机械类毕业设计-LH9-900拉丝机卷筒机构设计、CG2-150型火焰仿型切割机、40吨冲床、50T吊车梁、100液压支柱、LSY180螺旋输送机.docx

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1、四川理工学院毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目：LH9/900拉丝机卷筒机构设计系：机电系 专业：机械制造 班级:03级2班 学号:030110421学生：杨金林指导教师： 杨文炳接受任务时间 2007.03.05教研室主任 （签名）系主任 （签名）1 .毕业设计（论文）的主要内容及基本要求1、测绘日产LH-9/900拉丝机卷筒机构，了解其基本结构，工作原理；2、构思设计方案，根据要求对原日产设备进行改进；3、进行受力分析，以及轴、轴承等相应零部件的强度、刚度和寿命的计算；4、绘制零件图装配图（蜗杆、蜗轮零件图各一张，上、下箱体图各一张，装配图一套）、完成说明书。2 .指定查阅的主要参考文

2、献及说明机械设计手册3.进度安排设计（论文）各阶段名称起止日期1搜集设计资料，撰写开题报告2007. 03. 05-2007. 03. 112整理测绘资料，构思设计方案2007. 03. 12-2007. 04.013进行拉丝机筒机构设计并绘零件图、装配图2007. 04. 02-2007. 04. 224编写设计说明书2007. 04. 23-2007. 05. 065检查、修改2007. 05. 07-2007. 06. 05学系专业学指导四川理工学院毕业设计（论 文）说明书目LH-9/900拉丝机拉丝卷筒机构生 杨 金 林别机电工程系班级机械设计制造及自动化机制03级2班号 030042

3、1教师杨文摘要LH9/900拉丝机共有9套卷筒机构，进丝方向第一套承受转矩最大，为了减少设计计算量，只取第一套卷筒机构进行设计计算。每一卷筒机构均有一独立的电机作为儿立动力源。本文对该卷筒机构的传动方案设计，动力电机的选择，卷筒机构中的蜗杆传动及几何参数的计算，主轴的几何参数计算，轴承承载能力和寿命的校核计算，以及冷却系统的选取和布置均作了详细的说明介绍。关键词：LH9/900拉丝机，卷筒机构，拉丝强度，拉丝速度AbstractThe LH9900 drawing machine altogether has 9 sets of a reelsorganizations,enters the

4、silk direction first set of withstandingtorque to be biggest, in order to reducethe design calculationquantity, only takes the first set of a reel organization to carryonthe design calculation. Each a reel organization has an independentelectricalmachinery to set up the power supply as the son. This

5、 article to this a reel organizationtransmission plan design,power electrical machinery choice, in a reel organizationworm driveand geometry parameter computation, main axle geometryparametercomputation, bearing bearing capacity and life examinationcomputation,The main axle geometry parameter comput

6、ation, the bearing bearingcapacity and thelife examination computation, as well as the coolingsystem selection and thearrangement has made the detailed showingintroduction.Key word: LH9900 drawing machine, a reel organization, wiredrawingintensity,wiredrawing speedLH9900拉丝机是目前国内较先进的拉丝设备，钢丝经多次拉拔成型。该拉

7、丝机采用PLC自动化控制，生产效率高，断丝率低，工人劳动强度小等优点。卷筒机构是该拉丝机的重要组成部份，其主要完成在焊丝裹入药芯初步、成型后进行扎紧至焊丝要求直径的工作。其旋转精度和热变形量都直接影响拉丝质量,旋转精度和热变形量又受到其内部各传动部件的影响。中文摘要I英文摘要前言III目录IV第1章绪论11.1 药芯焊丝的发展简介11.2 拉丝机简介2第2章 总体结构设计32提出问题32.2 传动路线设计32.3 结构布局设计3第3章设计计算43计算功率，分配传动比43.2 蜗杆蜗轮传动副几何参数计算及其校核53.2.1 承载能力计算53.2.2 蜗轮蜗杆几何参数计算63.2.3 蜗轮蜗杆副的

8、校核123.3 蜗杆轴的校核计算153.3.1 材料选择、结构草绘153.3.2 蜗杆的受力分析及强度校核163.4 主轴的校核计算213.4.1 材料选择、结构草绘213.4.2 主轴受力分析及强度校核213.5 轴承的校核233.5.1 蜗杆不受推力端轴承243.5.2 蜗杆受推力端轴承263.5.3 主轴下端轴承263.5.4 主轴上端轴承28第4章 参考文献30第5章致谢31第6章附录32药芯焊丝又称管状焊丝或粉芯焊丝，是继焊条和埋弧焊材之后的第四代焊接材料，它克服了手工焊条不能连续焊接的缺点，焊接效率可达手工焊条的3-5倍，同时又克服了实心焊丝飞溅大，工艺性能差的缺点，并且可以通过调

9、整药芯成分来焊接各种类型的钢材，因此在世界各发达国家中得到广泛应用。药芯焊丝的制造主要有三种工艺，盘圆法、冷轧钢带法和钢管法。钢管法是传统的生产工艺，它生产工艺简单，但成本较高，国际上只有极少数厂家采用这种方法生产；盘圆法从根本上解决了药芯焊丝原材料初加工成本过高的问题，生产成本低，但技术难度较大；钢带法成本比钢管法略低，技术难度也不大，是国际上普遍采用的生产方法。1.1 药芯焊丝的发展简介我国对药芯焊丝的研究开始的很早，几乎是和国外同步。1958年北京第一次技术革新展览会上展示了机械工业部机械研究所的管状焊条。几乎同时天津大学张文钺先生等人也仿照前苏联的技术资料进行了管状焊条的研究，该研究详

