四辊卷板机设计毕业论文
四辊卷板机工艺参数的研究
四辊卷板机工艺参数的研究四辊卷板机工艺参数的研究摘要：四辊卷板机是目前广泛应用于金属加工行业的一种重要设备，其工艺参数的合理设置对提高产品质量和生产效率至关重要。
本文通过对四辊卷板机各个工艺参数的研究，分析了其对卷材质量的影响，为工程技术人员在实际操作过程中提供了一些指导意见。
1. 引言四辊卷板机作为一种常见的金属加工设备，广泛应用于冶金、机械、汽车等行业，主要用于卷制和矫直金属板材。
工艺参数的设置直接关系着卷材质量和生产效率，因此对其进行深入研究和探讨，能够提高设备的运行效率和产品的质量。
2. 卷辊的直径与间距卷辊的直径和间距是影响卷材质量的重要因素之一。
通过研究不同直径和间距下的卷材质量变化情况，可以确定最佳的参数设置。
一般来说，辊筒直径越大，卷辊的压力越大，从而有助于提高卷材的紧密度和强度。
而辊筒间距的选择则需要综合考虑卷材的尺寸、材质和加工要求，以确保卷制后的产品质量达到要求。
3. 卷材的进料速度卷材的进料速度是指卷材在卷辊之间通过的速度。
不同的进料速度对卷材质量的影响是不同的。
低速进料可以使得卷材经过辊筒的时间更长，有利于提高卷材的紧密度和强度，但是会降低生产效率。
高速进料能够提高生产效率，但有可能导致卷材质量的下降。
因此，在实际操作中，需要根据具体情况进行合理的选择，并进行不断调整和优化。
4. 卷材的辊道压力辊道压力是指卷材在卷辊之间所受到的压力大小。
合理的辊道压力能够确保卷材的紧密度和强度，同时还能保证卷材表面的平整度。
辊道压力的设置应综合考虑卷材的尺寸、材质和加工要求，以及卷材在卷辊之间的滑动情况。
不同的卷材对辊道压力的要求也不同，因此，在实际操作过程中需要根据不同卷材进行合理的调整。
5. 卷材的尺寸和材质卷材的尺寸和材质对工艺参数的设置也有一定的影响。
尺寸过大或过小的卷材，可能会影响卷材在卷辊之间的运行稳定性和卷材质量。
而材质的不同则对卷材的加工性能有一定的要求，需要根据不同的材质选择合适的工艺参数。
毕业论文 四辊热轧钢板初轧机的结构设计.
题目： 2300四辊热轧钢板初轧机的结构设计姓名：班级学号：指导教师：摘要在热轧带钢的生产工艺和设备领域内，从全面引进武钢2300mm热轧开始，我们走了近30年的引进、消化、移植的道路。
这种依靠引进技术武装起来的我国轧钢工业不仅不能够使我国成为钢铁强国，而且还会阻碍我国在轧钢工艺与设备方面的技术进步。
就我国在热轧带钢生产这一技术领域内的技术现状、我们的技术积累等进行了分析，并就该领域内面对技术装备国产化战略所应采取的对策和措施提出建议。
为了提高对产品质量的控制能力及实现短流程钢厂的效益最大化而进行了技术改造。
关键词轧钢系统技术改造轧制力热轧带钢工艺设备AbstractIn the field of hot strip production, China has passed a path of import, absorbing and transplantation of foreign technology and equipment for 30 years since import of WISCO 1700 mm hot strip mill. Our steel rolling which is supported by imported technology never makes our country powerful but also restrain our progress in process and equipment development. The strategy and measures, which should be taken for localization of our process and equipment technology are suggested based on the analysis on existing situation.Keywords steel rolling system ; technology reformation; hot strip, technology, equipment目录摘要IAbstract II第1章绪论 (1)1.1轧制的简介 (1)1.2轧制工艺的特点和发展趋势 (1)第2章轧辊的设计 (3)2.1 轧辊 (3)2.1.1工作辊及支承辊的计算 (3)2.1.2钢板轧辊的强度计算 (6)2.2工作辊和支承辊的组合分析 (8)2.2.1四辊轧机轧辊的接触强度计算 (10)第3章轧辊轴承及轴承座 (15)3.1 轧辊轴承 (15)3.2压下装置 (17)第4章轧辊轴承 (26)4.1 轧辊轴承的负荷的性质 (26)4.2结构示例 (27)4.3 滚动轴承装置设计与安装要点 (28)第5章机架 (31)5.1 机架的主要型式 (31)5.2 机架的结构 (31)5.3 机架设计要点 (32)第6章换辊装置 (33)参考文献35致谢36附录1 37第1章绪论1.1轧制的简介轧制方法是金属材料成型的主要方法，轧制成型的钢材是数量最大的金属材料制品。
《四辊平整机组复杂浪形的控制及虚拟板形仪的设计》范文
《四辊平整机组复杂浪形的控制及虚拟板形仪的设计》篇一一、引言随着制造业的不断发展，对产品质量的要求也越来越高。
四辊平整机组作为金属板材加工的重要设备，其生产出的板形质量直接影响到产品的使用性能和外观质量。
然而，在实际生产过程中，由于多种因素的影响，如设备参数设置、原料质量、环境变化等，四辊平整机组常常会出现复杂的浪形问题，这给生产带来了很大的困难。
