畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）連續(xù)軋染機(jī)軋車(chē)工作部分設(shè)計(jì)

1、<p>　　全日制普通本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)</p><p>　　連續(xù)軋染機(jī)軋車(chē)工作部分設(shè)計(jì)</p><p>　　THE WORKING PART DESIGN OF CONTINUOUS PAD DYEING MACHINE ROLLONG</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　摘要……

2、……………………………………………………………………………1 </p><p>　　關(guān)鍵詞………………………………………………………………………………1</p><p>　　1前言………………………………………………………………………………1</p><p>　　1.1我國(guó)紡織印染行業(yè)的前景……………………………………………………1&l

3、t;/p><p>　　1.2課題來(lái)源………………………………………………………………………2</p><p>　　2軋車(chē)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………………………3</p><p>　　2.1軋車(chē)的作用……………………………………………………………………3</p><p>　　2.2 軋車(chē)的組成…………………………………………

4、………………………3</p><p>　　2.3軋車(chē)工作方案的設(shè)計(jì)…………………………………………………………4</p><p>　　3軋輥的設(shè)計(jì)與計(jì)算………………………………………………………………5</p><p>　　3.1工作部分材料的選擇…………………………………………………………5</p><p>　　3.2套筒的設(shè)計(jì)………………

5、……………………………………………………5</p><p>　　3.2.1軋輥套筒與軋輥主軸的聯(lián)結(jié)方式…………………………………………5</p><p>　　3.2.2套筒疲勞極限計(jì)算…………………………………………………………6</p><p>　　3.3從動(dòng)軋輥軸的設(shè)計(jì)計(jì)算………………………………………………………7</p><p>　　

6、3.3.1軸設(shè)計(jì)的主要問(wèn)題…………………………………………………………7 </p><p>　　3.3.2從動(dòng)軋輥軸的設(shè)計(jì)…………………………………………………………8</p><p>　　3.3.3按彎曲許用應(yīng)力進(jìn)行軸的強(qiáng)度校正………………………………………11</p><p>　　4機(jī)架的設(shè)計(jì)與計(jì)算………………………………………………………………15</

7、p><p>　　4.1機(jī)架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………………15</p><p>　　4.1.1機(jī)架材料的選擇……………………………………………………………15</p><p>　　4.1.2機(jī)架形狀的選擇……………………………………………………………15</p><p>　　4.1.3機(jī)架立柱的選擇……………………………

8、………………………………15</p><p>　　4.1.4軋車(chē)機(jī)架其他部分的設(shè)計(jì)…………………………………………………15</p><p>　　4.2 機(jī)架尺寸的確定……………………………………………………………16</p><p>　　4.3機(jī)架的強(qiáng)度計(jì)算………………………………………………………………16</p><p>　　4.3.

9、1繪制機(jī)架計(jì)算簡(jiǎn)圖…………………………………………………………17</p><p>　　4.3.2機(jī)架的靜強(qiáng)度計(jì)算…………………………………………………………18</p><p>　　5從動(dòng)軋輥支架的設(shè)計(jì)和軸承的選擇……………………………………………20</p><p>　　5.1從動(dòng)軋輥支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………20</p>

10、<p>　　5.1.1材料的選擇…………………………………………………………………20</p><p>　　5.1.2尺寸設(shè)計(jì)……………………………………………………………………21</p><p>　　5.1.3對(duì)軸1做強(qiáng)度分析…………………………………………………………21</p><p>　　5.2軸承的選擇…………………………………………………

11、…………………22</p><p>　　5.3軸承上密封圈的選擇…………………………………………………………22</p><p>　　6軋槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………………………22</p><p>　　6.1軋槽的作用……………………………………………………………………23</p><p>　　6.2軋槽的設(shè)計(jì)…………

12、…………………………………………………………23</p><p>　　6.2.1軋槽的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………23</p><p>　　6.3軋槽的密封……………………………………………………………………23</p><p>　　總結(jié)…………………………………………………………………………………24</p><p&g

13、t;　　參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………24</p><p>　　致謝…………………………………………………………………………………25</p><p>　　連續(xù)軋染機(jī)軋車(chē)工作部分設(shè)計(jì) </p><p>　　學(xué) 生:王澤湘</p><p><b>　　指導(dǎo)老師:莫亞武</b><

14、;/p><p>　　(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院，長(zhǎng)沙 410128)</p><p>　　摘 要：本論文主要研究了軋車(chē)的傳動(dòng)部分。并根據(jù)軋車(chē)的使用要求，工作環(huán)境，人機(jī)工程，經(jīng)濟(jì)性等方面的要求，運(yùn)用機(jī)械學(xué)理論和系統(tǒng)工程理論等方面的知識(shí)，對(duì)軋車(chē)的工作原理和傳動(dòng)裝置做了一個(gè)總體的設(shè)計(jì)方案。本論文研究的具體內(nèi)容包括如下四個(gè)方面：(1)確定工作裝置的總體設(shè)計(jì)方案；(2)軋車(chē)的主要工作部件軋輥、軋輥支架、機(jī)架、

15、軋槽等部件的計(jì)算說(shuō)明；(3)軸承的選擇；(4)繪制裝配圖及關(guān)鍵的零件圖。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：軋車(chē)；軋輥；工作裝置；軋輥機(jī)架；軋槽；</p><p>　　The Working Part Design of Continuos Pad Dyeing Machine Rolling</p><p>　　Student: Wang ze xiang<

16、;/p><p>　　Tutor: Mo ya wu</p><p>　　(College of Engineering, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)</p><p>　　Abstract:This thesis mainly studies the transmission part of

17、 rolling cars. And according to the requirements of the rail car use, working environment, man-machine engineering, also meet the requirements of the economy, by using the theory of mechanics and system engineering theor

18、y knowledge, the working principle of rolling cars and drive a overall design scheme. The specific content of this paper research includes the following four aspects：（1）Determine the overall design scheme of working devi

19、</p><p>　　Keywords:Rolling car; Roll; Working device; Roller rack; Groove;</p><p><b>　　1 前言</b></p><p>　　1.1 我國(guó)紡織印染行業(yè)的前景</p><p>　　紡織印染整行業(yè)近年來(lái)國(guó)企比重不斷下降，民營(yíng)企業(yè)受

20、資金規(guī)模的限制還沒(méi)有形成大氣候，這使得三資企業(yè)有了更廣闊的發(fā)展空間。目前三資紡織印染整企業(yè)已成為該行業(yè)盈利大戶，高檔產(chǎn)品基本集中在此類(lèi)企業(yè)，特別是廣東的一些三資企業(yè)，近來(lái)進(jìn)口的高檔染化料已占到全國(guó)進(jìn)口量的50％至60％。這些企業(yè)由于實(shí)現(xiàn)了面料本地化生產(chǎn)，在成本大大降低的同時(shí)，保持了產(chǎn)品的高附加值，在國(guó)際市場(chǎng)具有相當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，給投資商們帶來(lái)了極大的收益。 中國(guó)將加快高檔面料的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程，外商則需盡快實(shí)現(xiàn)和擴(kuò)大高檔面料的本地化生產(chǎn)

