毕业设计
Mn2?f?Pa'?2Pc'??mPa'daDc??mPc'dc2Da
180240??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?PaDcdaDa2
180240 ?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?130?1.064?105 kgf·mm 2407）机器送进板料时的总力矩Mp
65mm Mp?MPcDc?0.18?1.149?10?240?4.964?10 kgf·
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
mm Mp?4.964?106kgf·
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
21
毕业设计
d2VNq?[Mn??P（f??）]
2Dc?2?0.15?[4.497?106?4.468?10（0.8?0.06?75）]?7.151kw
240?0.84．成形100%时
1）板料成型100%的基本参数
'?259.3mm 04 D1.0'?506.607mm R1.0Sin?1.0?2?0.506
SDcR'1.0??22tTg?1.0?0.587
2）板料变形为100%时的最大弯矩M1。0
K0S?W??(1.5?11.6?12)?4.8?104?235?1.995?107kgf·M1.0??K?mm ??s2R'1.0??2?259.3043）板料从R'0.9变化到R'1.0时的板料变形弯矩Mn1
?11?Dc?Mn1??Mn0.9?M1.0??? ?R??1.0R0.9?411?240??(1.965?1.995)?107????8.972?105kgf·mm ??259.304287.454??2M1.02?1.995?107Pa1.0'???2.972?105kgf
12S??(259.304?)?0.506?R1.0'??Tg?1.022??Pc1.0M1.01.995?107???1.281?104kgf
12S??(259.304?)?0.587R'?Sin??1.0?1.022??4）消耗于摩擦的扭矩Mn2
Mn2?f?Pa'?2Pc'??m?Pa'daDc??m?Pc'd2Da
?0.8??2.972?1.281?2??105?0.06?2.972?105?180240??0.06?1.281?105?1302300 22
毕业设计
mm ?2.725?106 kgf·
5）板料送进时的摩擦阻力矩MT
MT?f?Pa?2Pc??m?PaDcdaDa2
180240 ?2300?0.8??2.972?1.281?2??105?0.06?2.972?105?mm ?1.727?106 kgf·
6）拉力在轴承中所引起的摩擦损失Mn3
Mn3?m
?Mn1?MT??m?dcDc??8.972?17.27??105?0.06?130?8.529?104kgf·m2407）机器送进板料时的总力矩Mp
56mm Mp?MPcDc?0.18?1.281?10?240?5.534?10kgf·
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
mm Mp?5.534?106kgf·
因为Mn1?Mn4?MT?MP，所以满足。 10）驱动功率
Mn?Mn1?Mn2?Mn3?Mn4
?(8.972?27.25?8.529?0.0988)?105?4.485?106kgf·mm
d2V（f??）] Nq?[Mn??P
2Dc?2?0.15?[4.485?106?4.253?10（0.8?0.06?75）]?7.019kw
240?0.8 23
毕业设计
综合上述的计算结果总汇与表4.1
表4.1 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) 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 1.815×107 2.325×105 1.197×105 3.292×106 2.321×106 1.381×106 40% 1266.518 639.259 70% 723.724 367.862 90% 562.899 287.45 1.692×107 100% 506.607 259.304 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 9.88×103 1.064×105 3.285×106 4.964×106 4.497×106 7.151 1.995×107 2.972×105 1.281×105 8.972×105 2.725×106 1.727×106 8.529×104 2.634×106 5.534×106 4.485×106 7.019 5．主电机的选择：
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。
因YZ系列电机具有较大的过载能力和较高的机械强度，特别适用于短时或断续周期运行、频繁起动和制动、正反转且转速不高、有时过负荷及有显著的振动与冲出的设备。其工作特性明显优于Y系列电机，故选YZ160L—6型电机，其参数如下：
24
毕业设计
N?11kw； r?953r/min； Fa?40%； G?160kw。
升降电动机选择YD系列变极多速三相异步电动机，能够简化变速系统和节能。故选择YD90S—6/4，其参数如下：
N=0.65kw； r=1000r/min； G=15kg。
4.2 上辊的设计计算校核
4.2.1上辊结构设计及受力图
由上部分计算可知辊筒在成形100%时受力最大：
Pc?2.972?105kgf Pa?1.28?1510kgf
故按Pamax计算，其受力图4.1：
图4.1辊筒受力图
4.2.2 刚度校核
PL3[1]
挠度： f?384EI23??b??b???8?4??????
?L??L?????确定公式各参数：
Ia??D464???300464?3.976?108mm4 （Ia为轴截面的惯性矩）
Pa?2.972?105kgf E?2.06?106kgf/m b?2000mm L?2470mm
25