为了解决这一问题，本文提出了对四辊平整机组复杂浪形的控制方法以及虚拟板形仪的设计方案。
二、四辊平整机组复杂浪形的控制1. 浪形问题产生的原因分析四辊平整机组的浪形问题主要是由于设备参数设置不合理、原料厚度不均、温度控制不准确等多种因素导致的。
其中，设备参数设置是影响浪形的关键因素之一。
因此，对设备参数进行优化是控制浪形的关键。
2. 设备参数优化控制针对设备参数的优化控制，可以通过对四辊平整机组的传动系统、液压系统、电气控制系统等进行调整，使设备运行更加稳定。
具体措施包括：调整辊缝间隙、控制轧制速度、优化液压系统压力等。
此外，还可以通过引入先进的控制系统，如PLC控制系统，实现设备的自动化控制，提高设备的稳定性和精度。
3. 工艺参数的调整除了设备参数的优化控制外，工艺参数的调整也是控制浪形的重要手段。
通过调整轧制温度、轧制力、轧制时间等工艺参数，可以有效地改善浪形问题。
此外，还可以采用多次轧制的方式，逐步改善板形的质量。
三、虚拟板形仪的设计为了更好地控制四辊平整机组的板形质量，本文提出了一种虚拟板形仪的设计方案。
虚拟板形仪是一种基于计算机技术的板形检测系统，可以实现对板形的实时检测和监控。
1. 设计思路虚拟板形仪的设计思路主要是通过传感器采集四辊平整机组轧制过程中的数据，然后利用计算机技术对数据进行处理和分析，最终实现对板形的实时检测和监控。
设计过程中需要考虑的因素包括传感器类型的选择、数据采集的方式、数据处理和分析的方法等。
2. 传感器选择和数据采集传感器是虚拟板形仪的核心部件之一，其选择需要根据实际需求进行。
毕业设计论文-四辊卷板机
摘要本说明书是按照所设计的卷板机内容撰写的，主要包括卷板机轴辊的受力分析、电动机的选择、主减速器的设计、侧辊传动系统的设计、下辊液压传动系统的设计以及对下辊液压同步控制系统进行了研究。
从而保证了下辊在上升的过程中始终能够保持两端同步。
四辊卷板机主要为锅炉厂辊制锅炉圆筒而设计，它可以用于各种型号锅炉圆筒的生产和加工，也在造船、石油化工、航空、水电、装潢、及电机制造等工业领域得到了广泛的应用，用以把金属板料卷制成圆筒、圆锥以及弧形板等各种零件。
该四辊卷板机利用其四个辊筒的空间布置，最大范围地减少了剩余直边的出现、降低了生产成本、提高了生产效率。
关键词：四辊卷板机辊制剩余直边弧形板AbstractThis statement is in accordance with the design cylinder content written mainly include the pressure analysis of cylinder axle roller, electric motors choice, the reducer design, lateral roller drive train system design, the design of the roller hydraulic drive train system on the roller and hydraulic control systems simultaneously conducted research. Thereby ensuring an increase in the course of the roller always able to maintain both simultaneously.The four cylinder roller machine mainly boiler plant roller system designed boilers cones, which can be used for various types of boilers cones production and processing are also shipbuilding, petrochemical, aviation, utilities, furniture, and electrical manufacturing industries widely applied to the metal plate material volumes produced cones, circular cone arc boards and various parts.The four cylinder roller machine use its four roller cylinders space layout, the greatest scope to reduce the margin in the remaining departments, reducing production costs, improving production efficiency.Key words: four-cylinder roller machine Roller machineLeft straight-side Arc board目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1卷板的分类及特点 (2)1.2卷板机的分类及特点 (2)1.3 W12X2000型四辊卷板机的用途 (5)1.4 传动系统设计 (6)第2章卷板机轴辊受力分析 (7)2.1作用在卷板机辊子上的弯曲扭矩 (7)2.2卷板机的空载扭矩 (8)2.3四辊卷板机的卷板力 (8)第3章电动机的选择与计算 (12)3.1功率计算 (12)3.2电动机的选择 (12)第4章主减速器的设计 (14)4.1电动机的确定 (14)4.2 传动比的分配 (15)4.3传动系统的运动和动力参数设计 (15)4.4 高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 (17)4.4.1选择精度等级，材料和齿数 (17)4.4.2 按齿面接触强度设计 (17)4.4.3按齿根弯曲疲劳强度设计 (21)4.4.4几何尺寸计算 (21)4.5中间级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 (22)4.5.1选择精度等级，材料和齿数 (22)4.5.2. 