21、，才能減少將來(lái)在出口上的損失，進(jìn)而掌控低成本生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)。中國(guó)紡織行業(yè)提出，力爭(zhēng)在3年內(nèi)將面料自給率由目前的40％提高到65％以上。據(jù)推算，服裝面料自給率提高10％，面料進(jìn)口可減少約10億美元。因此，及時(shí)將高檔印染布生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到我國(guó)，可以最大限度地享受到我國(guó)入世后對(duì)紡織印染整業(yè)的利好。 目前我國(guó)紡織印染整企業(yè)高度集中在經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的地區(qū)，浙江、江蘇、廣東、山東和上海4省1市的染整布產(chǎn)量占到全國(guó)的75％以上，其中產(chǎn)量最大的是浙江，以化纖類(lèi)

22、為主。而這些省市是我國(guó)開(kāi)放最早、最發(fā)達(dá)的地區(qū)，雖然勞動(dòng)力成本比國(guó)內(nèi)其他地</p><p><b>　　1.2 課題來(lái)源</b></p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題來(lái)源于邵陽(yáng)市第二紡織機(jī)械廠，邵陽(yáng)第二紡織機(jī)械廠為我國(guó)紡織機(jī)械大型骨干企業(yè)，直屬中國(guó)紡織機(jī)械集團(tuán)有限公司。邵陽(yáng)第二紡織機(jī)械廠生產(chǎn)印染機(jī)械和化纖機(jī)械兩大類(lèi)百余種產(chǎn)品擁有較強(qiáng)的技術(shù)力量和技術(shù)裝備，專(zhuān)設(shè)紡織機(jī)械研

23、究機(jī)構(gòu)和近百名高級(jí)工程師組成的高科技隊(duì)伍，以及與世界先進(jìn)國(guó)家的紡機(jī)技術(shù)合作，加上成套引進(jìn)國(guó)外高精度數(shù)控加工設(shè)備和檢測(cè)儀器，使企業(yè)具備較強(qiáng)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力，多項(xiàng)紡機(jī)制造技術(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平。</p><p>　　本設(shè)計(jì)對(duì)軋車(chē)的工作部分進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)和說(shuō)明，包括了軋車(chē)的主要工作部件軋輥、軋輥支架、機(jī)架、軋槽等部件的計(jì)算說(shuō)明，軸承的選擇等，并繪制軋車(chē)的裝配圖和相關(guān)零件圖。</p><p>　　在本

24、設(shè)計(jì)過(guò)程中，得到了指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)，謹(jǐn)此表示誠(chéng)摯的敬意和謝意，畢業(yè)設(shè)計(jì)小組成員的熱情幫助，謹(jǐn)此表示感謝，謝謝大家一直以來(lái)的支持！論文在編寫(xiě)過(guò)程中，參閱引用了文獻(xiàn)資料及教材，再次一并向原作者表示衷心的感謝！</p><p>　　由于水平和時(shí)間的有限，文中難免有誤漏妥欠之處，誠(chéng)懇希望各位老師、同學(xué)給予批評(píng)指正。</p><p>　　2 軋車(chē)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>

25、;　　2.1 軋車(chē)的作用</p><p>　　在印染行業(yè)中，廣泛使用的軋染設(shè)備一般是連續(xù)軋染機(jī)，連續(xù)軋染機(jī)由一些單元機(jī)組成，主要有軋車(chē) ( 浸軋裝置 ) 、固色、平洗、烘燥、汽蒸等單元裝置。各種染料由于染色工藝過(guò)程及條件不同，因而有各種軋染機(jī)。如還原染料懸浮體軋染機(jī)，不溶性偶氮染料連續(xù)軋染機(jī)，可溶性還原染料連續(xù)軋染機(jī)等。</p><p>　　軋車(chē)是連續(xù)軋染機(jī)中的關(guān)鍵設(shè)備，其性能直接影響到

26、布匹的質(zhì)量。對(duì)軋車(chē)的要求：軋液要求均勻，前、后、左、中、右的帶液率要求均勻一致。目前較理想的軋車(chē)是均勻軋車(chē)，這種軋車(chē)在軋輥的兩端用壓縮空氣加壓，在軋輥內(nèi)部用油泵加壓，通過(guò)調(diào)節(jié)使整個(gè)幅度上的壓力相同，不易造成織物邊部和中間的深淺疵病。均勻軋車(chē)的一對(duì)軋輥都是軟輥，浸軋一般有一浸一軋、一浸二軋、二浸二軋或多浸一軋等幾種形式，視織物、設(shè)備，染料等情況而定。織物厚、滲透性差、染料用量高，則宜用一浸一軋。浸軋時(shí)織物帶液率一般宜低些，軋余率高，烘干過(guò)

27、程中產(chǎn)生泳移(指織物在浸軋染液的過(guò)程中染液隨水分移動(dòng)而移動(dòng)的現(xiàn)象或稱(chēng)游離 ) 情況越嚴(yán)重，易產(chǎn)生染色不勻?？椢锷虾瑵窳吭谝欢〝?shù)值以下時(shí)(如棉30%以下，滌棉25%以下)泳移現(xiàn)象就不顯著。</p><p>　　該設(shè)計(jì)研究的是一浸一軋的軋車(chē)。軋車(chē)的主要工作原理是通過(guò)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)導(dǎo)動(dòng)裝置，引導(dǎo)布匹進(jìn)入軋車(chē)的浸染槽，織物在染液中經(jīng)過(guò)短暫的浸漬后，隨即用軋輥軋壓，將染液擠入紡織物的組織空隙中，并除去多余的染液，使染料均勻地分

28、布在織物上。染料的上染是 ( 或主要是 ) 在以后諸如汽蒸或焙烘等處理過(guò)程中完成的，織物浸在染液里一般只有幾秒到幾十秒，浸軋后織物上帶的染液 ( 通常稱(chēng)軋余率，以干布重的百分率計(jì))不多，在30%~100%之間。(合纖30%左右，棉65%~70%左右，粘膠90%左右)。軋染是連續(xù)染色，染物所受的張力較大，通常用于機(jī)織物的大規(guī)模染色加工，勞動(dòng)生產(chǎn)率較高。</p><p>　　2.2 軋車(chē)的組成</p>

29、<p>　　軋車(chē)分為傳動(dòng)、工作和伺服三個(gè)部分，傳動(dòng)部分由伺服電動(dòng)機(jī)、皮帶輪、導(dǎo)輪組成；工作部分由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、軸承、主動(dòng)軋輥、從動(dòng)軋輥、浸染槽、等部分組成；伺服部分則是由2個(gè)氣壓傳動(dòng)裝置組成，這兩個(gè)氣壓裝置分別負(fù)責(zé)對(duì)浸染槽進(jìn)行傾斜以完成浸染液的裝填工作和對(duì)從動(dòng)軋輥的抬升，以完成對(duì)染布的裝填和設(shè)備的維修及更換。其工作流程圖1如下：</p><p>　　圖1 軋車(chē)工作流程圖</p>&l

30、t;p>　　Fig. 1 Rolling car work flow chart</p><p>　　2.3 軋車(chē)工作方案的設(shè)計(jì)</p><p>　　工作部分由主動(dòng)、從動(dòng)軋輥，浸染裝置和氣壓裝置組成。在對(duì)軋車(chē)進(jìn)行工作方式設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該充分考慮它的工作性質(zhì)、特點(diǎn)和整體。我們初步設(shè)計(jì)是軋輥將在電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)下完成相對(duì)運(yùn)動(dòng)，布料在導(dǎo)布輪的帶動(dòng)下進(jìn)入軋車(chē)軋槽，完成染液的浸染吸收后通過(guò)軋輥的軋壓

