1第一章 緒 論1．1 我國窄帶鋼生產現(xiàn)狀及產品結構的調整1.1.1 我國窄帶鋼行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 鋼材按外形可分為型材、板材、管材、金屬制品四大類。其中，板材是一種寬厚比和表面積都很大的扁平鋼材。按厚度不同分薄板（厚度25mm）三種。鋼帶就包括在鋼板類內，是寬度一定而長度極長的帶狀鋼材，大多卷成卷。寬度不小于 600 毫米的是寬帶鋼，寬度小于 600 毫米的為窄帶鋼。按照成型的方法不同，窄帶鋼有冷軋窄帶鋼和熱軋窄帶鋼之分。2005 年 1 月開始鋼鐵行業(yè)在全國范圍內推行新的統(tǒng)計指標體系，鋼材品種從 18 個大品種細化為 22 個大品種，調整了型材分類、細化了板帶材分類。其中，板帶材中的特厚板、中厚板、薄板、鋼帶 4 個品種調整為特厚板、厚板、中板、熱軋薄板、冷軋薄板、中厚寬鋼帶、熱軋薄寬鋼帶、冷軋薄寬鋼帶、鍍層板帶、涂層板帶、熱軋窄鋼帶、冷軋窄鋼帶 12 個品種。而在鋼鐵工業(yè)協(xié)會和國研網的統(tǒng)計中，2004 年開始，對熱軋窄帶鋼和冷軋窄帶鋼有了專門的統(tǒng)計，見表 1。表 1 2004～2006 年窄帶鋼行業(yè)生產變化情況 單位：萬噸窄帶鋼 熱軋窄帶鋼 冷軋窄帶鋼年份鋼協(xié)數據 國研數據 鋼協(xié)數據國研數據 鋼協(xié)數據國研數據2004 2397.97 2009.09 2092.93 1736.41 287.04 272.682005 3407.19 3108.11 3013.25 2690.05 393.94 418.062006 4102.06 - 3640.81 - 461.252根據國研網的統(tǒng)計，2004 年我國共生產窄帶鋼 2009.09 萬噸，其中，熱軋窄帶鋼 1736.41 萬噸，占 86.43％，冷軋窄帶鋼 272.68 萬噸，占13.57％；2005 年窄帶鋼產量 超 過 3000 萬噸并達到 3108.11 萬噸，其中，熱軋窄帶鋼產量 2690.05 萬噸，占 85.66％，冷軋窄帶鋼產量 418.06 萬噸，占13.45％；2006 年窄帶鋼產量繼續(xù)攀升，并突破 4000 萬噸，其中熱軋窄帶鋼產量突破 3000 萬噸并達到 3640.81 萬噸，占 88.76％，冷軋窄帶鋼產量 461.25萬噸，占 11.24％?？梢钥吹?，雖然熱軋窄帶鋼的生產被列入國家限制發(fā)展行業(yè)范圍內，但我國窄帶鋼產品中的冷熱軋比仍在下降，產品結構矛盾進一步突出。很顯然，我國窄帶鋼產量逐年增長的動力完全來自其不斷增長的社會需求。以表觀消費量表示。2004 年我國窄帶鋼的需求量為 2056.54 萬噸，其中熱軋窄帶鋼消費量 1741.98 萬噸、冷軋窄帶鋼消費量 314.56 萬噸，分別占窄帶鋼總需求量的 84.7％和 15.3％；2005 年窄帶鋼的需求量同樣突破 3000 萬噸，熱軋窄帶鋼和冷軋窄帶鋼分別消費 2658.13 和 419.22 萬噸；2006 年，窄帶鋼的功效雙雙突破 4000 萬噸。