數(shù)。
活塞桿長(zhǎng)度：。
當(dāng)活塞桿的細(xì)長(zhǎng)比時(shí)，則：
（4.7）
當(dāng)活塞桿的細(xì)長(zhǎng)比，且時(shí)，則：
（4.8）
式中 ——柔性系數(shù)，由文獻(xiàn)[10]得，；
E——活塞桿材料的彈性模量，。
因?yàn)椤?
所以用式（4.8），可得：。
可得：
所以,則液壓缸能保證穩(wěn)定工作，符合設(shè)計(jì)要求。
4.5 橫移液壓缸支承裝置改進(jìn)
本設(shè)計(jì)首先是對(duì)冷軋精整剪切線拆卷機(jī)的，要經(jīng)過(guò)對(duì)拆卷機(jī)的主要力能參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，然后對(duì)拆卷機(jī)的橫移液壓缸機(jī)構(gòu)支承裝置做出了改進(jìn)設(shè)計(jì)。液壓缸的固定支承方式原本是采用兩端固定，在本設(shè)計(jì)中將其改成中間鉸鏈連接。
這樣，在滑動(dòng)機(jī)座的滑板磨損后整體下降時(shí)，能使橫移液壓裝置工作比較平穩(wěn)，也降低了活塞與液壓缸缸體之間的阻力，進(jìn)而大大增加了活塞與缸體的使用時(shí)長(zhǎng)，并且也能大大減少液壓缸的漏油現(xiàn)象。
5 主要零件的強(qiáng)度計(jì)算
5.1 拆卷機(jī)主軸計(jì)算
拆卷機(jī)主軸在拆卷機(jī)拆卷的過(guò)程中，扮演著重要的角色，故主軸選用材料為45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理。按彎扭合成強(qiáng)度條件對(duì)主軸進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算。計(jì)算步驟如下：
5.1.1 彎矩圖
根據(jù)簡(jiǎn)圖，分別按水平和垂直面計(jì)算各力產(chǎn)生的彎矩，按其結(jié)果做出水平面的彎矩
圖（圖5.1b）和垂直面上的彎矩圖（圖5.1c），然后按式（5.1）[11]計(jì)算出總彎矩圖
（圖5.1d）。
（5.1）
分析：1、水平面（H面），受力如（5.1b）所示，則有：
（5.2）
（5.3）
式中 ——軸承1水平面支反力，kN；
——軸承2水平面支反力，kN；
——帶卷中心處到軸承1的距離，=965mm；
——軸承1到軸承2的距離，=675mm。
可得：，。
則彎矩由式（5.4）計(jì)算。
（5.4）
可得：。
2、垂直面（V面），受力如（圖5.1c）所示，則有：
（5.5）
（5.6）
圖5.1軸的載荷分析圖
式中 ——軸承1垂直面支反力，kN；
——軸承2垂直面支反力，kN；
可得：，。
則彎矩由式（5.7）計(jì)算。
（5.7）
可得：。
5.1.2 扭矩圖
由文獻(xiàn)[11]得外力偶矩可按公式（5.8）計(jì)算。
（5.8）
式中 ——外力偶矩；
P——輸入功率，；
n——最大轉(zhuǎn)速，。
則可得軸所受扭矩：。
5.1.3 校核軸的強(qiáng)度
按第三強(qiáng)度理論[12]，計(jì)算應(yīng)力
（5.9）
由彎曲所產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力是對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力，而由扭矩所產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，
則常常不是對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力?？紤]兩者循環(huán)特性不同的影響，引入折合系數(shù)，則計(jì)算應(yīng)力為：
（5.10）
式（5.10）中的彎曲變應(yīng)力為對(duì)稱(chēng)循環(huán)應(yīng)力，取。
對(duì)于直徑為d的圓軸，彎曲應(yīng)力，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，將和代入式（5.10），則主軸的彎扭合成強(qiáng)度條件為：
（5.11）
式中 ——軸的計(jì)算應(yīng)力，MPa；
M——軸所受的彎矩，kN；
W——軸的抗彎截面系數(shù)，；
——對(duì)稱(chēng)循環(huán)應(yīng)力時(shí)，軸的許用應(yīng)力，其值按文獻(xiàn)選用。
