φ20-φ90高精度棒材矯直機(jī)設(shè)計

φ20-φ90高精度棒材矯直機(jī)設(shè)計,20,90,高精度,矯直機(jī),設(shè)計 重慶科技學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 設(shè)計題目Φ20～Φ90高精度棒材矯直機(jī)設(shè)計 學(xué)生姓名 劉 川 學(xué) 號 2004440118 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 院 (系) 機(jī) 械 工 程 學(xué) 院 指導(dǎo)教師 陳 祥 偉 年 月 日  開題報告填寫要求 1.開題報告作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作開始后2周內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及教研室審查后生效； 2.開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)址上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時交給指導(dǎo)教師簽署意見； 3.學(xué)生查閱資料的參考文獻(xiàn)理工類不得少于10篇，其它不少于12篇（不包括辭典、手冊）； 4.“本課題的目的及意義，國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析”至少1000字，其余內(nèi)容至少1000字。 畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告 1.本課題的目的及意義，國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析 (1)棒材矯直機(jī)設(shè)計的目的和意義 金屬棒材在軋制、加熱、運輸?shù)雀鞣N加工過程中常常產(chǎn)生不同程度的彎曲、歪扭等塑性變形或內(nèi)部殘余應(yīng)力；目前冶金市場上對金屬棒材的成品精度要求也越來越高，因此軋制矯直設(shè)備在工廠中應(yīng)用越來越普遍，對矯直設(shè)備的自動控制要求也越來越高。 （2）棒材矯直機(jī)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析 長期以來，壓力矯直機(jī)因彎曲由人工檢測，壓彎量人為設(shè)定不夠準(zhǔn)確，全過程都靠手工操作，效率低，矯直精度全憑操作者經(jīng)驗來決定等缺點，一直作為一種補充矯直設(shè)備來使用。壓力矯直必須檢測工件的原始彎曲，測量彎曲量、確定最佳矯直點、設(shè)定壓彎量。由于缺少可靠的檢測手段和認(rèn)識上的一些人為因素，以前這些工作只能靠人工來完成。因此以前的壓力矯直機(jī)有以下缺點：彎曲人工檢測、壓彎量人工設(shè)定不夠準(zhǔn)確，效率低，矯直精度全憑操作者經(jīng)驗來決定，降低了生產(chǎn)效率。 隨著機(jī)械工業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)各部門生產(chǎn)的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步,對鋼材產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高。矯直是軋制生產(chǎn)中不可缺少的重要工序,對于軋件來講,矯直主要用于解決軋件的彎曲、歪扭等塑性變形或內(nèi)部殘余應(yīng)力。矯直機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)和力能參數(shù)是設(shè)計和使用矯直機(jī)的主要依據(jù),參數(shù)的合理與否,直接影響矯直機(jī)的使用性能。相對一定的矯直條件和矯直精度要求,存在著最少彎曲次數(shù)允許值,雖然增加彎曲次數(shù)可提高矯直精度,但機(jī)體的尺寸、重量、加工、維護(hù)及能耗等都相應(yīng)有所增加,因此有必要確定矯直軋件所需的最佳彎曲次數(shù)。 國際上運用計算機(jī)、液壓控制技術(shù)，實現(xiàn)了壓力矯直的自動化、智能化，使壓力矯直機(jī)得以融入連鑄或鍛造生產(chǎn)線，成為在線設(shè)備。使生產(chǎn)效率得到了大大的提高。 二輥矯直機(jī)是斜輥矯直機(jī)的一種, 但其工作原理在斜輥矯直機(jī)中獨具特點,如圖1 所示： 在多斜輥矯直機(jī)出現(xiàn)前后,人們創(chuàng)造出了二斜輥矯直機(jī),它的矯直功能來自于輥形的凹凸變化，它是以矯直短圓材的獨特性能而受到重視,并填補了這種矯直機(jī)的空白， 它又以能矯直圓材兩端和能壓光圓材表面( 輥子斜角很小時)而得到不斷發(fā)展。 