表 2 單位：萬噸窄帶鋼 熱軋窄帶鋼 冷軋窄帶鋼年份表觀消費量 供需缺口表觀消費量 供需缺口表觀消費量 供需缺口2004 2056.53 -47.45 1741.98 -5.57 314.56 -41.882005 3077.35 30.76 2658.13 31.92 419.22 -1.162006 4005.86 96.20 3575.58 65.23 430.28 30.97資料來源：國研網、中恒遠策收集3我國的窄帶鋼行業(yè)一直存在著一定規(guī)模的供給缺口，2004 年為 47.45 萬噸。隨著我國窄帶鋼產量和出口量的大幅上漲，2005 年窄帶鋼行業(yè)開始出現(xiàn)需求缺口 30.76 萬噸，2006 年這一缺口繼續(xù)擴大到 96.20 萬噸。也就是說，隨著我國窄帶鋼產能的擴大，窄帶鋼行業(yè)已經進入供大于求的發(fā)展階段，隨之而來的將是更加激烈的市場競爭。那么，如上表 2 2004～2006 年窄帶鋼的需求及其缺口變化情況整理過技術進步和產品結構的調整，實現(xiàn)在鞏固原有消費市場基礎上新興市場的開拓將成為各大窄帶鋼尤其是熱軋窄帶鋼生產企業(yè)需要認真思考的問題。 1.1.2 產品結構的調整 目前國外現(xiàn)有的熱扎窄帶鋼生產線以扎制優(yōu)質合金鋼為主，面向深加工企業(yè)的窄帶鋼產品供不應求。而我國大量的窄帶鋼產品為普通碳鋼，主要用于焊管及冷彎型鋼行業(yè)，近年市場供大于求的現(xiàn)象愈趨嚴重。所以，窄帶鋼生產企業(yè)必須根據市場需求調整優(yōu)化產品結構，不斷開發(fā)焊管，冷彎型鋼行業(yè)以外的用于深加工的新品種，填補窄帶產品的市場空白。就目前市場狀況，窄帶鋼產品結構的調整可以兩方面進行：一是大力開發(fā)優(yōu)質碳素鋼、低合金鋼、深沖鋼、不銹鋼等新品種；二是大力開發(fā)薄、寬規(guī)格的新品種，在使用產品厚度達到12-15mm 的同時，改善帶鋼的表面質量，從而代替冷扎產品。熱扎寬帶鋼扎機雖裝備水平高，生產規(guī)模大，但與窄帶相比生產成本相對較高。所以，小家電、小五金、刀具量具等“微細型”深加工企業(yè)，只要質量能滿足要求，采用窄帶鋼作為原料比寬帶鋼更合適，窄帶鋼的成材率及產品質量均不如寬帶鋼，但目前相當多的窄帶鋼生產線技術改造后成材率已達 95%以上，有的甚至達到 97%?？梢娬瓗Мa品結構的調整能否達到預期目標關鍵在質量，若能使窄帶鋼在尺寸精度、表面質量及組織性能等方面均得到明顯改善，則其市場必將拓寬，企業(yè)效益也將明顯提高。深加工企業(yè)所需帶鋼對其組織性能、尺寸精度、表面質量等要求較高，且鋼種多為超低碳鋼，低合金優(yōu)質鋼、高碳鋼、高錳鋼和低合金高強度鋼，市場需求量每年達 300 萬噸。我國窄帶鋼生產廠家若能據此調整產4品結構，不斷開發(fā)新品種，則不反可使我國在鋼材資源利用上趨于合理化，而且可降低深加工企業(yè)的生產成本，同時也能將明顯提高窄帶鋼行業(yè)的經常效益。但在窄帶鋼生產線扎制上述產品時，需采取相關的技術措施，并需要對現(xiàn)有工藝設備進行必要的改造。1.2 我國窄帶鋼生產狀況與市場演變趨勢分析 業(yè)內人士最近指出，在國外窄帶鋼生產逐漸減少的情況下，我國到目前為止，窄帶生產不但沒有減少，反而增加，說明其仍有生存空間。其原因是多方面的，主要有如下幾方面： 1〉市場需求層次多樣 我國寬帶軋機雖已具有一定規(guī)模，但總體講我國軋材生產還是長材多，板帶少。