由主軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面A、B和C是主軸可能的危險(xiǎn)截面。現(xiàn)將驗(yàn)算這三處的強(qiáng)度。
A截面：
A處的彎扭合成強(qiáng)度條件是：
（5.12）
式中 ——主軸A處的計(jì)算應(yīng)力，MPa；
——主軸A截面所受的彎矩，；
——主軸A截面的抗彎截面系數(shù)，，
其中，，則。
則可得：。
B截面：
B處的彎扭合成強(qiáng)度條件是：
（5.13）
式中 ——主軸B處的計(jì)算應(yīng)力，MPa；
——主軸B截面的抗彎截面系數(shù)，，
其中，則。
則可得：MPa。
C截面：
C處的彎扭合成強(qiáng)度條件是：
（5.14）
式中 ——主軸C處的計(jì)算應(yīng)力，MPa；
——主軸C截面所受的彎矩，,
其中——主軸C截面水平面彎矩，；
——主軸C截面垂直面彎矩，。
則。
——主軸C截面的抗彎截面系數(shù)，，
其中，，則。
則可得：。
由文獻(xiàn)[12]選用45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理，得。因此A、B、C三個(gè)截面的計(jì)算應(yīng)力都小于，故主軸安全。
5.2 拆卷機(jī)主軸軸承計(jì)算
5.2.1 初選軸承
因其主軸所受的軸向力很小，故可以省去。
初選：軸承1為雙列圓錐滾子軸承，其中D=400，d=300，T=210，，
,e=0.31，Y=2.2，,；
軸承2為30332圓錐滾子軸承，其中D=300，d=160，T=75，，
,e=0.35，Y=1.5。
5.2.2 驗(yàn)算軸承的使用壽命
軸承1：
（5.15）
式中 ——軸承1徑向力，。
可得：。
又因?yàn)?，則由文獻(xiàn)[13]查得：
徑向動(dòng)載荷系數(shù),軸向動(dòng)載荷系數(shù)。
當(dāng)量動(dòng)載荷P的計(jì)算公式為：
（5.16）
式中 ——載荷系數(shù)，其值見(jiàn)文獻(xiàn)，取。
則可得：。
基本額定壽命：
（5.17）
式中 ——溫度系數(shù)，由文獻(xiàn)[13]查得；
——指數(shù)，對(duì)于滾子軸承。
則由式（5.17）得：。
軸承2：
由式（5.15）得：
（5.18）
式中 ——軸承2徑向力，。
則可得：。
因?yàn)?，則可得：徑向動(dòng)載荷系數(shù)，軸向動(dòng)載荷系數(shù)。
同上可得：。
則基本額定壽命。
綜上由軸承1和軸承2看出最小的基本額定壽命為18131h，約為2.1年，所以能滿足工作要求，可以被選用。
5.3 聯(lián)軸器的選擇與校核
聯(lián)軸器是用在連接兩軸或軸與回轉(zhuǎn)件之間，以傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩，并在傳動(dòng)過(guò)程不能
分開(kāi)使用的一種機(jī)械傳動(dòng)裝置。
選用標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體的工作要求，綜合考慮兩軸間的相對(duì)偏移、聯(lián)軸器的載荷特性、工作轉(zhuǎn)速、聯(lián)軸器的外廓尺寸、工作環(huán)境、經(jīng)濟(jì)性等方面的因素。
5.3.1 聯(lián)軸器類(lèi)型選擇
為了阻斷振動(dòng)和沖擊，選用彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器。彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器適用于連接兩
同軸線的傳動(dòng)軸系，并具有補(bǔ)償兩軸間相對(duì)偏移和一般減振性能。
5.3.2 聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)矩
聯(lián)軸器的主參數(shù)是公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩[14]，選用時(shí)各轉(zhuǎn)矩應(yīng)符合以下關(guān)系：
（5.19）
式中 ——理論轉(zhuǎn)矩，；
——計(jì)算轉(zhuǎn)矩，；
——公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩，；