按齿面接触强度设计 (22)4.5.3.按齿根弯曲疲劳强度设计 (24)4.5.4几何尺寸计算 (26)4.6 低速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算： (26)4.6.1选择精度等级，材料和齿数 (26)4.6.2. 按齿面接触强度设计 (27)4.6.3按齿根弯曲疲劳强度设计 (29)4.6.4几何尺寸计算 (30)4.7高速轴的设计以及轴的校核 (32)第5章侧辊传动系统的设计 (36)5.1侧辊电动机的确定 (36)5.2侧辊减速器的确定 (36)5.3蜗轮蜗杆传动设计 (36)第6章下辊筒液压缸的设计 (41)6.1下辊液压系统的工作原理 (41)6.2下辊筒液压缸设计 (42)第7章辊筒轴的强度校核 (47)第8章专题论文 (50)8.1前言 (50)8.2四辊卷板机工作原理 (50)8.3液压同步控制系统研究及设计原理 (52)8.4.结论 (53)致谢 (54)参考文献 (55)前言我所设计的这台四辊卷板机由四个辊筒所组成，其中一个上辊、两个侧辊和一个下辊。
《2024年四辊平整机组复杂浪形的控制及虚拟板形仪的设计》范文
《四辊平整机组复杂浪形的控制及虚拟板形仪的设计》篇一一、引言四辊平整机组是现代金属板材加工的重要设备，其加工质量直接影响到产品的性能和外观。
在生产过程中，复杂的浪形控制成为一大挑战，对设备的工作性能提出了较高的要求。
为了有效解决这一难题，同时提高生产效率和产品质量，本文提出了一种新的四辊平整机组复杂浪形的控制方法，并设计了虚拟板形仪。
二、四辊平整机组复杂浪形的控制1. 浪形问题的现状分析四辊平整机组在加工过程中，由于多种因素的影响，如材料性能、设备参数、工艺条件等，常常会出现复杂的浪形问题。
这些浪形问题不仅影响了产品的外观质量，还可能降低产品的使用性能。
因此，如何有效地控制浪形问题，成为了四辊平整机组技术改进的关键。
2. 浪形控制方法的研究针对四辊平整机组复杂浪形问题，本文提出了一种基于机器学习和智能控制的浪形控制方法。
该方法通过实时监测设备的运行状态和加工参数，利用机器学习算法对数据进行处理和分析，从而实现对浪形的预测和自动控制。
同时，结合智能控制系统，对设备进行实时调整，以达到最佳的加工效果。
三、虚拟板形仪的设计1. 虚拟板形仪的必要性为了更好地监控和调整四辊平整机组的加工过程，本文设计了一种虚拟板形仪。
该仪器可以通过计算机模拟实际加工过程，实时显示板形的变化情况，为操作人员提供直观的视觉反馈。
同时，虚拟板形仪还可以对加工参数进行优化，提高生产效率和产品质量。
2. 虚拟板形仪的设计与实现虚拟板形仪的设计主要包括硬件和软件两部分。
硬件部分主要包括计算机、显示器、传感器等设备，用于实时采集和处理数据。
软件部分则包括数据处理、图形显示、参数优化等功能模块。
通过将硬件和软件相结合，实现对四辊平整机组加工过程的实时监控和调整。
四、应用与效果1. 实际应用情况将本文提出的四辊平整机组复杂浪形的控制方法和虚拟板形仪应用于实际生产中，取得了显著的效果。
浪形问题得到了有效控制，产品外观质量和性能得到了显著提高。
基于有限元法的四辊卷板机机架优化设计
第5期0引言卷板机作为金属成形机械中的重要一员,在石油、化工、船舶等领域有广泛应用[1]。
目前国产卷板机机型多、产量大,但在研发设计中主要依靠经验,对数字化设计手段的应用较少,使得卷板机结构较为笨重,竞争力不强[2]。
同时,四辊卷板机在卷制板材过程中,受力形式较为复杂,承受的载荷较大,对其关键零部件的强度、刚度校核是研发设计中必不可少的一个环节[3]。
因此,卷板机的结构优化设计将会是国内相关行业重点研究的课题之一。
本文应用有限元分析方法对280×3000型四辊卷板机的高机架进行结构分析,以应力及位移结果作为参考依据,对高机架进行合理的结构优化,实现减重的目的。
同时对该模型进行模态分析,作为之后结构动态特性研究的基础。
1四辊卷板机特性分析及仿真计算1.1四辊卷板机结构简介四辊卷板机主机结构如图1所示,主要由高低机架、上下辊及两侧辊、倒头装置等部件组成。
四辊卷板机实现板材的卷制,需要分板料对中、预弯、卷制和矫圆四个程序。
卷制过程利用三点定圆的原理来实现,该过程中上辊固定,做旋转运动,下辊直线向上运动实现板材的夹紧,之后通过侧辊的运动来实现不同曲率半径的调整[4]。
1.2机架结构分析计算四辊卷板机的工作精度与上下及侧辊的位置精度有很大关系,高低支架作为四个辊子的主要支撑结构,其刚度是研发设计中的关键因素。
板材卷制过程中,机架受上辊旋转运动产生的法向压力及下辊、侧辊对其支撑结构的反向作用力,对其四个辊的受力进行分析,得到机架上的受力情况[5]。
收稿日期:2023-04-26;修订日期:2023-05-20作者简介:方婧(1985—),女,工程师,主要从事产品结构及焊接仿真工作。