國內眾多的中小型焊管機組，冷彎機組，窄帶冷軋機選擇熱軋窄帶鋼為原料，可以滿足市場要求。只有對帶鋼精度要求特別高的才選擇熱軋縱剪帶鋼。2〉縱剪熱帶售價高 無論國內外，熱軋縱剪帶鋼的價格要高于寬帶卷價格的 3%-4%，這主要是為了補償縱剪環(huán)節(jié)的消耗(電耗、設備折舊及維修費、人工費等，約 100 元/噸)，目前國內市場縱剪帶鋼售價比熱軋窄帶鋼高 200-300 元/噸，甚至更高。 3〉窄帶鋼噸材投資低 與熱連軋寬帶軋機相比，熱軋窄帶軋機設備簡單，能全部國內制造，投資費用低，噸材投資不到 1000 元/噸，是熱軋寬帶及縱剪投資的一半左右，因此易于建設投產。 4〉窄帶生產成本低 熱軋窄帶生產盡管成材率低(個別的接近熱軋穿帶軋機)，但窄帶軋機使用價格較低的方坯或矩形坯，其國內市場價比板坯約低 100 元/噸(國外方坯比板坯低 10-15 美元/噸)，坯料的差價補償熱軋窄帶鋼成材率低造成的金屬損失的費用(約 30 元/噸)尚有余。 熱軋窄帶的燃料、勞動力、軋輥等消耗相對高，是窄帶成本增加因素。但是我國目前，特別是他方企業(yè)工資水平低，窄帶軋輥便宜，有些企業(yè)甚至使用5低價燃料等，因此這些影響成本上升的因素，使成本上升并不明顯。 由于窄帶鋼噸材投資低，其成本中的折舊費低，維修費及財務費等均低，上述因素造成窄帶鋼生產成本比一般寬帶縱剪至少低 200-250 元/噸。 有的窄帶鋼生產企業(yè)還自身配有冶煉、連鑄系統(tǒng)，可使用自產的更為便宜的原料鋼坯。因此熱軋窄帶鋼售價比熱軋縱剪帶鋼便宜 200-400 元/噸以上也有利可圖。因此熱軋窄帶鋼在目前頗有競爭力，很有生存空間。 寬帶冷軋機軋速高、產量大，適于生產低碳軟鋼及高強度鋼等，而冷軋窄帶鋼軋機適于生產彈簧、碳工、低合金鋼帶、捆扎帶、自行車用帶、也具有一定優(yōu)勢，能滿足批量小，品種多等要求。 分析認為，目前窄帶鋼生產的經濟效益是現(xiàn)實的，但并不能說窄帶軋機是生產帶鋼最先進的工藝裝備，其不足的地方是勞動生產率較低，產品精度較差，環(huán)保狀況不好。今后隨著我國鋼鐵企業(yè)裝備水平不斷提高及工藝優(yōu)化，產品結構優(yōu)化，工資水平提高，環(huán)保要求嚴格等，這些因素皆不利于窄帶鋼生產發(fā)展。有可能再過一段時間后，我國窄帶鋼生存空間將會相對變小，將同國外狀況類似逐漸減少，那些競爭力差的窄帶軋機有可能遭到淘汰。但也應當指出，這種減少將是逐步的，可能不會很快。1.3 我國帶鋼市場未來發(fā)展特點分析1 熱扎帶鋼產量增長快速,存在供大于求的可能.到今年我國帶鋼產量在2500 萬噸左右,隨著新項目的增多,到 2006 年生產能將達到 3900 萬噸,產量將在 2800 萬噸左右.雖然今后幾年我國帶鋼市場需求仍會有較大增長,但估計到今年市場需求也緊在2500 萬噸,且由于熱扎帶鋼的下游項目如冷扎帶鋼的產能不足,將會引起熱扎帶鋼市場形成供大于求的局面。2 中寬帶鋼生產規(guī)模將不斷擴大。我國市場對帶鋼的需求呈多層次，以前我國 500mm 以下窄帶鋼和 100mm 以上的寬帶鋼均有較大供應量，但在 520-900mm 寬度間的帶鋼供應不多。目前我國在建帶鋼項目中以中寬帶為主，今后幾年我國將新增中寬帶產能近千萬噸，所以這個寬度范圍的帶鋼供應很快就會被彌補。