大圆钢表面缺陷处理技术研究及设备设计（本科毕业论文设计）.doc

大圆钢表面缺陷处理技术研究及设备设计（本科毕业论文设计）
摘 要

随着轧钢技术的发展，钢坯表面质量的有了很大的改善。但是轧制的合金棒料始终存一定的缺陷，需要进行后续的表面清理。传统的表面处理方法包括：车削、铣削、磨削等。对各种技术优缺点进行比较，发现砂带磨削技术较以往技术工艺有更大的优势和发展潜力。应用砂带磨削这一新技术，能更好的修磨钢坯表面，达到较好的表面质量。
文章比较了各种表面清理技术的优缺点，并结合所要加工的大圆钢的特性，得出了采用磨削加工方法的结论。再就砂带、砂轮磨削的优缺点进行了比较，确定采用砂带磨削的加工方法。之后文章对砂带磨削的理论原理、加工方法和特点、国内外现状和发展趋势、磨削机构的布局和设计进行了详细的阐述。并详细叙述了新砂带磨削磨床的功能原理和机构设计计算过程、磨削和机床参数选择、强度校核、整体布局方案设计和自动卸料机构的设计。最后展示了设计过程中的各种问题的解决和设计结果。


关键词: 砂带磨削，表面清理技术，张紧装置，运输辊道，砂带磨床设计

















ABSTRACT

With the development of Rolling technology, the surface quality of steel billet have been greatly improved. However, the rolled alloy bar has always kept a certain shortcomings, and need for the following surface cleaning. The traditional surface treatment methods include: turning, milling, grinding and so on. Compare with various technical advantages and disadvantages, we found that the belt grinding process technology compare with the ever before process technology has greater technical advantages and development potential. Use the Belt Grinding which is a new technology, can preferably figuring of the steel billet surface and get better surface quality.
The article compared the various surface cleaning technology 's advantages and disadvantages, and combination the characteristic of lage-circle billet that will be processing, we obtain a conclusion that will use the grinding method to processing. And then compare with the belt-grinding and the wheel-grinding of their advantages and disadvantages, determine to use the belt-grinding for processing. And then the article detailed exposition the theoretical principles of belt-grinding, the processing methods and characteristics, the current situation and development trend both here and abroad, and the grinding's layout and design. And make a detailed description of functional principle, organizational design and calculation process of the new belt-grinding grinder, the selection of grinding parameters and machine parameters, the strength check, the design of overall layout and the design of the automatic discharge organization. At the end the article exhibit how to resolve the various problem in design process and the design results.


Keywords: Belt grinding, The technology of surface cleaning, Tension device, Processing table, The design of belt grinder





目 录

中文摘要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
1绪论 1
1.1 概述 1
1.2 方案分析 2
1.3修磨机国内外研究现状及发展趋势 5
1.3.1国内外研究现状 5
1.3.2磨削发展状况及趋势 7
1.3.3砂带磨削发展方向 7
1.4砂带磨削分类与特点 8
1.4.1砂带磨削分类 8
1.4.2砂带磨削特点 9
1.5砂带磨削的方法与装置 10
1.6砂带磨床设计 12
1.6.1传动设计 12
1.6.2主要机构系统设计 13
2技术参数的选择和确定 15
2.1工作参数 15
2.1.1工件进给量 （mm/s） 15
2.1.2输送机构导向轮倾斜角 15
2.1.3工件的速度 （m/min）与导向轮的转速 （m/min） 15
2.1.4工件转速 （r/min） 15
2.2砂带磨削效率计算 15
2.2.1材料切除率 15
2.2.2标准（相对）材料切除率 16
2.3砂带的选择 16
2.4轴类工件磨削用量参考值 16
2.5砂带磨削过程中砂带的受力分析 16
2.6磨削力的理论计算 18
2.6.1砂带磨削的切向力 和法向力 的关系 18
2.6.2法向力（ ）的计算 19
3磨头主要结构设计 21
3.1驱动轮设计 21
3.2接触轮设计计算 21
3.2.1接触轮材料 21
3.2.2接触轮外缘表面形状 21
3.2.3接触轮硬度 21
3.2.4接触轮基本尺寸 21
3.2.5接触轮设计 22
3.3张紧机构设计 22
3.3.1张紧机构 22
3.3.2砂带张紧力计算 23
3.4磨头结构尺寸 23
3.5砂带諤@ぜ扑 23
3.6驱动轮包角 24
4电机功率计算 26
4.1根据实验所得的经验公式 26
4.2磨削功率计算公式 26
4.3电机的选择 26
5运输机构的设计计算 28
5.1主动轮设计 28
5.1.1在运输机构中，运输加工棒材的主动轮直径的计算 28
5.1.2主动轮角速度的计算 28
5.1.3主动轮的受力计算 28
5.1.4工件的自重G（N）的计算 29
5.1.5接触轮的压力 （N）的计算 29
5.1.6摩擦力 （N）的计算 30
5.2驱动主动轮的功率p（kw）的计算 30
5.2.1主动轮的转速 （r/min） 30
5.2.2运输功率p(KW) 30
5.2.3电机的选取 30
5.3转动轴的计算与校核 30
5.3.1轴的概况分析 30
5.3.2轴的受力分析 31
5.3.3轴的结构设计 31
5.3.4计算反支力 32
5.3.5轴的疲劳强度和安全系数的校核计算 35
5.4运输减速器的选择 37
5.4.1传动装置的总传动比 37
5.4.2选用标准 38
5.4.3计算功率 38
5.4.4校核起动转矩 38
5.4.5校核减速器热功率 38
5.5联轴器选择和计算 38
6其他零件的校核计算 40
6.1磨头用轴的计算和校核 40
6.1.1磨头用轴的计算 40
6.1.2磨头轴的安..