E-m ai l :anyf ang@基于有限元法的四辊卷板机机架优化设计方婧1,李桂超2,王暾1(1.兰州兰石集团有限公司能源装备研究院,甘肃兰州730050;2.兰州兰石重型装备股份有限公司,甘肃兰州730050)摘要:机架作为四辊卷板机的主要承力部件,其强度、刚度及动力学特性不仅影响主机的使用寿命,同时很大程度上制约了产品的卷制精度。
四辊卷板机的优化设计
。
。
图１ 四辊卷板机 的卷 圆过程
一
、
四辊 卷板 机 的特 点
四辊卷板机的主要特点是板料对 中方便 。对 中的 目的是使工件的母线与辊轮的轴线平行 ，防止产生
如 图 ２所 示 的扭斜 。四辊卷 板机 的对 中方法如 图 ３所 示 。
． 、
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５１
邢台职业技术学院学报
２ ０ １ ４年 第 ３期
图 ４ 四辊卷 板机 的受力分 析和 几何参数
其 中：
Ｐｃ Ｍ
十 ）
Ｍ
（ ＋ ） ｓ ｉ Ｉ ｌ
（ ２）
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＋ （ ３） 来自板料 的最 大变 形弯 矩 ：
＝
（ ｉ ｃ ・ ＋ 第
下 面用优 化 设计 的方 法设计 四辊卷板 机 的上 辊直 径 Ｄａ 。
三 、上辊 直 径 的优 化设计 （ 一 ）优 化 设计 的数 学模 型 １ ． 目标 函数
根据 已知板宽、板厚，在满足最小弯卷半径条件下 ，设计原则为上辊直径 Ｄ ａ － － － ｍｉ ｎ 。 据式 （ ６ ）及经验公式 Ｄ ｃ ＝ ０ ． ８ Ｄ ａ 得：
为：
（ １ ）输入 变量 的维 数 ｎ ，约束 的个数 ｍ，初始 迭代 步长 ａ ，判 断收 敛 的精度 值 ｅ，在 一个 迭代 点上
咖 —— 莲＿
（ ６ ）
（ ７）
＝ ， ， ＋ 一
（ ８ ）
５ ２
邢台职业技术学院学报
２ ０ １ ４年 第 ３期
根 据 已知所 需卷 圆 的最 小弯卷 半径 Ｒ ，钢板 的最 大厚 度 Ｓ ，钢板 的 最大 宽度 Ｌ及 结构尺 寸 Ａ、Ｂ等 值 ；设 计 的上辊 直径 Ｄａ 、下 辊直 径 Ｄｂ 、侧 辊直 径 Ｄｃ ， 即可 进行卷 板 机工 艺参 数计 算 。所 以必 须 首先设 计卷 板机 的辊轮 直径 ，其 中主要 是 设计上 辊直 径 Ｄ ａ然后 根据 经验 公式 确定 下辊 和侧 辊直 径 。
5000mm热轧宽厚板四辊可逆式轧机辊系设计--毕业设计
太原科技大学本科毕业设计说明书5000mm热轧宽厚板四辊可逆式轧机辊系设计Design of four roller reversible rolling mill of hot rollingheavy plate 5000mm学院（系）：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化（冶机）学生姓名：学号：指导教师：指导教师：完成日期：2014年6月1日太原科技大学Taiyuan University of Science and Technology摘要随着经济社会的发展，特别是战争年代，大型战舰，大型战机的制造需要，对钢材的尺寸要求也越来越大。
这样就催生了人们对大型轧材的研究与探索。
大型宽厚板应运而生。
在航空母舰，大型水面战舰的制造上对，宽厚板，特别是5米宽厚板的需求是巨大的，由此如雨后春笋般出现的的5m宽厚板轧机的研究与投产更是越来越多。
一个宽厚板生产流水线，包括开坯粗轧机，精轧机，保温坑，冷却装置，切割机等等。
本设计主要只对轧机组进行设计，本设计主要介绍了5000mm热轧宽厚板四辊可逆轧机的轧制力，支承辊与工作辊尺寸，轴承寿命和弯辊装置计算。
本说明书按照设定的最大轧制力和产品规格参数设计计算了5000mm宽厚板轧机的轧辊的尺寸参数，轴承寿命和的基本参数以及校核，选择了轴承结构与类型，轧辊平衡装置也进行了相关设计计算。
其中轧辊尺寸确定是根据来料的规格尺寸确定的。
轧辊轴承的确定根据轧机在轧制过程中的受力状况，工作条件所确定的。
轧制力的计算采用了艾克伦德公式。
关键词：宽厚板;轧机设计;辊系设计;弯辊装置5000 hot-rolled heavy plate four reversing mill roll systemdesignAbstractWith the development of economy and society, especially in wartime, large warships , large aircraft manufacturing needs , the size requirements for steel is also growing . This gave birth to the people to study and exploration of large rolled . Large heavy plate came into being. On aircraft carriers, surface warships manufacturing right, heavy plate , especially 5 -meter-wide slab demand is huge, thus mushroomed 5m heavy plate mill of the research and production is increasing. A heavy