31、后被軋車(chē)送出來(lái)。由相關(guān)資料其軋輥工作示意圖如下：</p><p>　　圖2 軋輥工作示意圖</p><p>　　Fig. 2 Roll working schematic diagram</p><p>　　3 軋輥的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p>　　軋輥是軋車(chē)的主要工作部件，是對(duì)已浸染布料進(jìn)行擠壓，使其將染液擠入紡織物的組織空隙中，并除

32、去多余的染液，使染料均勻地分布在織物上。</p><p>　　3.1 工作部分材料的選擇</p><p>　　由于該型號(hào)軋車(chē)體積不大，整體質(zhì)量相對(duì)較輕，所以在考慮軋輥設(shè)計(jì)上也應(yīng)該從使用性和經(jīng)濟(jì)性能上進(jìn)行選擇。因?yàn)檐堒?chē)的工作對(duì)象是對(duì)布匹，而非對(duì)其他硬質(zhì)金屬進(jìn)行加工，因此在硬度和強(qiáng)度上的要求就不是很高，為了節(jié)約材料，縮短制造時(shí)間，我們選擇主軸加套筒的形式做為軋車(chē)的軋輥。其內(nèi)部是一主軸，同時(shí)與

33、電動(dòng)機(jī)聯(lián)結(jié)而帶動(dòng)軋輥工作，由相關(guān)資料，主軸上套一由40Cr鋼鑄造成的30mm厚，直徑為330mm的套筒成為其工作部分。套筒與主軸采用焊接的形式連接在一起，因?yàn)檐堒?chē)的工作強(qiáng)度不高，因此該種設(shè)計(jì)能滿足設(shè)備的剛度和強(qiáng)度要求</p><p>　　由于要使染液均勻的分布在布料上，因此要使軋輥與布料充分的接觸，而普通的硬質(zhì)金屬相接觸時(shí)由于有空隙的存在，因此不能完全與布料接觸。經(jīng)過(guò)查閱相關(guān)論文和資料，我們?cè)谲堓伒倪x擇外層使用3

34、0mm厚由丁腈橡膠為原料的合成橡膠套皮。丁腈橡膠有優(yōu)異的耐油性和耐熱性，同時(shí)還具有優(yōu)良的耐磨性和良好的抗撕裂性。</p><p>　　由于有外部包了一層橡膠皮，因此軋輥實(shí)際上是橡膠皮與橡膠皮的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。由于橡膠有高彈性，因此軋輥工作時(shí)會(huì)擠壓橡膠，使橡膠皮之間接觸更緊密，空隙更小，這樣就充分的與布料進(jìn)行接觸，更好的完成任務(wù)，如圖3所示。</p><p>　　圖3 軋輥截面示意圖</p

35、><p>　　Fig. 3 Roll cross section diagram</p><p>　　3.2 套筒的設(shè)計(jì)</p><p>　　3.2.1 軋輥套筒與軋輥主軸的聯(lián)結(jié)方式</p><p>　　從動(dòng)軋輥是由軋輥主軸和包有一層橡膠的套筒組成。軋輥主軸和套筒的聯(lián)結(jié)是一個(gè)非常關(guān)鍵的問(wèn)題。套筒與主軸必須保持相對(duì)較高的同軸度，這樣軋輥在轉(zhuǎn)動(dòng)

36、時(shí)就不會(huì)跳動(dòng)，保持了軋輥的穩(wěn)定性，同時(shí)也保證了布料軋壓的均勻。但同時(shí)又要結(jié)合實(shí)際，考慮到軸與套筒間的可加工性，因?yàn)樘淄驳某叽绮淮螅c軸組合后可加工的余地就不是很多。因此，我們確定選擇焊接的形式來(lái)結(jié)合套筒與軋輥主軸，由于主動(dòng)軋輥和從動(dòng)軋輥的受力是不一樣的，所以?xún)蓚€(gè)軋輥的套筒與主軸焊接也不是一樣的。</p><p>　　從動(dòng)軋輥只是被動(dòng)的與主動(dòng)軋輥相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以它的套筒僅受到從動(dòng)主軸的重力和相對(duì)小得多的扭矩。在從動(dòng)軋

37、輥主軸和套筒的結(jié)合上采用4根40鋼肋均勻分布在主軸上，與套筒在兩端焊接的形式。如圖4</p><p>　　而主動(dòng)軋輥不但要承受來(lái)自電動(dòng)機(jī)的扭轉(zhuǎn)力，同時(shí)還要承受來(lái)自從動(dòng)軋輥的重力，因此其主軸與軋輥的聯(lián)結(jié)要比從動(dòng)軋輥更加穩(wěn)定。因此我們確定選擇6根50鋼肋，保證軋輥的工作要求。</p><p>　　圖4 軋輥主軸與套筒焊接部示意圖</p><p>　　Fig. 4 R

38、oll axis and sleeve welding department</p><p>　　3.2.2 套筒疲勞極限計(jì)算</p><p>　　軋輥套筒屬于穩(wěn)定變應(yīng)力零件，參考相關(guān)資料中對(duì)該類(lèi)零件的疲勞應(yīng)力極限計(jì)算公式: tan== （1） (1)式中、分別為循環(huán)特征的極限平均應(yīng)力和極限應(yīng)力幅</p><p&

39、gt;　　軋輥的屈服強(qiáng)度，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》的相關(guān)數(shù)據(jù)說(shuō)明=420N/mm </p><p>　　是軋輥的彎曲疲勞強(qiáng)度，查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》得</p><p>　　=0.43 (2)</p><p>　　=0.43715 N/mm</p><p>　　將有關(guān)數(shù)

40、據(jù)帶入公式1計(jì)算出極限應(yīng)力圖上的角≦ 角，此時(shí)極限應(yīng)力為屈服極限，不易發(fā)生疲勞斷裂。其應(yīng)力圖5如下：</p><p>　　圖5 套筒疲勞極限應(yīng)力圖</p><p>　　Fig. 5 Sleeve fatigue limit stress diagram</p><p>　　3.3 從動(dòng)軋輥軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　3.3.1

41、軸設(shè)計(jì)的主要問(wèn)題：</p><p>　　軸是組成機(jī)器的重要零件之一，它的主要作用是支承回轉(zhuǎn)零件及傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。軸的設(shè)計(jì)主要解決下列問(wèn)題：</p><p>　?。?）選擇軸的材料。軸的材料主要采用碳素鋼和合金鋼。碳素鋼比合金鋼廉價(jià)，對(duì)應(yīng)力敏感性小，又可通過(guò)熱處理提高其耐摩性及疲勞強(qiáng)度，故應(yīng)用最為廣泛，其中最常用的是45號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，為保證力學(xué)性能，一般應(yīng)進(jìn)行調(diào)質(zhì)或者正火處理。</

42、p><p>　?。?）進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。根據(jù)相關(guān)資料，由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)還不知道軸的直徑，所以要進(jìn)行初步計(jì)算，粗略估算出軸的直徑，并初步確定各部分的形狀和尺寸，然后細(xì)致的進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須考慮軸在機(jī)器中的位置，軸上零件固定定位要求，工藝性要求，熱處理要求，運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)的要求等。</p><p>　　（3）進(jìn)行軸的強(qiáng)度校對(duì)。在一般情況下軸的工作能力主要取決于它的強(qiáng)度，且大多數(shù)軸是在變應(yīng)力條件