而隨著中寬帶鋼扎制技術的提高及寬度的延伸，未來中寬帶將占據一6部分寬帶鋼的市場份額。同時由于中寬生產規(guī)模的擴大，企業(yè)間的競爭也將會越發(fā)激烈。3帶鋼市場將受到薄板市場和建材市場的雙重影響。窄帶鋼作為寬帶鋼的過度產品，其需求在一定程度上受薄板市場影響。如果薄板市場價格上漲，則部分需求會轉向帶鋼，反之有些企業(yè)則會選擇寬帶鋼。同時由于生產帶鋼的坯料一般可以用于生產建筑鋼材，而且許多帶鋼企業(yè)也擁有棒材生產線，所以當國內建筑鋼材市場價格出現(xiàn)波動時，這些鋼廠可以用鋼坯流向來調整帶鋼和棒材的生產，進而影響帶鋼產量。另外帶鋼很大一部分被用來制造焊管和型材，所以帶鋼價格受線材、型材等建筑鋼材市場走勢的影響會較大。4熱扎帶鋼的延伸產品未來會有一定市場空間。目前我國冷扎寬帶鋼和鍍層類薄板的市場需求很大，但國內產能嚴重不足。而帶鋼作為我國薄板產能不足的補充產品，如果能利用熱扎帶鋼增加冷扎帶鋼和鍍層類帶鋼的產量，不僅可以提升帶鋼的附加值，而且也可以很好地彌補我國此類寬帶產品產能不足，畢竟市場需求較大。特別是用熱扎帶鋼生產冷扎帶鋼和鍍層帶鋼成本相對于寬帶鋼較低，這對生產低端產品的用戶是具有較大吸引的。而要想生產熱扎帶鋼的延伸產品，拓展市場空間，就必須注重熱扎帶鋼的開發(fā)來為冷扎帶鋼提供原料。目前，我國熱扎帶鋼以普通碳素鋼為主，優(yōu)質碳素鋼（T8、T10A、45#等）和部分合金鋼如 65Mn、40Mn 等少量較少，這將是熱扎帶鋼企業(yè)在品種方面一個努力的方向。5生產帶鋼的經濟效益仍會存在較長時間。在我國目前的國情條件下，板材類的需求仍會保持多層次，同時帶鋼的生產技術和品種質量水平也會有所提高，到 2010 年前我國小五金、自行車等行業(yè)選用帶鋼的比例仍會保持相當規(guī)模，但今后隨著我國鋼鐵企業(yè)薄板的生產規(guī)模不斷擴大，裝備水平和工藝技術水平的不斷提高和產品結構的優(yōu)化，帶鋼生產的發(fā)展空間將會縮小。那些競爭力差的窄帶扎機有可能遭到淘汰，2010 年后，中寬帶生產線也會逐步減小，帶鋼所占我國薄板帶的消費比例將降低。1.3.1 提高軋機的裝備水平在提高軋機裝備水平方面有以下特點：71〉 將現(xiàn)有的二輥和四輥不可逆式軋機逐步改造成四輥可逆式軋機，實行帶張力軋制和卷曲，以簡化操作和使軋制過程穩(wěn)定，從而提高軋制精度和產品質量的控制水平。2 將條件好的廠或車間的單機逐步改造成連軋機，以提高生產率和改善產品的質量。3〉 加緊改造和建設一批具有大壓下和極強板形控制能力的新型軋機，如 HC 軋機和異步軋機等。4〉 逐步實現(xiàn)單機自動化和計算機控制，對軋機進行精確的調整和對軋制過程進行實時調節(jié)，以大幅度地提高產品質量的控制水平。1.3.2 提高廠（車間）的總體裝備水平在這方面，可采用連續(xù)（半連續(xù)）臥式酸洗機組進行酸洗，采用裝備水平比較高的軋機進行軋制和平整，采用連續(xù)式（光亮）退火爐進行退火等等，只有提高整個廠（車間）的總體裝備水平，并使各個工序的裝備水平相互匹配，都有可能生產技術水平。1.3.3 加強和應用現(xiàn)代化的檢測手段應積極采用先進的現(xiàn)代檢測手段，對設備、生產過程和產品質量等進行精確的檢測和監(jiān)督。