三辊卷板机的设计
N?[M?P(f??d2Vqn?2)]Dc?
?[5.169?106?3.665?10(50.8?0.06?75)]2?0.1240?0.8?7.408kw
3.成形90%时
1) 板料成型90%的基本参数
DD'506.6070.9'?n0.9?0.9?562.899mm
R'0.9?562.899?122?287.45mm
tSin?0.9?2?0.472R'SDc0.9?2?2
Tg?0.9?0.535
2)板料变形为90%时的最大弯矩M0.9
M?K0.9??0S??K1?2RW????1.5?11.6?12?2?287.45??4.8?104?2350.9'??s??kgf·mm
?2M0.92?1.965?107Pa0.9'???R0.9'?S??2??Tg?0.9(287.45?12?2.503?1052)?0.535kgf
PM0.9?1.965?107c0.9??1.419?105???R0.9'?S?2??Sin?0.9(287.45?122)?0.472kgf
3)板料从
R'0.7变化到R'0.9时的板料变形弯矩Mn1
M??11?Dcn1??M0.7?M0.9??R?0.9R?0.7?4 ?(1.905?1.965)?107???11?240?287.45?367.862???4
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?1.965?107
动力设计
?1.766?106 kgf·mm
4)消耗于摩擦的扭矩Mn2
Mn2?f?Pa'?2Pc'??mPa'daDc??mPc'dc2Da180240??0.06?1.419?105?1302300
?0.8??2.503?1.419?2??105?0.06?2.503?105?mm ?2.615?106 kgf·
5)板料送进时的摩擦阻力矩MT
MT?f?Pa?2Pc??m?PaDcdaDa2180240? 2300
?0.8??2.503?1.419?2??104?0.06?2.503?105??1.509?106 kgf·mm
6)拉力在轴承中所引起的摩擦损失Mn3
Mn3Mn1?MT??M'dc??Dc??1.766?1.509??106?0.06?130240?1.064?105 kgf·mm
7)机器送进板料时的总力矩Mp
5Mp?MPcDc?0.18?1.149?10?240?4.964?106 kgf·mm
8)卷板机空载时的扭矩Mn4
Mn4?9.88?103kgf·mm 9)卷制时板料不打滑的条件:
Mn1?MT?Mn4?Mp
Mn1?MT?Mn4?1.766?106?1.509?106?9.88?103?3.285?106kgf·mm
Mp?4.964?106kgf·mm
因Mn1?Mn4?MT?MP,所以满足。 10)驱动功率
Mn?Mn1?Mn2?Mn3?Mn4
?(17.66?26.15?1.064?0.0988)?105?4.497?106kgf·mm
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三辊卷板机的设计
d2VNq?[Mn??P(f??)]2Dc?
2?0.15?[4.497?106?4.468?10(0.8?0.06?75)]?7.151240?0.8kw
4.成形100%时
1)板料成型100%的基本参数
D1.0'?506.607mm R1.0'?259.304mm
Sin?1.0?2?0.506SDcR'1.0??22
tTg?1.0?0.587
2)板料变形为100%时的最大弯矩M1。0
11.6?12KS?M1.0???(1.5?)?4.8?104?235?K?02R'?W?s1.0??2?259.304kgf·mm
3)板料从R'0.9变化到R'1.0时的板料变形弯矩Mn1
?1.995?107Mn1??Mn0.9?M1.0????11?Dc????R1.0R0.9?4
11?240?mm ?8.972?105kgf·?(1.965?1.995)?107?????259.304287.454??2M1.02?1.995?107Pa1.0'???2.972?10512S??(259.304?)?0.506R'?Tg??1.0?1.022??kgf
Pc1.0M1.01.995?107???1.281?10412S??(259.304?)?0.587R'?Sin??1.0?1.022??kgf
4)消耗于摩擦的扭矩Mn2
Mn2?f?Pa'?2Pc'??m?Pa'daDc??m?Pc'd2Da第18页(共54页)
动力设计
?0.8??2.972?1.281?2??105?0.06?2.972?105?180240??0.06?1.281?105?1302300mm ?2.725?106 kgf·
5)板料送进时的摩擦阻力矩MT
MT?f?Pa?2Pc??m?PaDcdaDa2180240 ?2300
?0.8??2.972?1.281?2??105?0.06?2.972?105??1.727?106 kgf·mm
6)拉力在轴承中所引起的摩擦损失Mn3
Mn3Mn1?MT??m?dc??Dc??8.972?17.27??105?0.06?130?8.529?104240kgf·mm
7)机器送进板料时的总力矩Mp
56Mp?MPcDc?0.18?1.281?10?240?5.534?10kgf·mm
8)空载时的扭矩Mn4?9.88?103kgf·mm
9)板料不打滑的条件 Mn1?MT?Mn4?Mp
Mn1?Mn4?MT?8.972?105?9.88?103?1.727?106?2.634?106kgf·mm kgf·mm
因为Mn1?Mn4?MT?MP,所以满足。 10)驱动功率
Mn?Mn1?Mn2?Mn3?Mn4
Mp?5.534?106?(8.972?27.25?8.529?0.0988)?105?4.485?106kgf·mm
d2V Nq?[Mn??P(f??)]2Dc?2?0.15?[4.485?106?4.253?10(0.8?0.06?75)]?7.019240?0.8kw
综合上述的计算结果总汇与表1
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三辊卷板机的设计 表1 计算结果总汇
成形量 计算结果 简体直径(mm) 简体曲率半径R(mm) 初始变形弯矩M1(kgf·mm) 村料受到的最大变形弯矩M(kgf·mm) 上辊受力Pa(kgf) 下辊受力Pc(kgf) 村料变形弯矩Mn1(kgf·mm) 摩擦阻力扭矩Mn2 材料送进时摩擦阻力扭矩MT 空载力矩Mn4 拉力引起摩擦扭矩Mn3 Mn1+MT+ Mn4 总力矩Mp 驱动力矩Mn 驱动功率Nqc(kw) 5.主电机的选择:
’40% 1266.518 639.259 70% 723.724 367.862 90% 562.899 287.45 1.692×107 100% 506.607 259.304 1.815×107 2.325×105 1.197×105 3.292×106 2.321×106 1.381×106 1.905×107 2.376×105 1.289×105 1.869×106 2.428×106 1.423×106 1.965×107 2.503×105 1.419×105 1.766×106 2.615×106 1.509×106 1.995×107 2.972×105 1.281×105 8.972×105 2.725×106 1.727×106 9.88×103 1.519×105 4.682×106 5.171×106 5.769×106 7.954 1.308×105 4.033×106 5.568×106 5.119×106 7.408 1.064×105 3.285×106 4.964×106 4.497×106 7.151 8.529×104 2.634×106 5.534×106 4.485×106 7.019 由表4.1可知,成形量为40%时所需的驱动功率最大,考虑工作机的安全系数,电动机的功率选11kw。
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