10、细介绍了用模-拔法制取内含合金粉的“管状焊条芯”的工艺和装置。国内较系统进行药芯焊丝的研究始于68年前后，当时机械部机械研究所（后来的郑州机械研究所）正式立项研究，并于1969年发表了国内第一篇关于药芯焊丝的论文，所研制的试验产品1975年前后在工程中得到试用。1985年底北京焊条厂在郑州机械所帮助下正式和英国CPV公司签约，从该公司的CORWIRE工厂引进一条全连轧式的药芯焊丝生产线，以及相应的药芯配方。该生产线于1987年到货。该生产第一批产品53于1988年6月正式发往太原重型机器厂试用。志着我国不能批量生产药芯焊丝历史的结束。进入90年代以来，国内造船工业、冶金建设开始批量使用药芯焊丝

11、。在市场需求的刺激下，国内焊接界迅速掀起一波又一波的药芯焊丝研制热和引进药芯焊丝生产线的浪潮。这个时期是中国药芯焊丝产业最关键的时期，奠定了中国药芯焊丝产业的技术和物质基础，并且产生了以天津三英焊业公司等为代表的国产药芯焊丝企业群体。从1997年开始我国药芯焊丝产业进入稳定发展阶段。这个阶段的标志之一是97年中国机械工程学会确定药芯焊丝为第八次全国会议的热门议题，引起焊接界更广泛的重视，仅1997年一年在会议和杂志上发表的有关药芯焊丝的论文就有20余篇，推动了药芯焊丝市场和产业走上健康发展的轨道。另一个标志是国产药芯焊丝不仅从质量上取得重大突破，从数量上也大幅度增加。近年来中国药芯焊丝的市场消

12、费量每年都以超过30%以上的速度递增。2001年总消费量达到16000t, 2002年将达到2万吨左右。近年国产药芯焊丝产量逐年快速递增，2001年总量超过9 000 t , 2002年达到12000t,年增长率超过30%,市场占有率从95年的不足10%上升到2001年的60% o日本药芯焊丝在中国市场的霸主地位从98年以后大幅度下滑，1998年日本药芯焊丝在中国的销售量近3 000 t, 1999年下滑一半以上。其中原因固然有1998年韩国产品借韩元贬值的机会，挤占了日本的市场份额，更是国产药芯焊丝产业崛起的结果。1.2 拉丝机简介近年三英公司和天津大学共同研制成SYZIII型轨机和SYLI

13、II型拉丝机。整条生产线包括一台高速轧机，两台高速拉丝机，四台高速层绕机，设计产能为4104t年，生产线采用了变频调速系统，PLC控制。钢带进口速度100mmmin,拉丝机出口直径例.2-1.6加加；最大出线速度850mmmioLH9/900型拉丝机采用变频调速系统，PLC控制，并采用多重冷却进行恒温控制，拉丝质量较稳定，断丝率低，生产效率高，是目前国际同行业中较先进的拉丝设备。第2章总体结构设计2. 1提出问题LH9/900拉丝机共有9个卷筒，钢丝要经过9次拉拔，每一次的拉拔力矩和拉拔速度均有差异。进丝后的第一个卷筒的拉拔速度最慢，而拉拔力矩最大，为减少设计工作量，只取第一个卷筒进行强度设计

14、，其余卷筒只是相应的蜗轮蜗杆传动副传动比发生变化，其余尺寸均可保持不变。设计LH9/900拉丝机卷筒机构，进丝速度v=0.56ms,最大拉丝转矩T=71KN 加，拉丝机卷筒直径定为D=900mmonD100060-十100060v 0.56100060拉丝转速n =D90012rmin2. 2传动路线设计传动共用两级传动，先采用一级带传动，把电机的转矩传给工作机，再经过一级蜗杆蜗轮传动，实现大传动比的减速。蜗轮带动主轴转动，再将转矩传给卷筒实现卷丝，如图l-lo图2-1传动路线示意图2. 3结构布局设计为了让蜗杆有足够的润滑，蜗杆轴水平安装在下箱体，润滑油淹至蜗杆下部1/3处，蜗轮水平布置，轴

15、心线垂直，安装在主轴上。主轴上端安装卷筒，为了卷筒与主轴联接可靠,定心准确，可在主轴上端安装卷筒部位，加工一锥度。因拉丝过程中，钢丝与卷筒摩擦，会产生大量的热量，为保证成丝率，减少热变形，可在卷筒内部增加一喷水冷却系统，在下部加一风冷系统。为防止水冷系统的冷却水进入主轴及蜗轮蜗杆传动副，就在卷筒与主轴间加一挡水圈，并采取相应的密封措施。上、下箱体和卷筒均可采用砂型铸造。卷筒因外表面与钢摩擦，磨损量较大，因此可在相应部位车削一定厚度，然后堆焊一层耐磨硬质合金。第3章设计计算3.1 计算功率，分配传动比种类效率带平带无压紧轮的开式传动0. 98传平带有压紧轮的开式传动0.97动平带交叉传动0.90V带传动0.96蜗自