只有這樣，才能不斷地改進和完善工藝制度，提高生產技術這一點，對高、中碳鋼和合金鋼帶生產來說，尤為重要，改善和建設高精度軋機應根據具體情況，對我國的冷軋機窄帶鋼軋機進行合理的分工，迅速改造和建設一批高精度軋機，專門用來生產小批量、多品種的高精度、高強度帶鋼，以滿足特殊行業(yè)的用材的需要。在這方面，冷軋寬帶軋鋼機是無能為力的，應是冷軋窄帶鋼軋機技術改造和發(fā)展的重要方向之一。1.3.4 精整機組按其用途，連續(xù)精整機組大體可分為準備機組、作業(yè)機組和成品機組三大類。準備機組：用來處理加工作業(yè)線作準備的機組。主要是進行重卷、修邊等工序。重卷是為了滿足作業(yè)機組的卷徑要求，小卷焊成大卷，松卷卷成緊卷。修邊是為了防止帶鋼在以后軋制中出現(xiàn)裂紋；同時還可對帶鋼兩邊的缺陷進行修邊。8有時為了滿足出廠規(guī)格，對成品要進行卷。這樣的重卷機組不應屬于準備機組。成品機組：用來完成將作業(yè)機組已處理加工的成品帶卷進行剪切、腳直、涂油及成品包裝等工序。對熱軋廠來說，熱軋卷就是成品。因此，成品機組還應包括熱軋帶卷的平整分卷、縱切、橫切等工序的作業(yè)機組。1 縱切機組（分條機組）：用來把成卷寬帶鋼，分切成幾條窄帶鋼。2〉 橫切機組：用來把成卷帶鋼，剪成一定定尺長度的鋼板。3〉 矯直機組：用來矯平帶鋼，使帶鋼的表面獲得所要求的平整度。目前在連續(xù)矯直機組中，常采用輥式矯直機、張力輥組聯(lián)合矯直機、張力輥組聯(lián)合矯直設備、連續(xù)拉伸矯直設備及連續(xù)拉伸彎曲矯直設備等。4〉 涂油機組：用來對帶鋼表面涂油，以防止帶鋼表面生銹。5〉 磨光機組：用來對帶鋼表面或兩側邊進行磨光，以獲得良好的帶鋼表面，滿足用戶的要求。6〉 包裝（捆扎）機組：用來包裝鋼板的包裝機組；用來捆扎成成卷帶鋼的捆扎機組。目前包裝（捆扎）工作大部分實現(xiàn)自動化和半自動化。1.4 圓盤剪的類型和作用1.4.1 圓盤剪的類型圓盤剪按其用途和構造可分為兩大類：兩對刀盤的和多對刀盤的。兩對刀盤的只用來剪切帶材的邊部，故稱切邊圓盤剪或切邊剪；多對刀盤的圓盤剪在剪切帶材邊部的同時并將帶材縱切成多條較窄的帶材，故稱為分條圓盤剪或分條剪。按圓盤剪的傳動方式又有拉剪和動力剪之分；所謂拉剪，即刀盤沒有傳動裝置，直接由機后的拉力輥及卷曲機等設備將帶鋼拉過的圓盤剪進行剪切；橫剪或縱剪機組里的圓盤剪均在傳動系統(tǒng)中將裝有離合器，使用時可根據情況由離合器脫開傳動裝置，使其按拉剪工作。1.4.2 圓盤剪的作用圓盤剪通常設置在精整作業(yè)線上，用來將運動著的鋼板的縱向邊緣切齊或切成窄帶鋼。根據其用途可分成兩種形式：剪切板邊的圓盤剪和剪切帶鋼的圓盤剪。9剪切板邊的圓盤剪每個圓盤刀均懸臂地固定在單獨的傳動軸上，刀片的數目為兩片，這種圓盤剪用于中厚板的精整加工線、板卷的橫切機組和連續(xù)酸洗等作業(yè)線上。剪切帶鋼的圓盤剪用于板卷的縱切機組、連續(xù)退火和鍍鋅等作業(yè)線上。這種圓盤剪的刀片數目是多對的，一般刀片都固定在兩根公用的傳動軸上，也有少數的圓盤剪刀片固定在單獨的傳動軸上。圓盤剪在連續(xù)剪切鋼板的同時對其切下的板邊要進行處理，通常在圓盤剪后面設置碎邊機，將板邊剪成碎段送到專門的滑槽中去。此外，對于薄板邊也有用卷取機來處理的，其缺點是需要一定的手工操作，卸卷時要停止剪切等。