plate production lines, including the breakdown roughing mill , finishing mill , heat pits, cooling devices , cutting machine and so on. The design of the main groups only mill design , the design introduces a heavy plate rolling force 5000mm hot rolling four-high reversing mill , the size of the backup roll and work roll , and roll bending device bearing life calculation . In accordance with the instructions set maximum rolling force and product specifications designed to calculate the dimensions 5000mm heavy plate rolling mill rolls , bearing life and the basic parameters and checking, select the bearing structure and the type of roll balancing devices have also been relevant design calculations. Determine which roll size is determined according to the size of the incoming specifications . Roller bearing is determined during rolling mill according to the stress condition , determined by the working conditions . Rolling force calculation using the formula Ike LundKey Words：Heavy plate mill design; roll system design; roll bending device目录摘要 (I)Abstract (II)1 文献综述....................................................................................................... - 1 -1.1 国内................................................................................................... - 1 -1.1.1 国内宽厚板产业先驱——鞍钢股份有限公司................... - 1 -1.2 国外................................................................................................... - 2 -2 轧辊设计....................................................................................................... - 6 -2.1 轧辊结构与尺寸............................................................................... - 6 -2.1.1 轧辊的结构........................................................................... - 6 -2.1.2 轧辊辊身尺寸....................................................................... - 6 -2.1.3 轧辊辊颈尺寸d和l的确定 ............................................... - 7 -2.2 轧辊力能参数计算........................................................................... - 8 -2.2.1 基本参数............................................................................... - 8 -2.3 轧辊材料选择................................................................................... - 9 -2.4 艾克伦德方法计算轧制时的平均单位压力................................. - 10 -2.4.1 变形阻力............................................................................. - 10 -2.4.2 变形速度............................................................................. - 10 -2.4.3 轧制压力............................................................................. - 11 -2.5 轧辊传动力矩................................................................................. - 12 -2.6 小结................................................................................................. - 13 -3 轧辊强度校核............................................................................................. - 14 -3.1 影响轧辊强度的因素..................................................................... - 14 -3.2 小结................................................................................................. - 17 -4 轧辊轴承..................................................................................................... - 18 -4.1 轴承的选择..................................................................................... - 18 -4.2 轴承寿命计算................................................................................. - 18 -4.3 小结................................................................................................. - 19 -5 轧辊弯辊装置............................................................................................. - 20 -5.1 液压弯辊装置................................................................................. - 21 - 参考文献......................................................................................................... - 22 - 致谢......................................................................................................... - 24 -1 文献综述有句话是这么说的：战争年代，工业的发展速度和创新水平都能得到很大的提高。
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四辊卷板机设计毕业论文目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1卷板的分类及特点 (2)1.2卷板机的分类及特点 (2)1.3 W12X2000型四辊卷板机的用途 (5)1.4 传动系统设计 (6)第2章卷板机轴辊受力分析 (7)2.1作用在卷板机辊子上的弯曲扭矩 (7)2.2卷板机的空载扭矩 (8)2.3四辊卷板机的卷板力 (8)第3章电动机的选择与计算 (12)3.1功率计算 (12)3.2电动机的选择 (12)第4章主减速器的设计 (14)4.1电动机的确定 (14)4.2 传动比的分配 (15)4.3传动系统的运动和动力参数设计 (15)4.4 高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 (17)4.4.1选择精度等级，材料和齿数 (17)4.4.2 按齿面接触强度设计 (17)4.4.3按齿根弯曲疲劳强度设计 (21)4.4.4几何尺寸计算 (21)4.5中间级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 (22)4.5.1选择精度等级，材料和齿数 (22)4.5.2. 按齿面接触强度设计 (22)4.5.3.按齿根弯曲疲劳强度设计 (24)4.5.4几何尺寸计算 (26)4.6 低速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算： (26)4.6.1选择精度等级，材料和齿数 (26)4.6.2. 按齿面接触强度设计 (27)4.6.3按齿根弯曲疲劳强度设计 (29)4.6.4几何尺寸计算 (30)4.7高速轴的设计以及轴的校核 (32)第5章侧辊传动系统的设计 (36)5.1侧辊电动机的确定 (36)5.2侧辊减速器的确定 (36)5.3蜗轮蜗杆传动设计 (36)第6章下辊筒液压缸的设计 (41)6.1下辊液压系统的工作原理 (41)6.2下辊筒液压缸设计 (42)第7章辊筒轴的强度校核 (47)第8章专题论文 (50)8.1前言 (50)8.2四辊卷板机工作原理 (50)8.3液压同步控制系统研究及设计原理 (52)8.4.结论 (53)致谢 (54)参考文献 (55)前言我所设计的这台四辊卷板机由四个辊筒所组成，其中一个上辊、两个侧辊和一个下辊。