——許用轉(zhuǎn)矩，；
——許用最大轉(zhuǎn)矩，；
——最大轉(zhuǎn)矩，。
聯(lián)軸器的理論轉(zhuǎn)矩由式（5.20）計(jì)算。
（5.20）
式中 ——驅(qū)動(dòng)功率，；
n——工作轉(zhuǎn)速，。
可得：。
由文獻(xiàn)查得工況系數(shù)K=2.3 ,則計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tc=KT=10458.1kN.mm
5.3.3 聯(lián)軸器型號(hào)選擇
聯(lián)軸器型號(hào)查文獻(xiàn)[14]得，選用LX8型彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，許用轉(zhuǎn)矩16000kN.mm
許用最大轉(zhuǎn)速為2120r/min，軸徑80~125mm之間，故滿足使用。
5.3.4 聯(lián)軸器強(qiáng)度驗(yàn)算
1. 聯(lián)軸器強(qiáng)度驗(yàn)算
聯(lián)軸器強(qiáng)度驗(yàn)算由文獻(xiàn)[14]得：彈性套與孔壁間的擠壓應(yīng)力由式（5.2.1）計(jì)算。
（5.21）
式中 ——柱銷(xiāo)數(shù)目，，其中，則個(gè)；
d——柱銷(xiāo)直徑，；
——柱銷(xiāo)中心所在軸的直徑，；
L——彈性套長(zhǎng)度，；
——許用擠壓應(yīng)力，。
可得：。
2.聯(lián)軸器柱銷(xiāo)的彎曲應(yīng)力驗(yàn)算
聯(lián)軸器柱銷(xiāo)的彎曲應(yīng)力驗(yàn)算由文獻(xiàn)[14]得：彎曲應(yīng)力按式（5.22）計(jì)算。
（5.22）
式中 ——柱銷(xiāo)的許用彎曲應(yīng)力，，為柱銷(xiāo)材料的屈服極限，其材
料為45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理，=335MPa，則。
可得：。
綜上彈性套與孔壁間的擠壓應(yīng)力和彈性柱銷(xiāo)彎曲應(yīng)力都符合強(qiáng)度要求。
6 潤(rùn)滑方式的選擇
機(jī)械零件之間的摩擦是導(dǎo)致零件發(fā)熱、磨損且損壞機(jī)械設(shè)備的主要原因。加工再完善的機(jī)械，如果解決不了零件間的摩擦的磨損，就無(wú)法保證機(jī)械的正常使用壽命而損毀。所以我們要解決問(wèn)題的辦法就是采用潤(rùn)滑。潤(rùn)滑可以讓零件之間的摩擦損耗降到最低，潤(rùn)滑是機(jī)械設(shè)計(jì)中必不可少的重要組成部分。
在兩摩擦面間加入潤(rùn)滑劑不僅可以降低摩擦，減緩零件磨損，保護(hù)零件不受銹蝕，而且在采用循環(huán)潤(rùn)滑的同時(shí)還可以起到散冷、降溫作用。由于液體自身的不可壓縮性，潤(rùn)滑油膜還擁有緩沖、減振的作用。使用膏狀的潤(rùn)滑脂，即可以防止內(nèi)部潤(rùn)滑劑的外溢，還有可以阻擋外部雜質(zhì)侵入，避免加速零件的磨損，起密封的作用。
潤(rùn)滑的實(shí)質(zhì)其實(shí)就是在兩個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)之間的表面加入摩擦因數(shù)很小的潤(rùn)滑劑，使兩個(gè)表面相互隔離并不直接接觸，以降低摩擦因數(shù)和減小磨損。
潤(rùn)滑的方式有兩類(lèi)：油潤(rùn)滑和脂潤(rùn)滑。這兩種潤(rùn)滑的方式各自有優(yōu)缺點(diǎn)。潤(rùn)滑油主要分三類(lèi)：一是有機(jī)油，通常是動(dòng)植物油；二是礦物油，主要是石油產(chǎn)品；三是化學(xué)合成油。而礦物油的儲(chǔ)存量充足，成本又比較低，且穩(wěn)定性能好，所以是使用較多的油類(lèi)?；瘜W(xué)合成油是一種新的潤(rùn)滑油，通過(guò)化學(xué)合成的方法制造的，這種油能滿足礦物油所不能滿足的許多特殊要求。由于其應(yīng)用針對(duì)許多特定環(huán)境，屬于專(zhuān)用油，適用面不是特別廣泛，而且成本很高，所以一般很少應(yīng)用[14]。選擇潤(rùn)滑介質(zhì)時(shí)應(yīng)該主要考慮以下幾方面；
（1）負(fù)荷特性和大??；?
（2）工作的溫度高低；?
（3）運(yùn)動(dòng)速度的大小；?
（4）工作環(huán)境的溫度；?