圖1二輥矯直機(jī)示意圖 二輥棒材矯直機(jī)由于矯直精度高、造價低，可矯直輕中型棒材、管材，在治金工業(yè)和機(jī)械制造業(yè)中有廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)在在我國國內(nèi)中信重型機(jī)械公司洛陽礦山廠、無錫西漳液壓機(jī)械廠等很多廠家。而國外如英國的布朗克斯公司、維柯公司及羅伯運（R0一BETSON)公司；法國的I)MS公司及艾梯巴爾(ErllBAR)公司：德國的索林堅(sOLINGEN)公司和斯蘭特(sIAN7、)公司；美國的薩頓(sL~TION)公司；日本的川副機(jī)械公司；前蘇聯(lián)的基洛夫機(jī)床廣等?？梢陨a(chǎn)這種斜二輥輥矯直機(jī)。 畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告 2.本課題的任務(wù)、重點內(nèi)容、實現(xiàn)途徑 設(shè)計（論文）的主要內(nèi)容： （一）設(shè)計參數(shù)： 1. 矯直棒材規(guī)格：Ф20—Ф90 2. 矯直棒材材料：合結(jié)鋼、不銹鋼（бs=1200N/mm2） 3.棒材原始曲率：≦0.4%（mm/m） 4.矯直后直度：0.05%（mm/m） 5.棒材原始表面：Ra3.2 6.棒材矯直后表面：Ra0.8 7.最大矯直速度：3~30m/min 8.最大矯直力：300KN 9.采用液壓過載保護(hù) 10.采用循環(huán)潤滑與循環(huán)冷卻 11.自動上下料 （二）整機(jī)設(shè)計、潤滑系統(tǒng)選型設(shè)計、整機(jī)設(shè)備安裝與維護(hù)方案制定 設(shè)計（論文）任務(wù)要求： 滾光矯直機(jī)力能參數(shù)計算與結(jié)構(gòu)設(shè)計、潤滑系統(tǒng)選型設(shè)計。具體要求如下： 1.進(jìn)行相關(guān)資料查閱，完成文獻(xiàn)綜述，英文資料翻譯，完成開題報告 2.進(jìn)行總體方案論證及選型，主要理論參數(shù)計算與優(yōu)化 3.采用計算機(jī)繪圖完成總機(jī)裝配圖、輥系裝配圖 4.完成15000字左右的設(shè)計說明書 5.答辯 （三）實現(xiàn)途徑 對于如何實現(xiàn)棒材的直度和滾光表面： 以前人們采用平行輥矯直機(jī)矯直管、棒等圓形斷面條材，但是平行輥矯直機(jī)在矯直管、棒等圓形斷面條材時存在兩個致命的缺點： 第一：平行輥矯直機(jī)只能矯直圓材垂直于輥軸的縱向剖面上的彎曲。若矯直其他各方位的縱向剖面的彎曲常需要進(jìn)行多次的變方位的矯三過程； 第二，圓材在矯直過程中容易產(chǎn)生自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，不僅達(dá)不到矯直目的，反而要產(chǎn)生嚴(yán)重的螺旋形彎曲(俗稱麻花彎)，使產(chǎn)品報廢。 究其原因，前者是圓材彎曲具有全方位的特性，在矯直某一縱向剖面時對與其垂直的縱向剖面無矯直能力，即對側(cè)向彎曲不能矯直。后者乃系偏心壓彎條件下輥子對圓材壓力將構(gòu)成對圓材軸向轉(zhuǎn)矩，當(dāng)這種轉(zhuǎn)矩超過輥面與圓材之間的摩擦轉(zhuǎn)矩時，圓材便三立生自轉(zhuǎn)。而自轉(zhuǎn)一旦產(chǎn)生便將連續(xù)不斷。由自轉(zhuǎn)形成的螺旋彎曲也將越轉(zhuǎn)越嚴(yán)重。 所以我們這里采用二輥棒材矯直機(jī)矯直，工作輥的上輥為凹輥，下輥為凸輥，上下輥均為傳動輥，輥子的角度和高度調(diào)整是電動的，輥子兩側(cè)有導(dǎo)板，導(dǎo)板用液壓缸打開和鎖緊。利用二輥的弧度、剛度以及兩輥之間的傾角來控制棒材軋件，來達(dá)到矯直和滾光的目的。 對于如何實現(xiàn)液壓過載保護(hù)及其潤滑： 液壓系統(tǒng)是控制工作輥不可缺少的重要組成部分。它不僅為執(zhí)行元件提供動力，同時也控制各執(zhí)行元件的動作，使各執(zhí)行元件按設(shè)定的程序運行。由于液壓系統(tǒng)在國內(nèi)已很成熟，在此我們采用液壓控制系統(tǒng)來控制工作輥以提高矯直精度，同時利用液壓系統(tǒng)實現(xiàn)過載保護(hù)： 1) 主控系統(tǒng)采用插裝式邏輯錐閥控制，并通過功能元件來調(diào)節(jié)主閥芯的開啟時間及速度，以滿足大流量、快速、無沖擊、噪音小的要求。為了保證控制閥的質(zhì)量及其可靠性，先導(dǎo)閥等采用力士樂的產(chǎn)品； 2) 主缸、側(cè)缸均有高壓卸荷功能，減小液壓沖擊，保證壓機(jī)運行平穩(wěn)，振動小。 3) 為防止壓機(jī)工作過程中壓力失控或考慮某些機(jī)械零部件的安全性，該系統(tǒng)采用壓力傳感器及溢流閥聯(lián)合使用， 對主、側(cè)缸進(jìn)行限壓保護(hù)。 潤滑采用循環(huán)潤滑與循環(huán)冷卻。 對于如何實現(xiàn)自動上下料： 1． 上料機(jī)構(gòu)： 上料機(jī)構(gòu)由升降式臺架，對齊輥道，步進(jìn)運輸機(jī)組成。 