43、下工作，因此還要進(jìn)行疲勞強(qiáng)度的校核計(jì)算。</p><p>　　（4）必要的時(shí)候還需進(jìn)行軸的剛度和震動(dòng)穩(wěn)定性計(jì)算，而對(duì)于一些高速轉(zhuǎn)軸和汽輪機(jī)軸，為避免因發(fā)生共振而破壞，則必須進(jìn)行振動(dòng)穩(wěn)定性計(jì)算。</p><p>　　3.3.2 從動(dòng)軋輥軸的設(shè)計(jì)</p><p>　　軸主要用來(lái)支承作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的零件，如齒輪、帶輪，以傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)的具體步驟、內(nèi)容如

44、下：</p><p>　　(1)從動(dòng)軋輥軸的設(shè)計(jì)計(jì)算與說(shuō)明:選擇軸的材料確定許用應(yīng)力。故選用45鋼，由于軸長(zhǎng)度較長(zhǎng)，需進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。查機(jī)械設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)手冊(cè)可得：</p><p>　　它的抗拉強(qiáng)度=640 MPa </p><p>　　屈服強(qiáng)度=355 MPa</p><p>　　彎曲疲勞極限=27 MPa </p><p>

45、;　　剪切疲勞極限=155MPa</p><p>　　許用切應(yīng)力=40 MPa</p><p>　　按彎曲許用切應(yīng)力，初步估算軸的最小直徑</p><p>　　由于主動(dòng)軋輥與從動(dòng)軋輥的大小一樣，因此，這里從動(dòng)軋輥軸的設(shè)計(jì)可參考主動(dòng)軋輥軸。</p><p><b>　　功率=7.5kW</b></p><

46、;p>　　轉(zhuǎn)速=3000/17=176r/min</p><p><b>　　轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　=9.55=9.55=4.1N.mm (3)</p><p><b>　　根據(jù)公式</b></p><p><b>　　(4)</b></p

47、><p>　　即 初步計(jì)算出軸的直徑</p><p>　　查設(shè)計(jì)手冊(cè)得其中C=115, =40 Mpa</p><p><b>　　可求得46mm</b></p><p>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要有三項(xiàng)內(nèi)容：</p><p>　?、俑鬏S段徑向尺寸的確定</p><p>　　②各

48、軸段軸向長(zhǎng)度的確定</p><p>　?、燮渌叽纾ㄈ珂I槽、圓角、倒角，退刀槽等）的確定</p><p>　　根據(jù)軸系結(jié)構(gòu)分析要點(diǎn)，結(jié)合后述尺寸確定，按比例繪制軸的草圖?？紤]到軸需要承受較大的徑向載荷，故選用調(diào)心滾子軸承，選用軸用彈性擋圈對(duì)軸承內(nèi)圈進(jìn)行軸向定位。并根據(jù)機(jī)器的工作性能要求和工作環(huán)境要求，選用適當(dāng)?shù)拿芊馊M(jìn)行防油防塵。并采用內(nèi)嵌式軸承端蓋實(shí)現(xiàn)軸承兩端單向固定，依靠普通平鍵聯(lián)接實(shí)

49、現(xiàn)軸向固定，利用軸肩結(jié)構(gòu)和止動(dòng)環(huán)實(shí)現(xiàn)軸與軸承的軸向固定。根據(jù)以上條件，可繪制軸的草圖，如圖6所示（軸與其它零部件相配合的具體情況見(jiàn)裝配圖）。 </p><p>　　圖6 從動(dòng)軋輥軸草圖</p><p>　　Fig. 6 Driven rolling roll shaft sketch</p><p>　?。?）各軸段徑向尺寸的確定。如草圖6所示，從軸

50、左段開(kāi)始確定各軸段的徑向尺寸。與軸承內(nèi)徑相配合，并為了對(duì)軸承內(nèi)徑進(jìn)行軸向固定，在進(jìn)行軸的設(shè)計(jì)時(shí)，我們采用右端用軸肩固定，左端采用止動(dòng)環(huán)進(jìn)行固定，考慮軸的最小尺寸要求以及軸與軸承配合的問(wèn)題，結(jié)合軸的標(biāo)準(zhǔn)直徑系列并符合軸承內(nèi)徑系列，可以取=90, 選定軸承代號(hào)為22318C/W33的軸承（軸承的選擇見(jiàn)下文所示）。從左至右逐段選取相鄰軸段的直徑。為軸肩部分，直徑要求大于22318C/W33的最小安裝尺寸要求，并要與密封圈的內(nèi)圈相配合，故取=1

51、05mm。與工作件相配合，考慮到軸的工作可靠性和經(jīng)濟(jì)性及安裝的方便性，可初取軸徑為=120mm。</p><p>　　根據(jù)軸的對(duì)稱(chēng)性，可分別求得，==105mm，==90mm。</p><p>　　所以可得各軸段直徑為：</p><p>　　=90； =105mm；</p><p>　　=120mm；

52、=105mm；</p><p>　　=90mm； </p><p>　　根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可初步確定各軸段的徑向尺寸圖如圖7所示：</p><p>　?。?）各軸段軸向長(zhǎng)度的確定：如圖7所示，結(jié)合軸的標(biāo)準(zhǔn)直徑系列并符合軸承內(nèi)徑系列，從軸左段開(kāi)始確定各軸段的軸向尺寸。與軸承22318C/W33（軸承的選擇見(jiàn)下文所示），軸徑等于90mm的A型軸用彈性擋圈相

53、配合，考慮到軸的工作可靠性和經(jīng)濟(jì)性及安裝的方便性，查機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)，考慮軸的最小尺寸要求以及軸與軸承配合的問(wèn)題，可得軸承安裝尺寸寬度=64mm,A型軸用彈性擋圈的安裝尺寸寬度S=2.5mm ，軸端取=18.5mm。</p><p>　　圖7 從動(dòng)軋輥軸徑向尺寸圖</p><p>　　Fig. 7 Driven roll axial-radial size figure</p>

54、<p>　?。?）各軸段軸向長(zhǎng)度的確定：如圖7所示，從軸左段開(kāi)始確定各軸段的軸向尺寸。與軸承22318C/W33，軸徑等于90mm的A型軸用彈性擋圈相配合，查機(jī)</p><p>　　設(shè)計(jì)手冊(cè)，可得軸承安裝尺寸寬度=64mm, A型軸用彈性擋圈的安裝尺寸寬度S=2.5mm ，軸端取=18.5mm。</p><p>　　=+S+=64mm +2.5mm+13.5mm =80mm

55、 (5)</p><p>　　軸與端蓋及密封圈相配合的部分，根據(jù)計(jì)算，取=213mm。</p><p>　　為軸和工作件相配合部分，由工作要求W=1100mm，故取=W+20=1120mm。==213mm</p><p><b>　　==80mm</b></p><

56、p>　　所以可得到各軸段長(zhǎng)度分別為：</p><p>　　=80mm； =213mm；</p><p>　　=1120mm； =213mm；</p><p>　　=80mm； </p><p>　　根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可初步確定各軸段的軸向尺寸圖如圖8所示。</p><p&