（5）摩擦副的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和潤(rùn)滑方式。
潤(rùn)滑脂為另一類(lèi)應(yīng)用最多的潤(rùn)滑劑，通常滾動(dòng)軸承都是采用脂潤(rùn)滑。絕大部分潤(rùn)滑脂用于潤(rùn)滑，稱(chēng)為減摩潤(rùn)滑脂。減摩潤(rùn)滑脂主要是起到降低機(jī)械摩擦，防止機(jī)械磨損的作用。同時(shí)還可以起防止金屬腐蝕的保護(hù)和密封防塵作用。有一些潤(rùn)滑脂主要用來(lái)防止金屬生銹或腐蝕，稱(chēng)為保護(hù)潤(rùn)滑脂。例如工業(yè)凡士林，常被稱(chēng)為密封潤(rùn)滑脂。潤(rùn)滑脂大多數(shù)是半固體狀的物質(zhì)，具有獨(dú)特的流動(dòng)性。潤(rùn)滑脂的作用主要是潤(rùn)滑、保護(hù)和密封。
在本設(shè)計(jì)中采用了液壓缸的裝配應(yīng)用20號(hào)工業(yè)油，滾動(dòng)軸承應(yīng)選用潤(rùn)滑脂。
7 設(shè)備的可靠性與經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)
7.1 設(shè)備完好率與利用率
設(shè)備的完好率和利用率是用來(lái)評(píng)價(jià)工程機(jī)械技術(shù)水平的兩項(xiàng)重要指標(biāo)，它們?cè)谝欢ǔ潭壬戏从吵隽似髽I(yè)設(shè)備管理的水平和技術(shù)裝備的素質(zhì)。
設(shè)備的完好率是設(shè)備管理水平的一個(gè)重要考核指標(biāo)，它反映工程企業(yè)機(jī)械設(shè)備的使用，管理，保養(yǎng)，維修的情況，對(duì)促進(jìn)企業(yè)設(shè)備的完好管理發(fā)揮重要作用。完好率是擁有橫向聯(lián)系的一種標(biāo)準(zhǔn)，它既能反映設(shè)備的狀態(tài)技術(shù)水平，又能表現(xiàn)設(shè)備檢修工作的狀況和生產(chǎn)維護(hù)的工作效果?？己送旰寐实慕K極目的是保證裝拆設(shè)備，并使其始終保持良好的技術(shù)狀態(tài)。完好率的經(jīng)驗(yàn)公式為：
設(shè)備的利用率是一種縱向延展的指標(biāo)，考核它不僅能夠表現(xiàn)設(shè)備的投資效果，設(shè)備的轉(zhuǎn)做率和作業(yè)效率，而且能夠反映設(shè)備系統(tǒng)功能的投入及性能發(fā)揮的狀態(tài)。考核的最終目的是在于提高設(shè)備的利用效果，充分發(fā)揮設(shè)備的潛力和能力。利用率的經(jīng)驗(yàn)公式是：
7.2 設(shè)備的可靠性
7.2.1 設(shè)備可靠度的計(jì)算
由式（7.1）計(jì)算。
R(t） （7.1）
式中 R(t)——可靠度函數(shù),取t=600 h；
λ——失效率，取λ=0.4×10-3。
（7.2）
設(shè)備失效率浴盆曲線如圖7.1。
圖7.1 失效率浴盆曲線
7.2.2 設(shè)備平均壽命
平均壽命,即機(jī)械設(shè)備的可靠性另一個(gè)性能指標(biāo)：使用壽命,工作時(shí)間隨機(jī)變量的期望值。
由式（7.3）計(jì)算。
（7.3）
式中 ——平均壽命；
——可靠性函數(shù)。
機(jī)械設(shè)備是可修復(fù)系統(tǒng)。若,那么由下列公式求出壽命：
（7.4）
式中 λ——設(shè)備的失效率，取
若一次年修期間，統(tǒng)計(jì)維修26次，則機(jī)械壽命為：
7.2.3 機(jī)械設(shè)備的有效度
設(shè)備有效度—指年修期間的有效度即設(shè)備在這段工作運(yùn)行的有效利用率。根據(jù)公式（7.5）：
（7.5）
式中 MTBF——平均工作時(shí)間；
MTTR——平均故障間隔期。
假設(shè)每班停機(jī)檢查共1080小時(shí)，工作狀態(tài)圖見(jiàn)圖7.2所示。
圖7.2 設(shè)備工作狀態(tài)圖
h
h
則
7.3 設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)
由文獻(xiàn)[15]可得到公式：
（7.6）
式中 K0——總投資額，
Hm——年平均凈收益，
由于，所以，經(jīng)濟(jì)可行。
投資回收期是用平均年凈收益來(lái)返本的總投資額。
投資回收期采用了靜態(tài)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法，設(shè)備投產(chǎn)后按每年取得的凈收益計(jì)算，其中包括利潤(rùn)和設(shè)備折舊費(fèi)。將全部投資即固定資產(chǎn)投資和流動(dòng)資金回收所需時(shí)間，以年為單位并從建設(shè)年算起。
由此可得到表7.1表
表7.1 收益資料表
時(shí)期 （年）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
建設(shè)期
年凈
收益
30
25
10
20
22
25
25
30
30