為了使已切掉板邊的鋼板在出圓盤剪時能夠保持水平位置，而且邊則向下彎曲，往往將上刀片軸相對下刀軸移動一個不大的距離，或者將上刀片直徑做得比下刀片小些，此時，被切掉的板邊將劇烈的向下彎曲。為了防止鋼板進入圓盤剪時向上翹曲，通常在圓盤前面靠近刀片的地方裝有壓輥。1.5 圓盤剪的結構不同機組中的圓盤剪因操作要求不同，結構上也略有區(qū)別。切邊剪主要在酸洗、鍍鋅和橫剪等機組上，用以剪切帶鋼的兩個側邊。圓盤剪上只安裝兩對懸臂的刀盤。兩對刀盤分別裝在左右機架的上下刀軸上，傳動裝置通過一根長軸傳動左右機架內的齒輪，帶動上刀盤旋轉而進行剪切。分條剪主要用于縱剪機組，剪機上裝有刀盤多對。傳動裝置通過萬向聯(lián)軸器轉動上下兩根刀軸進行剪切。上述兩種圓盤剪形式雖不同，但結構大致相同，它們都由左右機架，上下刀軸，底座，移動機構，傳動裝置和調整機構等組成。1.6 中小型帶鋼縱剪機組設備組成1.6.1 縱剪機組的設備組成縱剪機組主要用于帶鋼的切邊和分條，以滿足用戶對帶鋼不同寬度的要求?？v剪機組的設備組成與其工藝水平有關，機械化與自動化程度較高，全液壓操作的機組應包括以下主要設備：開卷機、對中機構、圓盤剪、卷取機及電氣、10液壓系統(tǒng)等。對中機構與圓盤剪之間的距離一般應在設備允許的前提下盡量短，以加強對帶鋼的導向作用，圓盤剪與卷取機之間的距離一般作為活套區(qū)，用于儲存卷取機前下垂的帶鋼，主動剪時也用于緩沖帶鋼。為解決圓盤剪與卷取機的同步問題，其間還沒有帶鋼長短的反饋裝置。由此，活套區(qū)的確定主要應考慮所需儲存帶鋼的長度，保證帶鋼不產生彎曲塑性變形。為減少被動剪切精度的影響，還要考慮卷取機在卷取帶鋼時受壓臂分盤的影響，不能使帶鋼邊部產生太大的散射角。故活套區(qū)長度應不小于 5～8mm。不同規(guī)格的剪切機組，工作方式有所不同。當剪切帶鋼的厚度 s6～7mm 時，宜采用綜合剪切方式，以避免卷取機及拖動電機過于龐大；1.5mm理論基礎M=n(M1+M2)+M3, 公斤.毫米式中： M——作用在刀軸上的扭矩， 公斤.厘米;M1—— 一對刀盤剪切所需的扭矩，M1=PDsinα, 公斤.厘米;M2——刀盤軸支承中的摩擦扭矩，M2=Pdf, 公斤.厘米其中d——軸承內徑，厘米；f——軸承摩擦系數；M3——消耗于從活套中曳引帶材的扭矩，M3=0.5PLD， 公斤.厘米；其中PL——活套給于帶材的拉力，公斤；n——工作刀盤的對數；mND.,0645sin28.5si1 ????由手冊查得 f=0.003;M ;.,803.96.42pdfM=4×（44.06+0.68）+0=178.96N.m (在無活套的機組中 M =0)。3關系曲線如圖 3.224|¤||重合量，毫米間隙，毫米 板 厚 ， 毫 米圖 3.2 圓盤剪刀盤重合量、側向間隙與冷軋帶鋼厚度的關系曲線3.2 電動機的選擇電動機的選擇范圍應包括：電動機的種類、形式、容量、額定電壓、額定轉速及其各項經濟指標等。而且對這些參數就綜合進行考慮。選擇電動機的容量是電力傳動系統(tǒng)能否經濟和可靠進行的重要問題。如果電動機容量大小，長期處于超載運行，造成電動機絕緣過早地損壞；如果容量過大，不僅造成設備上的浪費，而且運行效率低，對電能的利用也很不經濟。因此，選擇電動機時，首先就是在各種工作方式下選擇電動機的容量。