最大可以将40mm厚、2m长的钢板卷曲成圆柱、圆锥或其一部分。
上辊为主传动，由主电动机通过主减速器和联轴器与上辊筒相连接，为卷制钢板提供扭矩；下辊作垂直升降运动，通过液压缸的液压油作用于活塞而获得，以便夹紧板材，为液压传动，在下辊的两侧设有两个侧辊，侧辊可以沿着机架导轨做倾斜运动，由侧辊电动机通过一个单级减速器把扭矩传到丝杆丝母蜗轮蜗杆传动副，这样既达到了传递扭矩的作用，同时也改变了运动方向。
在本次设计中，我设计了一套液压同步控制系统，通过控制电磁换向阀的通断，来控制下辊两端液压缸的同步上升，达到在下辊上升的过程中，下辊中心线能够始终同上辊中心线保持水平，这样就可以避免因钢板位置偏离中间位置，而使下辊受力不均匀，使下辊在上升的过程中一端受力大，一端受力小，使卷出来的圆筒一端大而一端小的情况发生。
本次毕业设计是一次大型综合的设计，通过这次做毕业设计使我对大学四年所学的知识有了更加深刻的回顾，也培养了我使用工具书的能力，同时它也是对我大学四年所学知识的一次检验。
通过做毕业设计使我学习到了许多在课本上面所学习不到的致知识，也提高了我的动手能力。
相信他们都是我在未来工作中能够用得上的。
第1章绪论近些年随着原子能、石油化工、海洋开发、宇航、军工等部门的迅速发展，卷板机作业的围正在不断的扩大，要求也在不断提高，现在卷板机已经广泛应用于锅炉、造船、石油化工、航空、水电、装潢、金属结构等行业中，用于将金属板材卷制成圆柱、圆锥或者将任意形状卷曲成圆柱形或其一部分。
1.1卷板的分类及特点卷板按照工作状况分为：冷卷和热卷两种。
冷卷的精度高，操作方便，要求钢板不能有缺口及裂缝等缺陷，有时还需在滚弯前进行正火或退火处理。
热卷的最大缺陷是产生氧化皮及明显热膨胀。
因此，只有当弯制的板超过机器的冷卷能力或弯曲较大时，才能使用热卷法，但冷卷的板料厚度围目前正在日益扩大。
生产也应根据不同卷制方法的特点结合具体情况适当选用。
例如有些不允许冷卷的刚度太差，而且弯曲困难。
如果采用温卷的方法就比较合适。
1.2卷板机的分类及特点卷板机按照辊筒数量布置形式分为：四辊式卷板机和三辊式卷板机，其中三辊又可以分为对称式和不对称式两种。
对称式三辊卷板机：结构紧凑，重量轻，易于制造、维修，投资小，两侧辊可以作得很近，成形准确。
但是剩余直边大，一般对称三辊卷板机减小剩余直边比较麻烦。
（如图1.1-2所示）不对称三辊卷板机是一根下辊轴和上辊轴中心水平距离到极小位置，另一根下辊轴放在侧边，所以滚出的零件仅起始端有直边。
这样在滚零件时，正反两次辊制就可以消除直边问题。
（如图1.1-1所示）其缺点为：在滚弯时大大增加了辊轴的弯曲力，使辊轴容易弯曲，影响零件的精度，坯料需要调头，弯边，操作不方便，辊筒受力较大，弯卷能力较小。
图1.1-1非对称式卷板机图1.1-2对称式卷板机卷板机按辊位调节方式可以分为：上调式和下调式两种，其中上调式可以分为横竖上调式（机械或液压调节）；垂直上调式；下调式又可以分为不对称下调式（机械或液压调节）；对称下调式（含垂直下调式）（液压调节）水平下调式（液压调节）。
垂直下调式：结构简单、紧凑；剩余直边小，有时设计成上辊可以沿轴向抽出的结构。
它的缺点是：弯板时，板料有倾斜动作，对热卷及重型工件不安全，长坯料必须先经初弯，否则会碰地面。
水平下调式：较四辊卷板机的结构紧凑，操作方便剩余直边小，坯料始终保持在同一水平面，进料安全方便。
其缺点是：上辊轴承间距较大，坯料对中不如四辊卷板机方便。
横竖上调式：如图1.1-3，调节辊筒的数目最少，具有各种三辊的优点，而且剩余直边小。
其缺点：设计时结构复杂不易处理。
图1.1-3横竖上调式图1.1-4立式卷板机按照辊筒方位，可以分为立式和卧式。
按上辊受力类型，可以分为闭式（上辊中部有托辊）和开式（上辊无中部托辊），其中开式又可以分为有反压力装置的和无反压力装置的。
立式：如图1.1-4，消除了氧化皮压伤，矩形板料可保证垂直进入辊间，防止扭斜，卷薄壁大直径，长条料等刚性较差的工件时，没有因自重而下榻的现象，板样测量较准，占地面积小。
其缺点是：短工件只能在辊筒下部卷制，辊筒受力不均匀，易呈锥形；工件下端面与支撑面摩擦影响上下曲率的均匀性，卸料及工件放平料不方便，非矩形坯料支持不稳定。
闭式：如图1.1-5 没有活动轴承机构结构较简单，上辊加中间支承辊后可作得很细可弯到较大的曲率，上辊刚度好，工件母线直线度好，下辊间距小，可卷薄板且曲率较准确，上辊行程大，有足够的位置装模具，可以作长拆边机用，但只能卷制圆心角小于180度的弧形板。
图1.1-5 闭式卷板机图1.1-6 四辊卷板机四辊卷板机有四个辊，（如图1.1-6所示）上辊是主动辊，下辊可以上下移动，用以夹紧钢板，两个侧辊可以沿斜向升降，在四辊卷板机上可进行钢板的预弯工作，它靠下辊的上升，将钢板端头压紧在上下辊之间，再利用侧辊的移动使钢板端部发生弯曲变形，从而达到所要求的曲率。