30
35
35
35
40
40
累積凈收益
-30
-55
-45
-25
30
22
47
77
107
137
172
207
242
282
322
由表7.5可算得：
由于，所以,經(jīng)濟(jì)上合理。
7.3.1 盈虧平衡分析
以年產(chǎn)量成本、利潤(rùn)評(píng)價(jià)一年產(chǎn)量的平衡點(diǎn)。年產(chǎn)量大于平衡點(diǎn)才能有凈值，一般62%左右為好。
年產(chǎn)量360t，每噸售價(jià)0.4萬(wàn)元，固定成本30萬(wàn)元，可變成本70萬(wàn)元利潤(rùn)
(7.7)
式中 V——單位可變成本，；
P——售價(jià)，P=0.4萬(wàn)元；
B——固定成本，B=30萬(wàn)元。
盈虧平衡圖，見(jiàn)圖7.3所示
圖7.3盈虧平衡圖
總 結(jié)
畢業(yè)設(shè)計(jì)是我本科學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過(guò)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我擺脫了枯燥的理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)，理論知識(shí)和實(shí)際設(shè)計(jì)的相互結(jié)合歷練了我。使我能夠較熟練的運(yùn)用所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，增加了解決實(shí)際工程中問(wèn)題的能力，同時(shí)也鍛煉了我查找文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專(zhuān)業(yè)能力水平，而且通過(guò)對(duì)整體設(shè)計(jì)的掌控，對(duì)細(xì)節(jié)的處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富。這是我們都希望看到的，也正是我們畢業(yè)設(shè)計(jì)的意義所在。
我的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題是拆卷機(jī)強(qiáng)度校核及其橫移液壓缸改進(jìn)設(shè)計(jì)，此次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，通過(guò)對(duì)拆卷機(jī)的設(shè)計(jì)，讓我知道了拆卷機(jī)在冷軋車(chē)間重要作用，了解了拆卷機(jī)的工作原理。通過(guò)對(duì)拆卷機(jī)橫移機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，讓我了解了液壓缸的基本工作原理，并對(duì)其有深刻的認(rèn)識(shí)。
如期的完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)給了我很大的自信心，讓我了解了專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)也對(duì)本專(zhuān)業(yè)的發(fā)展前景信心滿滿。但由于時(shí)間和條件的限制，加上水平有限，本課題設(shè)計(jì)研究還存在著許多漏洞，有待于進(jìn)一步的改善和提高。不過(guò)這些漏洞正是我去更好的研究創(chuàng)新的最大動(dòng)力，只有盡快發(fā)現(xiàn)問(wèn)題才有解決問(wèn)題可能，不足和遺憾不會(huì)給我打擊只會(huì)更好的鞭策我前行，之后我會(huì)更加關(guān)注新技術(shù)的出現(xiàn)，并盡快的掌握這些知識(shí)，為今后工作的發(fā)展打好基礎(chǔ)。
致 謝
在本篇論文成功完成之際，謹(jǐn)向我的導(dǎo)師，以及所有幫助、關(guān)心過(guò)我的同學(xué)們致以崇高的謝意！
首先感謝我的導(dǎo)師王立萍。在她的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，從設(shè)計(jì)開(kāi)始到說(shuō)明書(shū)的寫(xiě)作修改至完成，無(wú)一不凝注了老師的心血。王立萍老師在我們做設(shè)計(jì)期間不辭勞苦的去幫助我們，始終與我們?cè)谝黄?，讓我們并不因設(shè)計(jì)的繁瑣而擔(dān)憂，她嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)態(tài)度，一絲不茍的工作精神和高度的責(zé)任心值得我們學(xué)習(xí)，尤其是王老師真誠(chéng)待人的作風(fēng)，對(duì)學(xué)生的愛(ài)護(hù)關(guān)心，誨人不倦的學(xué)者風(fēng)范深受我們的愛(ài)戴。在此，我對(duì)王老師表示由衷的感謝并致以崇高的敬意。并對(duì)和我一同學(xué)習(xí)、研究課題的同學(xué)和幫助過(guò)我的老師以及朋友們致以真摯的謝意。
畢業(yè)論文的是最后一