57、gt;　　（4）其它尺寸（如鍵槽、圓角、倒角等）的確定：軸的右端需要與聯(lián)軸器聯(lián)接，所以需要設(shè)計(jì)鍵聯(lián)接。根據(jù)工作要求，在符合工作要求的前提下，由機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)，選用鍵22×14 GB 1096-79（公稱(chēng)尺寸，長(zhǎng)度L系列為100的普通平頭聯(lián)接）。</p><p>　　再根據(jù)設(shè)計(jì)要求，確定軸上倒角，退刀槽等尺寸。繪制軸的零件圖，并進(jìn)行標(biāo)注，如圖9。</p><p>　　圖8

58、從動(dòng)軋輥軸向尺寸圖 </p><p>　　Fig. 8 Driven rolling roller to the size chart</p><p>　　圖9 從動(dòng)軋輥軸零件圖</p><p>　　Fig. 9 Driven rolling roller part drawing</p><p>　　3.3.3 按彎曲許用應(yīng)力進(jìn)行軸

59、的強(qiáng)度校正</p><p>　?。?）軸的許用應(yīng)力強(qiáng)度校核的步驟:對(duì)于主要結(jié)構(gòu)形狀和尺寸，軸上零件的位置以及外載荷和支反力的作用位置均已經(jīng)確定的軸可以按許用應(yīng)力進(jìn)行軸的強(qiáng)度校正，。對(duì)于一般重要的，彎扭復(fù)合的軸采用這一方法進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算也已經(jīng)足夠可靠，根據(jù)材料力學(xué)，它的一般計(jì)算步驟如下： </p><p>　?、佼?huà)出軸的空間受力簡(jiǎn)圖（如圖10），將作用力分解為水平面受力和垂直面受力。求出水平面

60、和垂直面上的支點(diǎn)反力。</p><p>　　②分別畫(huà)出水平面上的彎矩和垂直面上的彎矩</p><p>　?、圩鞒龊铣蓮澗豈=3000N</p><p><b>　?、茏鞒鲛D(zhuǎn)矩T圖</b></p><p>　?、莞鶕?jù)合成彎矩M和轉(zhuǎn)矩T作出當(dāng)量彎矩。的計(jì)算公式為</p><p>　　=

61、 (6)</p><p>　　式中是根據(jù)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的循環(huán)特征差異而定的應(yīng)力校正系數(shù)。對(duì)于扭矩切應(yīng)力為靜應(yīng)力時(shí)，取=0.3；對(duì)于扭矩切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)，取=0.6；對(duì)于扭矩切應(yīng)力為對(duì)稱(chēng)循環(huán)應(yīng)力時(shí)，取=1。</p><p>　?、藓溯S的強(qiáng)度，危險(xiǎn)截面的計(jì)算應(yīng)該滿足下列條件</p><p>　　(7)

62、 式中：W——軸的抗彎截面系數(shù)，計(jì)算公式可查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)。</p><p>　　式中：M是合成彎矩（N·mm）；，MH和MV分別為水平面上和垂直面上的彎矩；T是工作扭矩（N·mm）；α是根據(jù)轉(zhuǎn)矩性質(zhì)而定的應(yīng)力修正系數(shù)；W是軸的抗彎截面系數(shù)（mm3）；σe是當(dāng)量彎曲應(yīng)力，MPa；[σ-1] 是許用彎曲應(yīng)力（MPa）。</p><p>　　對(duì)于有鍵槽的危險(xiǎn)截面，單鍵時(shí)應(yīng)將

63、計(jì)算出的軸徑加大5%；雙鍵時(shí)軸徑加大10%。計(jì)算出的軸徑還應(yīng)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中初步確定的軸徑進(jìn)行比較，若大于初步確定的軸徑，說(shuō)明強(qiáng)度不夠，軸的結(jié)構(gòu)要進(jìn)行修改；若小于初步確定的軸徑，除非相差很大，一般就以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的軸徑為準(zhǔn)。</p><p>　?。?）校核計(jì)算：①畫(huà)出軸的空間受力簡(jiǎn)圖，將軋輥上受力簡(jiǎn)化為集中中心作用于軸上，軸的支點(diǎn)反力也簡(jiǎn)化為集中力通過(guò)軸承載荷中心O作用于軸上，軸的受力簡(jiǎn)圖

64、 </p><p>　　圖10 從動(dòng)軋輥軸的受力簡(jiǎn)圖</p><p>　　Fig. 10 The driven force of rolling roller</p><p>　?、诋?huà)出水平面受力圖，計(jì)算支點(diǎn)反例，畫(huà)出水平面彎矩圖（如圖 11）。根據(jù)已經(jīng)條件可知從動(dòng)軋輥的受力主要是軋輥?zhàn)陨淼闹亓?1700N，所以可得：</p>&

65、lt;p>　　支點(diǎn)水平反力 (8)</p><p>　?、郛?huà)出垂直面受力圖，計(jì)算支點(diǎn)反力，畫(huà)出垂直彎矩圖（如圖 11）。根據(jù)已經(jīng)條件可知上軋輥對(duì)下軸的的作用力在水平方向的作用力為=3000N，所以可得：</p><p><b>　　支點(diǎn)反力：</b></p><p>　　圖11 從動(dòng)軋輥軸水平彎

66、矩圖</p><p>　　Fig. 11 Driven rolling roller horizontal bending moment diagram</p><p>　?。吹姆较蚝拖嗤?( 9 )</p><p>　　C點(diǎn)彎矩： 1500N=1200000 N.mm (10)</p>

67、<p>　　圖12 從動(dòng)軋輥軸垂直彎矩圖</p><p>　　Fig. 12 Driven rolling roll shaft vertical bending moment diagram</p><p>　?、芮蠛铣赊D(zhuǎn)矩，畫(huà)出合成彎矩圖：（圖12）</p><p>　　C點(diǎn)合成彎矩 =1380000 N.mm

68、 (11)</p><p>　?、莓?huà)出轉(zhuǎn)矩T圖，如圖14</p><p>　?、抻?jì)算C處當(dāng)量彎矩，畫(huà)出當(dāng)量彎矩圖,如圖15.</p><p>　?、咝：溯S的強(qiáng)度 根據(jù)彎矩大小及軸的直徑選定C截面進(jìn)行強(qiáng)度校核</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》，當(dāng)鋼45鋼=640MPa ，查表用插值法得=59Mpa。C截面當(dāng)量彎曲應(yīng)力。<

69、/p><p>　　圖13 合成彎矩圖</p><p>　　Fig. 13 Synthesis of bending moment diagram</p><p><b>　　圖14 轉(zhuǎn)矩T圖</b></p><p>　　Fig. 14 Torque T figure</p><p>　　圖15

70、 當(dāng)量彎矩圖</p><p>　　Fig. 15 Equivalent bending moment diagram</p><p>　　=1401000N.mm (12)</p><p>　　=8.11MPa< (13)</p><p>　　

71、所以在C截面處安全。</p><p>　　綜上所述，該軋輥軸滿足要求。</p><p>　　4 機(jī)架的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p>　　4.1 機(jī)架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　軋車(chē)的機(jī)架的作用是支承和容納零件、部件，如擴(kuò)幅輥，導(dǎo)布輪，軋槽等。它應(yīng)該包含底座，橫梁、立拄等部分。</p><p>　　4.1.1

