摘要：轧辊轴承座轴承运行状况是影响轧制产品质量的重要因素,因此轴承座必须定时、快速拆卸下来,以便检测、检修、更换轴承。同时将检修好的轴承座还要再安装到轧辊上，以保证产品质量，本次课题的轧辊轴承座拆装机采用液压和电机驱动,造型美观,具有机械性能优良，操作方便，安全可靠，稳定性强，工作效率高等特点。设计上采用了抗扭摆传动装置和防颠覆安全结构,可快速高效地拆装轴承座,大大降低了操作人员的工作强度,提高了轧辊轴承座的装拆效率及产品竞争力。

本文采用结构模块化设计方法理论,从规划产品的角度出发,定义设计任务时以功能化的产品结构为基础,引用己有的产品(如通用零部件等),降低了加工成本。利用机构创新原理,对大车运动进行机构研究,使它们在满足使用要求的前提下,结构更合理,故障率更低。

本文在设计机械结构的过程中运用软件Inventor,它的主要特点是:根据设计方法学理论,借助于三维图形软件进行产品的开发设计,表达出产品的构思,描述产品的结构。这样可以缩短开发周期,降低成本,也降低了研制风险。

本次研发利用有限元技术对拆装机进行力学性能分析,通过分析对拆装机进行尺寸优化,从而降低了生产成本。对拆装机的横移机构前十阶固有频率及振型进行了分析,分析结果为选取电动机和液压泵提供了参考,避免了共振现象的发生。并模拟了拆装轴承座不同阶段工作状态下的应力分布,对实际操作具有指导意义。

在轧辊轴承座拆装机的研发过程中,充分体现出先进的设计理念,研发的成功不但具有一定的工程实用价值,也为同类机械产品的研发提供了相关技术和理论数据。

关键词:大车装置 现代设计方法 有限元

目 录

摘 要

ABSTRACT

1 绪 论-1

1.1轧机技术国内外发展现状-1

    1.1.1轧机技术国外发展现状-1

    1.1.2轧机技术国内发展现状-2

1.2轴承座拆卸技术国内外发展状-2

    1.2.1轴承座拆卸技术国外发展现状-2

    1.2.2轴承座拆卸技术国内发展现状-3

1.3轴承座拆卸技术-4

    1.3.1人工拆卸技术-4

    1.3.2 机械拆卸技术-4

1.4小结-5

2 轧机工艺流程制定及拆卸车大车装置性能参数计算-6

2.1轧机工艺流程制定-6

    2.1.1工艺流程框图-6

    2.1.2工艺流程简述-6

2.2拆卸装置工作原理-6

2.3轧机工艺参数计算-8

2.4拆卸车大车装置参数计算-8

    2.4.1车轮的选择-8

    2.4.2电机的选择-10

2.5小结-11

3 拆卸车大车装置结构设计-12

3.1大车驱动系统结构设计-12

    3.1.1驱动方案选择-12

    3.1.2传动方案选择-12

    3.1.3车轮结构的选择-14

3.2大车装置支撑结构设计-14

3.3大车装置整体设计-15

3.4小结-16

4 拆卸车大车装置三维建模及有限元分析-17

4.1大车驱动系统结构模型-17

4.2大车装置支撑结构模型-18

4.3传动轴结构分析-19

    4.3.1三维建模并进行有限元分析-19

    4.3.2 尺寸优化-22

4.4支撑板结构分析-23

4.5小结-25

5 结  论-26

参考文献-27

致  谢-28