步進(jìn)運輸機(jī)由油缸驅(qū)動升降；電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動齒輪齒條副平移，電機(jī)變頻控制，可以實現(xiàn)棒料的平穩(wěn)、快速、無沖擊運輸。可以提高設(shè)備運行的穩(wěn)定性，延長設(shè)備使用壽命。 2． 送料小車： 送料小車可以夾持棒料，實現(xiàn)棒料前進(jìn)、后退、旋轉(zhuǎn)等動作。配合檢測系統(tǒng)可以對棒料實施三維掃描。棒料夾持采用三爪自動夾盤裝置，旋轉(zhuǎn)由電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動齒輪副帶動卡盤旋轉(zhuǎn)，小車行走由電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動鏈輪鏈條牽動小車運動。 3． 出料系統(tǒng)： 出料系統(tǒng)由步進(jìn)運輸機(jī)、出料輥道組成。步進(jìn)運輸機(jī)與上料機(jī)構(gòu)相同。出料輥采用彈性浮動輥?？梢苑乐钩C直時輥道因承壓而被壓壞。 3. 預(yù)計可能遇到的困難，提出解決問題的方法和措施 (1) 預(yù)計可能遇到的困難: 1）矯直的軋件可能達(dá)不到題目的要求精度問題； 2）液壓傳動系統(tǒng)的設(shè)計、高溫惡劣環(huán)境下液壓傳動系統(tǒng)的泄露問題； 3） 參數(shù)的計算過于復(fù)雜以及潤滑、自動上下料等問題 。 (2) 提出解決問題的方法和措施 1）可以提高工作輥的剛度、調(diào)整工作輥的傾角、調(diào)整工作輥的弧度； 2）對液壓系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，合理選擇液壓油，做好密封和日常維護(hù)工作，防止或減少液壓油的泄露； 3）對于參數(shù)設(shè)計采用計算機(jī)輔助建立數(shù)學(xué)模型、采用高質(zhì)量潤滑油和運用液壓系統(tǒng)控制運輸機(jī)，出料軌道。 畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告 4.完成本課題所需的工作條件（如工具書、計算機(jī)、實驗、調(diào)研等）及解決辦法 （一）工具書 [1]崔甫．矯之技術(shù)與矯直原理：冶金工業(yè)出版社，2005年4月（第二版） [2] 濮良貴．機(jī)械設(shè)計：高等教育出版社，2001年6月（第七版） [3] 劉鴻文．材料力學(xué) ： 高等教育出版社，2004年1月（第四版） [4] 劉建臣． AutoCAD2004中文版 ：國防工業(yè)出版社，2004年1月 [5] 鄒家祥．軋鋼機(jī)械：冶金工業(yè)出版社，2000年2月（第三版） [6] 王章忠．機(jī)械工程材料：機(jī)械工業(yè)出版社，2006年1月（第一版） [7] 李坤．機(jī)械維護(hù)與安裝：化學(xué)工業(yè)出版社，2004年2月 [8] 劉延?。簤号c氣壓傳動 ：機(jī)械工業(yè)出版社，2007年2月（第二版） [9] 王春行．液壓控制系統(tǒng)：機(jī)械工業(yè)出版社，2007年8月（第一版） [10] 羅振才．冶金機(jī)械設(shè)計方法：冶金工業(yè)出版社，1993年4月 [11] 唐金松．簡明機(jī)械設(shè)計手冊：上?？萍汲霭嫔?，1992年6月 [12]．摩檫摩損與潤滑 ：石油工業(yè)出版社 [13] 石洪衛(wèi)．冶金管理雜志 ：冶金管理雜志出版社，2008年1月 [14] 汪學(xué)瑤．特殊鋼雜志：特殊鋼雜志出版社，2008年2月 [15] 李茂基.軋鋼機(jī)械[M]北京：冶金工業(yè)出版社，1998 （二）解決方法： 1.計算機(jī)：運用計算機(jī)畫CAD圖、處理一些相關(guān)文獻(xiàn)資料以及計算一些相關(guān)數(shù)。 2.工具書：首先是老師為我提供了很多關(guān)于軋鋼機(jī)械、矯直與矯直原理等方面的書籍。在此之外，還可以通過在學(xué)校圖書館以及通過網(wǎng)絡(luò)搜索出相關(guān)的資料，豐富自己的理論知識。為自己的課題研究提供所需要的信息。 5.進(jìn)度計劃（或工作方案分析） 2月24日—3月07日：查閱相關(guān)資料，確定設(shè)計思路，完成開題報告和文獻(xiàn)綜述。 3月08日—3月14日：完成相關(guān)文獻(xiàn)的外文翻譯。 3月15日—3月31日：完成本次課題研究的相關(guān)設(shè)計計算。 4月01日—4月30日：完成所要求的零件圖、裝配圖。 5月01日—5月31日：進(jìn)一步完善本次課題的其他工作，準(zhǔn)備答辯。 畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告 指導(dǎo)教師意見：（對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計結(jié)果的預(yù)測） 指導(dǎo)教師簽名 年 月 日 教研室審查意見： 教研室負(fù)責(zé)人簽名 年 月 日