72、機(jī)架材料的選擇</p><p>　　我們考慮到軋車(chē)主要是利用自身的重力對(duì)布料進(jìn)行擠壓所受的力是軋輥的重力，因此我們可以考慮強(qiáng)度適中，硬度較高，成本比較低的材料進(jìn)行選擇。由于機(jī)架上還要考慮到其他零、部件的安裝，經(jīng)過(guò)查閱機(jī)械制造基礎(chǔ)，我們選擇使用一般工程用鑄造碳鋼ZG230—450。該型號(hào)碳鋼適合鑄造平坦的零件，如機(jī)座、機(jī)蓋、箱體、鐵臺(tái)，工作溫度在450℃以下的管路附件等。</p><p>　

73、　4.1.2 機(jī)架形狀的選擇</p><p>　　根據(jù)軋車(chē)的工作方式，大部分零部件是成徑向安裝的，如軋輥、軋槽，擴(kuò)幅輥，導(dǎo)布輪等。其零部件也不是十分多，因此我們可以選擇比較簡(jiǎn)約的機(jī)架形狀?？蚣苁綑C(jī)架比較合適軋車(chē)，除滿足其對(duì)零、部件的安裝要求外，其還有較好的穩(wěn)定性。</p><p>　　4.1.3 機(jī)架立柱的選擇</p><p>　　機(jī)架立柱是承受軋車(chē)的主要

74、重力，并且大部分傳動(dòng)部件都安裝在立柱上，同時(shí)還起到對(duì)軋車(chē)內(nèi)部的保護(hù)作用。因此機(jī)架立柱的選擇非常重要，既不能過(guò)大，因?yàn)檫^(guò)大的立柱會(huì)減小軋車(chē)內(nèi)空間，同時(shí)還不好加工和安裝。同樣也不能過(guò)小，過(guò)小的立柱強(qiáng)度不夠，承重能力差。查閱相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)后，確定選擇矩形立柱。</p><p>　　4.1.4 軋車(chē)機(jī)架其他部分的設(shè)計(jì)</p><p>　　考慮到機(jī)器的穩(wěn)定性，我選擇機(jī)架的底板是30mm厚的Q23

75、5A。整個(gè)機(jī)架焊接在鋼板上,鋼板采用壓下螺栓與地面固定。這樣既滿足穩(wěn)定和強(qiáng)度要求，又大量節(jié)約了材料和制造時(shí)間。同時(shí)在機(jī)架底梁的選擇上，考慮到底梁的主要作用是穩(wěn)定機(jī)架而非受力，我選擇100的槽鋼。通過(guò)與槽鋼的焊接，機(jī)架就擁有了更好的穩(wěn)定性。</p><p>　　4.2 機(jī)架尺寸的確定</p><p>　　根據(jù)圖16中對(duì)機(jī)架形狀的選擇，畫(huà)出草圖如下，對(duì)其進(jìn)行尺寸計(jì)算：</p>

76、<p><b>　　圖16 機(jī)架草圖</b></p><p>　　Fig. 16 A sketch of the rack</p><p><b>　?、俅翱诟叨菻:</b></p><p><b>　　（14）</b></p><p>　　=390+105+2&

77、#215;104+40+300</p><p><b>　　=1143mm</b></p><p><b>　　a—軋輥中心距</b></p><p><b>　　d —輥頸直徑</b></p><p>　　S—軸承和軸承座的徑向厚。</p><p>&

78、lt;b>　　h—上軋輥調(diào)整距離</b></p><p><b>　?、诖翱趯挾龋?lt;/b></p><p>　　=（1.15~1.30） （15）</p><p>　　= 1.420 mm </p><p>　　—支承軸輥身直徑 m</p&

79、gt;<p>　　③一根立柱截面積A：</p><p>　　對(duì)于鑄鋼軋輥（一般軋車(chē)）A=（0.8~1.0）</p><p><b>　　= 0.1521</b></p><p>　　根據(jù)以上設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，再考慮其他零、部件在機(jī)架上的安裝與布置，確定機(jī)架的尺寸如圖17。</p><p>　　4.3 機(jī)架的強(qiáng)度

80、計(jì)算</p><p>　　根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》中對(duì)機(jī)架結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度的計(jì)算，現(xiàn)對(duì)軋車(chē)機(jī)架進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)該軋車(chē)的形狀特點(diǎn)，軋輥裝配在立柱上，此時(shí)將機(jī)架簡(jiǎn)化為封閉框架。</p><p>　　圖17 機(jī)架尺寸圖</p><p>　　Fig. 17 Frame size chart</p><p>　　4.3.1 繪制機(jī)架計(jì)算簡(jiǎn)圖&l

81、t;/p><p>　　圖18 機(jī)架計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p>　　Fig. 18 Frame diagram calculation</p><p>　　根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》上的計(jì)算方法，我們將取機(jī)架的三個(gè)截面。它們分別是上、下橫梁的中間截面，立柱的中間截面。</p><p>　　確定各段的慣性矩I及上下橫梁上的載荷。</p>&

82、lt;p><b>　　上橫梁中間截面：</b></p><p><b>　　I=0.093m</b></p><p><b>　　立柱的中間截面：</b></p><p>　　I=0.0206 m</p><p><b>　　下橫梁中間截面：</b>

83、</p><p><b>　　I=0.074 m</b></p><p><b>　　上橫梁左右端：</b></p><p><b>　　下橫梁左右端：</b></p><p>　　集中應(yīng)力410N的等效臂力：</p><p>　　=

84、 (16)</p><p><b>　　=0.187 m</b></p><p><b>　　尺寸及b：</b></p><p>　　=-=1-20.187=0.626 m</p><p><b>　　b = 1.2 m</b></p>

85、<p>　　4.3.2 機(jī)架的靜強(qiáng)度計(jì)算:</p><p>　?、抛饔迷诹⒅系膹澗?：</p><p><b>　?。?7）</b></p><p>　　因?yàn)闄C(jī)架為矩形結(jié)構(gòu)，所以R和R均為0,將各項(xiàng)數(shù)據(jù)代入計(jì)算得</p><p>　　M=49.4310 N.M</p><p>　　

86、⑵作用在橫梁中部的彎矩M：M= </p><p>　　=57.6610 N.M</p><p>　　⑶上橫梁中間截面最大彎曲應(yīng)力：==349.5510</p><p>　?、认聶M梁中間截面最大彎曲應(yīng)力：==437.7610</p><p>　?、闪⒅鶛M截面最大拉應(yīng)力：==312.3410</p><p>　　根據(jù)機(jī)械設(shè)

87、計(jì)手冊(cè)，該型機(jī)架的許用應(yīng)力在橫梁上為500~70010,在立柱上為300~40010。因此綜上所述，該機(jī)架滿足強(qiáng)度要求。</p><p>　?、蕶C(jī)架各截面的疲勞安全系數(shù)：①上橫梁中間截面： </p><p><b>　　S==3.98</b></p><p><b>　　②立柱中間截面：</b></p>&l

88、t;p><b>　　S==6.32</b></p><p>　?、蹤M梁與立柱交接處：</p><p><b>　　S==3.64</b></p><p>　　⑺軋輥在斷裂時(shí)機(jī)架不產(chǎn)生塑性變形時(shí)的許用應(yīng)力：</p><p>　　= (18)</p&g

