目录
目录1
卷板机的设计1
Design Instruction 2
1前言3
1.1选题背景3
1.2卷板机的技术现状与发展趋势4
2方案的论证6
2.1卷板机的工作原理6
2.1.1卷板机的运动形式6
2.1.2弯曲成型的加工方式7
2.2方案的选择8
2.2.1选择一：双辊卷板机8
2.2.2选择二：三辊卷板机9
2.2.3选择三：四辊卷板机9
2.3方案的确定10
3卷板机结构设计11
3.1卷板机的总体结构11
3.2对称式结构设计11
3.3传动装置12
3.4工作辊传动机构12
4卷板机的设计计算13
4.1主电机的选择和计算13
4.1.1上下辊的参数选择计算13
4.1.2主电机的功率确定14
4.1.3主电机的选择： 23
4.2上辊的设计计算校核24
4.2.1上辊结构设计及受力图24
4.2.2刚度校核24
4.2.3强度校核25
4.2.4疲劳强度安全强度校核26
4.2.5上辊在卸料时的校核27
4.3下辊设计计算及校核28
4.3.1下辊结构及受力图28
4.3.2刚度校核30
4.3.3弯曲强度校核30
4.3.4疲劳强度校核31
5减速器的设计计算35
5.1传动方案的分析和确定35
5.2减速器传动装置总的传动比和各级传动比的分配35
5.2.1总传动比35
5.2.2传动比的分配35
5.3传动装置各轴的参数计算36
5.3.1各轴转速36
5.3.2各轴功率36
5.3.3各轴转矩36
5.4齿轮传动设计37
5.4.1第一级传动设计38
5.4.2第二级传动设计42
5.4.3第三级传动设计45
5.5蜗轮、蜗杆的传动设计48
5.5.1材料选择48
5.5.2参数的设计49
5.6轴的设计校核计算51
5.6.1四个轴的结构设计51
5.6.2轴的校核计算52
5.7轴承校核57
5.7.1轴承参数57
5.7.2轴承所受到径向力的计算57
5.7.3轴承寿命的验算58
5.8键的校核58
6结论59
[参考文献] 60
致谢61
卷板机的设计
张晓萍
机电工程学院、16机制本2班、1606102041
指导老师：潘维东
[摘要]：本设计是以三辊卷板机为例，对卷板机主要零部件进行了设计计算和校核。在三辊卷板机结构中，利用三辊滚弯原理，即上辊下压提供压力，两下辊旋转给卷制板材提供扭矩。本设计大致包含两部分：总体设计前半部分主要是对卷板机上、下辊受力分析后进行结构设计以及在此基础上筛选出合适的电机型号；后半部分则是对本设计所涉及的减速器进行了分析设计，然后减速器决定采用齿轮材料为经过调质和表面淬火的40Cr的三级展开式圆柱齿轮结构。后续一系列对齿轮、轴、键、轴承的校核也确保了该卷板机设计的可行性。该卷板机不仅结构简单、占地面积小，还具有质量小又经济效益高等优点。
[关键词]：三辊卷板机；上辊；下辊；圆柱齿轮减速器
Design Instruction
ZhangXiaoping
机电工程学院16机制本2班1606102041
Guiding teacher: PanWeidong
[Abstract]The design of the three-roll rolling machine as an example, the main parts of the rolling machine design calculation and check. In the structure of three-roll rolling machine, the principle of three-roll rolling and bending is used, that is, the upper roll and the lower roll provide pressure, and the two lower rolls provide torsion to the rolled plate. This design generally consists of two parts: the first half of the overall design is mainly on the bending roll, the roll force analysis on the structural design, and on this basis, select suitable motor model, after half part is this set I have sand and set I reducer is analyzed, and then decided to adopt gear speed reducer materials for 40 c after quenched and tempered and hardening the surface of the triple expansion cylindrical gear structure, following a series of gear, shaft, key, bearing the check also ensures that the machine design, the feasibility of the machine structure is simple, the ancient land area is small, but also has high quality small and economic benefits, etc
[Keywords]：Bendingmachine; Top roll;Lower roll; Decelerator
1前言
1.1选题背景
在近代中国的发展过程中，我们不难发现，机械制造业在国民经济中起到非常关键的作用，它的发展与否不仅直接影响了我们国家的国民经济实力，还对我们国家科学技术水平的发展有着非凡的意义。因而，一个国家的机械制造设备是否达到先进程度也成为了检测这个国家机械制造能力和制造水平的标准。也正是机械制造业的决定性作用使得中国乃至世界各国都把它列为振兴和拓展国家经济发展的战略重点之一。
众所周知，机械制造装备技术是与机械制造业的发展息息相关的，它的迅猛发展可以在快速地提升一个国家的经济实力的同时也能提高这个国家的科学技术水平。我们中国作为制造业极其发达的大国，更应该把长远的目光和宝贵的精力都投入到机械制造业中去。因此卷板机以其领域优势逐渐走入了人们的视线。
我们熟知的卷板机其实是一种通用成型设备，它在工作时，工作辊依据三点卷圆原理变化和作旋转运动将金属板材弯卷制成各种形体（比如锥体、曲面体、筒体等）的预制工件，也就是说通过工作辊的运动能让被加工板产生持续性的塑性变形。卷板机的性能使得它被广泛应用于各种机械制造行业。
对比液压传动式卷板机，机械传动式卷板机的机械运动简单，生产价格非常低，但它的工作的总性价比却非常好。而且迄今为止，卷板机已经历经了很长的发展历史了，并且它仍适用于许多中、小型的卷板机。除此之外，低速大转矩的大型卷板机由于传动系统体积太过庞大，不仅工作时产生的功率非常大，而且卷板机刚启动时，电能变化起伏非常大，所以大型卷板机一般采用液压式传动系统。
卷板机的加工方式可分为两种：冷卷和热卷。冷卷也就是冷轧卷，它加工成本低，操作简便，而且冷轧卷精度也比较高。除此之外，由于卷板机生产加工过程中并不会进行加热过程，因此也就不存在出现麻点和氧化铁皮等弊端，所以冷轧产品精度高质量好，我们国家一般多采用冷卷。除了某些特殊情况会采取热轧卷也就是热卷，比如弯曲半径太小、板材太厚等特殊情况。
1.2卷板机的技术现状与发展趋势
目前，卷板机由于我们国家经济的快速发展，它的领域也出现取得了显着的绩效。时代发展至今，为满足用户需求，中国许多的产业都面临转型危机，我们国家的卷板机行业也面临着同样的选择：要想继续发展并占据更多市场份额，转型势在必得。
当前来看，中国出台相关政策，提供转型发展的重要渠道，就是为激励企业积极转型以迎合市场需求。中国的卷板机企业与国外的企业相比，不仅有着优质的产品售后服务，还有着物流方面的天然优势。虽然我们国家优化力度大，但卷板机行业竞争的根本点还是在于卷板机卷制产品本身，所以，中国的卷板机行业还需依靠科技进一步完善产品本身功能[1]。
机械制造业的发展对我们国家的经济实力有着非常深远的影响，自2001年中国加入世贸，中国的制造业也取得了突飞猛进的进展，这一系列的变化也推动着卷板机转型发展[2]。
上个世纪六十年代，中国产生了第一批卷板机，早期的三辊卷板机就是采用了机械传动方式，但由于该卷板机不能卷弯板材端部，它们一度面临着被淘汰的风险，但是十年后，也就是上个世纪七十年代，一些研制机构在改进卷板机性能的同时也解决了板材端部卷弯缺陷，但与此同时，该卷板机却因为体