它的优点是：1、预弯及卷圆时，钢板可不调头。
2、上下辊能夹紧钢板，防止弯曲时滑脱。
3、侧辊能起定位作用，在进料时可使钢板找正。
4、便于弯曲锥形件，椭圆形件及仿形加工。
综合以上各种卷板机的综合特点，在本次毕业设计中我选择了W12 40X2000型四辊卷板机进行设计1.3 W12X2000型四辊卷板机的用途W12X2000型四辊卷板机是专供金属板的卷曲和弯曲圆筒之用，是锅炉、造船、石油化工、水泥、电机及电器制造业中的主要设备之一。
在常温的情况下，它可以将长达2m，厚度达40mm的钢板弯曲成圆柱面、圆锥面或任意形状的柱面或其一部分，在加热的情况下，它可以将长达2m,厚度达70mm的钢板卷曲成圆柱形或其一部分，它可以对一些厚度大，用常规方法无法弯卷的钢板进行加工，在加工的过程中它还可以对金属板端部进行直接弯曲，免去了端部预弯的工序，这是四辊卷板机比一般三辊卷板机优越之处。
因此，W12X2000型四辊卷板机在锅炉、造船、石油化工、水泥、电机及电器制造业中得到了广泛应用。
同时，这种设备的上市大大减轻了工人的劳动强度，提高了企业的效益。
1.4 传动系统设计W12 40X2000型四辊卷板机是以上辊为主动辊，由主电动机通过主减速器及联轴器，从而带动上辊工作，下辊的作用是提供一定的向上力，（设该力为夹紧力W），与上辊一起夹紧所卷钢板，使上辊与被卷钢板间产生足够的摩擦力，在上辊旋转时能够带动钢板运动。
两个侧辊用以形成卷筒所需的曲率，使板料达到所需的目的。
在我设计的这台四辊卷板机中，我采用了由主电动机通过主减速器以及联轴器，从而带动上辊的旋转。
而下辊的运动我采用在下辊的两端各放一个液压缸，通过液压缸的液压油作用于活塞而使下辊能够实现上下的升降运动，以便夹紧钢板，用液压系统来控制下辊筒的升降以及两个液压缸在上升的过程中保持同步上升。
在下辊的两侧设有两个侧辊，两个侧辊分别由两个电动机通过两个单级减速器以及联轴器带动；两个电动机可以分别单独控制也可以同时控制，两个侧辊可以沿着机架导轨做倾斜运动，通过丝杆丝母蜗轮蜗杆传动。
第2章 卷板机轴辊受力分析2.1作用在卷板机辊子上的弯曲扭矩板料的最大变形弯矩 MS W R S K M σ⎪⎭⎫ ⎝⎛+='012K 板料具有原始曲率半径R1时的初始变形弯矩S W R s K K M σ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=1012式中：1K 截面的形状系数，矩形断面取5.11=K0K 材料的相对强化模数，对于30，35钢取140=KW 为横截面的断面模数，矩形截面 6/2δB W =，(B 为材料宽度，s δ为板材的屈服极限，35钢s δ=250MPa)；则W=51033.5⨯R 为弯曲最小半径，在最大弯矩产生于板材弯成上辊半径时，得到弯曲的最小半径。
（221B D R +=，1D 为上辊直径，mm; B 为板材厚度，mm ）。
S σ为板材屈服极限 S σ=250MPa1R 为板料由平板（∞=1R ）开始弯曲时的初始变形弯矩s w k M σ⋅⋅=11()571.514402260 5.331025 3.4410M =+⨯⨯⨯⨯⨯=⨯571 1.5 5.331025 2.010M =⨯⨯⨯=⨯2.2卷板机的空载扭矩()23214d G G G M n ++=μ式中：1G 、2G 、3G 分别为板料、万向接送和主动辊的重量（kg ）d-------------主动辊轴颈的直径（mm ）μ------------滑动摩擦系数。
用青铜轴套时，取μ=0.05-0.08631 3.140.60.012 1.87.8100.3110G DtLr π==⨯⨯⨯⨯⨯=⨯226330.243.14 1.87.8100.631044dG Lr π==⨯⨯⨯⨯=⨯所以对321G G G ++取3101⨯则： 334102.7224010106.0⨯=⨯⨯⨯=n M2.3四辊卷板机的卷板力侧辊所受的力为 αsin 2⎪⎭⎫⎝⎛+=S R MP C=︒⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯25sin 2402601044.37=52.9210⨯253 3.14125 1.4710H P ==⨯⨯=⨯所加液压力辊筒所受到的力为 αtg S R MP a ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=22=︒⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯⨯252402601044.327tg =55.2310⨯则H a a P P P +='=55(5.23 1.47)10 6.710+⨯=⨯将板料从平板弯曲到'R 时消耗于板料变形的扭矩1n M()411'11a n DR R M M M ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=因为∞=1R ，所以7771480(2.010 3.4410) 1.13102260n M =⨯+⨯=⨯⨯消耗于摩擦阻力的扭矩2n M⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⋅+⋅+++=b a b H c a c c a a H c a n D D d P D D d P d P P P P f M 22)22(2μ 式中：f----------滚动摩擦系数（mm ）滚筒与板料间。