89、t;<p><b>　　=</b></p><p><b>　　=48010Pa</b></p><p>　　5 從動(dòng)軋輥支架的設(shè)計(jì)和軸承的選擇</p><p>　　5.1 從動(dòng)軋輥支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　由于從動(dòng)軋輥的質(zhì)量較重，當(dāng)軋輥出現(xiàn)故障或者更換布匹的時(shí)候，需要將

90、軋輥整體抬升，這個(gè)時(shí)候單純靠人力去完成是十分困難以及危險(xiǎn)的，因此我們需要一個(gè)支架能支承起軋輥，并且能用汽缸的將軋輥抬離主動(dòng)軋輥，同時(shí)能夠安全的避開(kāi)其他零、部件，故用以下結(jié)構(gòu)合適，如圖19。</p><p>　　機(jī)架支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上考慮到整體設(shè)備的布置與安裝，將支架設(shè)計(jì)成小角度彎桿的形狀，在聯(lián)結(jié)軋輥的部分由于是主要受力部分故取用較寬的尺寸。</p><p>　　圖19 從動(dòng)軋輥支架機(jī)構(gòu)圖&

91、lt;/p><p>　　Fig. 19 The driven roller bracket body figure</p><p>　　圖上軸承為軋輥軸承，軸1對(duì)整個(gè)支架起固定和支承作用，軸2與液壓桿連接，在液壓桿的拉動(dòng)下，支架下部隨拉桿移動(dòng)，支架上部由于有軸1的固定，因此支架上部會(huì)向后上方抬起，由于軋輥上的軸承與支架焊接在一起，因此，支架抬升時(shí)，將把軋輥抬升，此時(shí)可對(duì)布料進(jìn)行更換等操作。&

92、lt;/p><p>　　5.1.1 材料的選擇</p><p>　　軋輥支架起支承整個(gè)軋輥的作用，因此需要滿足一定的強(qiáng)度與剛度要求。查閱相關(guān)資料后，我們選擇布氏硬度達(dá)130~180HBS的QT400-18作為我們制造從動(dòng)軋輥支架的材料。</p><p>　　對(duì)支架上軸的選擇：對(duì)于軸1由于要起支承的作用，所以對(duì)其強(qiáng)度要求就高些，我們經(jīng)查閱相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)后，確定使用40Cr作

93、材料直徑為60mm的軸。而軸2由于只需要受液壓裝置拉力作用，因此其軸的要求也就相應(yīng)不高，我們選擇20鋼做材料。</p><p>　　5.1.2 尺寸設(shè)計(jì)</p><p>　　根據(jù)機(jī)架的尺寸，考慮到與副軋輥與主軋輥的配合，加上布料的運(yùn)送穩(wěn)定性和連續(xù)性，因此設(shè)計(jì)副軋輥與主軋輥之間成30°夾角，此角度增加了主副軋輥間的夾緊力，使布料的脫水更充分，染料更方便進(jìn)入布料，同時(shí)還保證了布料

94、在軋輥相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定和連續(xù)性，不易產(chǎn)生卡布，斜布的現(xiàn)象。如圖20所示。</p><p>　　軋輥支架的厚度選擇要根據(jù)整個(gè)機(jī)架的尺寸大小和周邊零部件的位置，因此我們選擇較為合適的70mm。其它的尺寸請(qǐng)參考從動(dòng)軋輥支架零件圖。</p><p>　　5.1.3 對(duì)軸1做強(qiáng)度分析</p><p>　　在軋輥支架在底部液壓桿的拉動(dòng)下而與主軋輥分離時(shí)，支架主要受力部位是支

95、架上的轉(zhuǎn)動(dòng)軸1，其受力圖如圖21所示。軸所受力F為副軋輥以及軋輥上軸承的重力，大約為4000N。由于軸裝配在軸承中（軸承的選配見(jiàn)5 .2節(jié)）其危險(xiǎn)截面在軸的中心部分。求出其中央截面的彎矩M和剪力Q。</p><p><b>　　軸的受力集度:</b></p><p><b>　　q=</b></p><p><b&g

96、t;　　軸兩端的支反力：</b></p><p><b>　　R=R=</b></p><p><b>　　中央截面上的剪力：</b></p><p>　　Q= R=2000N</p><p><b>　　彎矩：</b></p><p>　　

97、M= R0.07=140N</p><p>　　圖20 軋輥相對(duì)位置圖</p><p>　　Fig. 20 Roll the relative location map</p><p>　　圖21 從動(dòng)軋輥支架軸1受力圖</p><p>　　Fig. 21 Driven by trying to roll holder shaft 1

98、</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)上40Cr軸的性能參數(shù)，此時(shí)，軸的強(qiáng)度滿足要求。</p><p>　　5.2 軸承的選擇</p><p>　　因?yàn)檐堓伿寝D(zhuǎn)動(dòng)體，因此它的軸承應(yīng)選擇滾動(dòng)軸承。而軋車(chē)工作時(shí)，要求軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性要足夠好，不然會(huì)造成軋壓不均勻的現(xiàn)象，因此我們選擇調(diào)心滾子軸承。最后根據(jù)軋輥主軸的尺寸大小，我們確定選擇22318C/W33型調(diào)心滾動(dòng)軸承。

99、其具體參數(shù)請(qǐng)參考相關(guān)書(shū)籍。</p><p>　　在對(duì)軋輥支架上軸承的選擇上考慮到其主要起轉(zhuǎn)動(dòng)的作用而非受力件，所以對(duì)其要求較低。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)，我選擇1312和1308型深溝球軸承分別為支架上軸1和軸2的軸承。</p><p>　　5.3 軸承上密封圈的選擇</p><p>　　由于軋車(chē)是紡織設(shè)備，因此其工作環(huán)境粉塵較多，為了防止外物進(jìn)入軋輥軸承，影響軸承的工作，我

100、們需要為軋輥軸承選擇密封件。根據(jù)軋輥軸的形狀及轉(zhuǎn)動(dòng)速度等條件，我們選擇唇形密封圈對(duì)其進(jìn)行密封，因?yàn)榇叫蚊芊馊τ辛己玫哪湍ズ湍蛪盒裕軌蛟谳S轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)依然保持良好的密封效果。</p><p>　　因?yàn)闈L動(dòng)軸承兩側(cè)的軸的形狀是不一樣的，因此我們要選擇兩種不同的密封圈對(duì)其進(jìn)行密封。查資料后，我們選擇FB9012012GB13871-1992型唇形密封圈作為主動(dòng)軋輥軸與電動(dòng)機(jī)聯(lián)結(jié)端的密封件。而對(duì)于各軸承內(nèi)側(cè)的密封圈我們則選擇

101、FB105/30DG13871-1992型密封圈。</p><p>　　6 軋槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　6.1 軋槽的作用</p><p>　　軋槽是軋車(chē)中盛裝染料，使布料充分上染的零件。該零件的好壞直接影響到布料上染是否充分，對(duì)染后布料的質(zhì)量起重要作用。</p><p>　　6.2 軋槽的設(shè)計(jì)</p><p