電動機功率的計算：滾動軸承效率 聯(lián)軸器 帶傳動 減速器 ；;9.01??;97.02??;96.03??95.04??摩擦傳動 。.5；78.095.6097.024321 ??????N= ;.48.1/803max KWDvM??查機械設計師手冊取 N=5.5 KW?？紤]到實際工作環(huán)境經濟性情況，選擇一般異步電動機 Y（IP44）封閉式25三相異步電動機。Y 系列電動機具有高效，節(jié)能，啟動轉矩大，性能好，噪音、振動小，可靠性高、功率等級和安裝尺寸符合 IEC 校準以及便用維護方便等優(yōu)點。工作防方式：額定電壓為 380V；額定頻率為 50HZ；使用海拔高度不超過1000mm；3KW 及以下 Y 接法，4KW 以上為 Δ 接法。Y132s-4 封閉式三相異步電動機技術參數：額定功率為 5.5KW；滿載時轉速為 1440r/min；電流為 11.6A；效率為 85.5%；功率因數 堵轉電流;84.0cos??為 7.0A；堵轉轉矩為 2.2；最大轉矩為 2.2；轉動慣量為 0.0214；質量為68Kg。3.3 帶傳動的設計計算已知參數： P = 11，KW；n .r/min;9701?,r/min52設計計算項目 設計計算依據 結論工況系數 K A工作平穩(wěn)，查表 1.1計算功率 /kwcp= K PcpA 6.05選 V 帶型號 根據 V 帶選型圖 SPA 型小輪直徑 /mm1d推薦標準值 100驗算帶速 （m/s）vV= n /60000,一般為?1d15～25m/s7.54大輪直徑 /mm2d= n /n2,一般取標準值21 200從動輪轉速/（r/min）'2n= n / n ，'d1720從動輪轉速誤差 （ - n2）/ n 2應不超過 0.05' ?-0.0426初定中心距 a0/mm 推薦：a0 =（0.75～0.8） （ + ）1d2240初算帶長 Lc/mm ??01142aLc ????721.4選定基準長度 Ld/mm 查 表 800定中心距 a ??/0cda???280/mmmin =minL15. 268/mmax axd3?304驗算包角 1?1??010.78???1600單根帶基本額定功率P /KW0查表 2.61傳動比 i 12di?2功率增量 KWp/0?查表 0.16長度系數 KL查表 0.81包角系數 K?查表 0.95單根帶許用功率[P ]/（KW）0???KkpPL)(00???2.13V 帶的根數 z 0/zc?4V 帶單位長度質量q/（kg/m）查表 0.12單根 V 帶的出拉力F /N0205.2qvzKPFC????286軸上的壓力 F /NQ)/sin(10Q 169027第四章 圓盤剪傳動系統(tǒng)的設計4.1 傳動方案的確定電動機 減速器 齒輪箱 聯(lián)軸器 圓盤剪刀軸??方案說明：1 高生產率的帶鋼剪切生產，要求設備盡可能地少維修或免維修，提高設備的利用率，為適應這一要求，剪切機的傳動齒輪采用硬齒面齒輪。2 上下一對刀片的間距可通過上面的絲桿來調節(jié)。3 減速箱與齒輪箱內要有充分的潤滑冷卻。4.2 傳動齒輪的設計4.2.1 選擇齒輪材料，確定許用應力根據綜合力學性能選用 45 鋼表 4.1 齒輪常用材料及力學性能硬度材料牌號 熱處理方法 強度極限 MPB/?