102、>　　安裝在軋車(chē)的下部，軋槽的設(shè)計(jì)中需解決幾個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題是：</p><p>　?、跑埐鄣拇笮。很埐鄣拇笮￡P(guān)系到染料的盛裝量。過(guò)小的軋槽無(wú)法使布料完全吸收染料從而影響其質(zhì)量，而過(guò)大的軋槽又浪費(fèi)了空間和材料，對(duì)于軋槽的卸料有影響。</p><p>　?、栖埐鄣男螤睿很埐鄣男螤钪苯雨P(guān)系到布料在軋槽內(nèi)的有效吸收染料的時(shí)間。時(shí)間過(guò)少則吸收染料不充分，影響質(zhì)量。時(shí)間過(guò)多則影響生產(chǎn)效率。<

103、/p><p>　?、擒埐鄣拿芊猓很埐勖芊獾暮脡闹苯佑绊懙皆撥埐凼欠衲苁⒀b染液，是否會(huì)漏液，腐蝕機(jī)器，造成不必要的損失。</p><p>　　6.2.1 軋槽的設(shè)計(jì)</p><p>　　在對(duì)軋槽的設(shè)計(jì)中，考慮到以上問(wèn)題，因此在軋槽形狀的選擇上我們使用V型軋槽。在V型軋槽的中下部安裝一導(dǎo)輪，通過(guò)帶輪的帶動(dòng)，布料從軋槽的一端進(jìn)入軋槽，經(jīng)過(guò)軋槽底部后從軋槽的另一端出來(lái)。這樣不

104、僅使布料有充足的時(shí)間吸收染料，同時(shí)也大量節(jié)省了空間和材料。示意圖22如下：</p><p>　　軋槽用鋼板焊接制造，結(jié)合軋車(chē)的大小，整臺(tái)機(jī)器上各設(shè)備的布置安裝，在軋</p><p>　　槽的寬度上我們選擇460mm，在軋槽的高度上我們選擇370mm。這樣軋槽就能比較合適的安裝在軋車(chē)的中下部。因?yàn)檐埐壑饕鞘⒀b染液，受力較小，綜合經(jīng)濟(jì)等各方面的選擇，因此在其厚度的選擇上我們可以考慮選擇—10

105、mm.其具體尺寸請(qǐng)參考零件圖。</p><p>　　圖22 軋槽外形設(shè)計(jì)圖</p><p>　　Fig. 22 Groove shape design</p><p>　　由于軋槽安裝在機(jī)器的底部，當(dāng)需要更換染液時(shí)，工人把軋槽從機(jī)器底部取出是十分不方便的，因此我們需要一個(gè)更加簡(jiǎn)便的方法來(lái)完成染液的更換。我們將軋槽通過(guò)一根軸與機(jī)器的機(jī)架聯(lián)結(jié)，使其能夠繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。染液

106、的更換也不是十分方便，若能通過(guò)外力將軋槽傾斜就能夠達(dá)到目的了。因此，我們?cè)O(shè)計(jì)在軋槽上部與一氣壓缸通過(guò)軸聯(lián)結(jié)。當(dāng)氣壓桿伸長(zhǎng)時(shí)，推動(dòng)軋槽向外翻，這樣就能完成染液的更換了。</p><p>　　圖23 軋槽氣壓裝置示意圖</p><p>　　Fig. 23 Groove pneumatic device schematic diagram</p><p>　　6.3

107、 軋槽的密封</p><p>　　軋槽內(nèi)盛裝的是液態(tài)物體，而軋槽是由鋼板焊接而成，因此僅靠焊接的密封性是很難保證軋槽不漏液，所以我們對(duì)軋槽焊接部分還需要補(bǔ)充密封設(shè)施。密封的材料有很多，結(jié)合軋槽的實(shí)際情況，我們根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)上對(duì)密封的說(shuō)明，我們選擇對(duì)軋槽進(jìn)行膠密封。根據(jù)有關(guān)資料，我們選擇Y-150型密封膠，能夠保證其使用需求。</p><p><b>　　總 結(jié)<

108、/b></p><p>　　本次畢業(yè)論文的課題是基于軋車(chē)功能的傳動(dòng)設(shè)計(jì)，它是軋車(chē)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的一個(gè)重要問(wèn)題，是機(jī)械設(shè)計(jì)中的一個(gè)典型課題?？偟恼f(shuō)來(lái)，本課題有一定的難度，它需要扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和認(rèn)真細(xì)致的計(jì)算處理能力。這樣的課題對(duì)我來(lái)說(shuō)是一個(gè)重要的挑戰(zhàn)，它既鞏固了我大學(xué)四年所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，又使我學(xué)到了不少新的知識(shí)，如結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，綜合設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)計(jì)算處理等。</p><p>　　在這次論文的編寫(xiě)

109、過(guò)程中，我首先是在網(wǎng)上搜索了與本課題相關(guān)的資料，充分掌握了課題的來(lái)源和背景，然后結(jié)合莫亞武老師所給的資料和自己的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，確定了實(shí)驗(yàn)的基本方案和論文的編寫(xiě)進(jìn)度。在寫(xiě)好開(kāi)題報(bào)告后，復(fù)習(xí)了與論文有關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，接著進(jìn)行了為期一周的信息搜集，獲得了一批可靠的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。后又用了一周的時(shí)間對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較科學(xué)的處理，并得到了我們預(yù)期的結(jié)果。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p&g

110、t;<p>　　[1] 田利明,康寶祥.我國(guó)紡織印染行業(yè)的前景[J].紡織導(dǎo)報(bào)，2009，18（2）：5-7 .</p><p>　　[2] 孫桓 . 機(jī)械原理[M]. 北京:高等教育出版社. 2005.12：278-292.</p><p>　　[3] 許書(shū)林,徐楊.機(jī)械制造基礎(chǔ)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社.2009.6：91-119.</p><p

111、>　　[4] 許書(shū)林,徐楊.機(jī)械制造基礎(chǔ)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社.2009.6：150-159.</p><p>　　[5] 濮良貴,紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社.2005.12：22-36.</p><p>　　[6] 成大先．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第3卷）[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社．2009,第四版:12-27.</p><p>　　[

112、7] 成大先．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第3卷）[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社．2009,第四版:12-27.</p><p>　　[8] 濮良貴,紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社.2005.12：306-363.</p><p>　　[9] 成大先．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第3卷）[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社．2009,第四版:12-137.</p><p>　　[10

113、] 吳宗澤，羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:高等教育出版社,2006.4:53.</p><p>　　[11] 劉鴻文. 材料力學(xué)[M]. 北京:高等教育出版社. 2002：78-103. </p><p>　　[12] 成大先．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第3卷）[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社．2009,第四版:28-96.</p><p

114、>　　[13] 成大先．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第3卷）[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社．2009,第四版:52-78.</p><p>　　[14] 許書(shū)林,徐楊.機(jī)械制造基礎(chǔ)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社.2009.6：91-163.</p><p>　　[15] 成大先．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第3卷）[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社．2009,第四版:136-157.</p><

115、p>　　[16] 成大先．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第3卷）[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社．2009,第四版:136-157.</p><p>　　[17] 劉鴻文. 材料力學(xué)[M]. 北京:高等教育出版社. 2002：173.</p><p>　　[18] 許書(shū)林,徐楊.機(jī)械制造基礎(chǔ)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社.2009.6：25-29.</p><p>　　[19