屈服極限 MPS/?HRC（齒面）45 調質，表面淬火647 373 40～50注：[機械設計]—124 頁根據圖表選取齒根的彎曲疲勞極限應力 ；PF240min??根據圖表選取齒面的接觸疲勞極限應力為 。 （參考機械設計MH95liP125-P126） 。4.2.2 確定許用彎曲應力 FP?理論公式： NFstPYSlim?其中： ——試驗齒輪的應力修正系數，取 =2；T STY28——彎曲疲勞強度計算的壽命系數，取 =1；NY NY——彎曲強度的最小安全系數。取 =1.6。minFS minFS= 。NFstPli??MP3016.24??4.2.3 齒輪名義轉矩 T1的計算理論公式： n9501 min/924.3rdv????N.m76415.1 ?NT4.2.4 載荷系數的選擇考慮齒輪的制造精度，取 K=1.3。4.2.5 齒輪參數的確定初步選定齒輪參數：齒樹 ；齒寬系數 。由機械設計教4021?Z5.0??d材圖 5-38 取 外齒輪的復合齒形系數 Y =4，F(xiàn)S；按表 5-1，又考慮到9.4305.766.126.1232213 ???FPdSzYKTm?硬齒面齒根彎曲強度取 m=6。中心距: a=mz=6×40=240 mm;計算幾何尺寸：d=mz=6×40=240;b= d=0.5×240=120 mm.d?4.2.6 校核齒面的接觸強度轉矩 T =2764 N.m;齒面接觸疲勞極限應力 ；1 MPH950lim??齒面接觸疲勞強度的校核公式為： ；??HEubdKTZ???211一對齒輪均為鋼制，所以取彈性系數 ；8.9?則 =112× 。??ubdKTZEH211??? ??MP685124073.1???29齒面許用接觸應力 WNHPZSminl??其中 S ——接觸強度的最小安全系數，因為是重要傳動，所以取 SminH=1.4；inH——接觸的疲勞強度計算的壽命系數，一般取 =1；NZ NZ——工作硬化系數，兩齒輪均為硬齒面，故取 =1；W W則 = ，WNHPZSminl??MP7301.95??滿足 ，故符合要求。H?4.2.7 幾 何 尺 寸 的 計 算名稱 代號 計算公式 備注模數 m 根據強度計算或結構需要而定 6壓力角 α 02??02分度圓直徑 d d ,1z2mz4?d齒頂高 ha a 6齒根高 hf f5.?7.5全齒高 h mhfa2.?13.5頂隙 c c=0.25m 1.5齒頂圓直徑 da ???za 252齒根圓直徑 df 5.2?f 225基圓直徑 db ?cos,cos21ddbb?225.5齒距 p P= m?18.84齒厚 s S= 2/ 9.42齒槽寬 e ?9.4230中心距 a a ??2/1mz??240基圓齒距 pb =PCOSbP?17.74.3 減速器的確定減速器傳動比的分配原則：1.使各級傳動的承載能力大致相等（齒面接觸強度大致相等） ；2.使減速器能獲得最小的外形尺寸和能量；3.使各級傳動中大齒輪的侵油深度大致相等，潤滑最為簡單。減速器傳動比的確定：刀軸的最大轉速為 ；min/19axmarDvn???總傳動比 。38720axi減速器的選用：根據傳動比和減速器承載能力表選擇型號為 ZQ-400-40-Z 的減速器，其中心距為 400 mm,公稱傳動比 i=40，高速軸許用功率 P=5.7KW， （機械設計師手冊 表 3-8-42） 。