1、1毕业论文开题报告机械设计制造及其自动化G80球轧机齿轮机座设计1选题的背景与意义当今时代，节约能源、节省合金、减少工序、利于环保、降低制造成本、发展清洁生产、实现可持续发展仍然是轧制技术的基本研究方向。为了满足未来世界经济发展的需要，需要不断进行轧钢技术的创新和轧制设备的改进。用斜轧方法轧制回转体零件，生产效率高、生产过程连续性强，易实现机械化、自动化、产品质量高、材料利用率高，可达到产品成形少切削、甚至无切削的目的。该工艺劳动强度低、技术经济效益显著，己广泛应用于机械、冶金、轻工业、军工等部门。早在20世纪40年代，苏联就开始了斜轧基础理论和工艺的研究，并在50年代，苏联人较全面地掌握了斜
2、轧过程的规律。随着技术的日趋成熟，斜轧工艺进入生产阶段。其中磨球及其它产品的试轧成功对斜轧成形工艺的运用与发展起了先导作用，穿孔式斜轧机应运而出。同一时期，日本、美国等也先后开始了这方面的研究。到了70年代，苏联可斜轧出直径范围较广的磨球或滚珠；单头孔型轧辊相继投入使用，单机产量成倍增长。进入80年代后，国外一些主要进行斜轧工艺停顿不前，仍以形状简单的产品为主，直到计算机开始用来完成孔型设计任务，随着数控加工轧辊机床问世，孔型加工的质量和精度才得以提高。我国的斜轧研究始于1958年，经过五十多年的努力，在斜轧产品特别是复杂形状产品轧制理论、设备和工艺等方面取得了可喜的成绩。而斜轧技术的发展和应
3、用始于70年代。目前斜轧的磨球、滚珠等产品己广泛应用于社会生产生活的各个领域。并能设计制造出多种规格的斜轧机。与国外斜轧技术发展状况相比，我国斜轧技术的特色主要体现在以下几个方面轧件品种多，尺寸范围大；能斜轧复杂产品；掌握了热精密斜轧技术。过去，钢球生产多半采用锻造、冷镦和铸造等方法制造，生产率低，劳动条件差，成本高。现多采用螺旋孔型斜轧工艺生产。其特点是轧辊表面上带有变高度、变螺距的型槽，生产效率高、材料利用率高、轧件质量好、设备简单、容易实现生产的机械化和自动化。不仅如此还可以利用钢球轧后余热进行在热处理，生产出优质钢球。多年以来，我国机械制造行业中广泛采用螺旋孔型斜轧工艺，取得了较大的技
4、术经济效益。2综上所述斜轧技术具有非常广阔的发展前景，但轧机主传动系统改造,特别像齿轮机座这种传动负荷大、中心距受限制的传动装置的改造近年来成为轧机主电机扩容、进一步提高轧制能力、提高总体寿命以及进行一些新技术改造的瓶颈。本课题主要研究轧机主传动系统齿轮机座部分的缺陷。对齿轮座总体结构的优化设计，对由于齿轮座总体结构不良引起的齿轮座轴承处截面较薄、刚度差,且整体连接螺栓强度不高等方面的问题进行相关的分析研究，对轴封处的漏油现象通过结构的优化设计加以限制。由此能对建设资源节约型环境友好型社会添砖加瓦。通过自主研发，自主创新，把科学技术转化成生产力，增强企业核心竞争力，进而提高社会生产效率，对社会
5、总财富的积累给予一定的支持。2研究的基本内容与拟解决的主要问题21基本内容研究钢球轧制过程及原理，根据钢球轧制工艺要求，设计一台轧制钢球直径为80的G80球轧机，完成总体方案设计。重点完成齿轮机座的零部件设计主要包括齿轮座、壳体、盖、齿轮轴、齿轮、套筒及保险螺帽、圆形柱销、垫圈等零部件及角度调整装置及丝杠的设计，并对其进行运动分析、动力计算、强度分析等，重点完成球轧机齿轮机座及装配设计，完成设计说明书一份。22主要问题（1）对轴封处的漏油现象通过结构的优化设计加以限制。（2）对由于齿轮座总体结构不良引起的齿轮座部分刚度差,且整体连接螺栓强度不高等方面的问题进行相关的分析计算研究3研究的方法与技
6、术路线31研究方法（1）运用现代制图方法，借助CAD软件，设计齿轮座及相关零部件，绘制总装图及零件图。（2）通过学习强度、运动、动力各分析理论，掌握分析方法，精确分析齿轮机座存在的强度、运动、动力等问题32技术路线34研究的总体安排与进度（）11201220基本完成资料查阅研读初步目标是中文40篇英文30篇，以保证对本课题背景、现状、发展方向等的充分把握。完成开题报告（）12200130完成文献综述、外文翻译。基本形成总体方案设计；（）02010210G80球轧机总装图包括齿轮，齿轮轴、中间壳体、下部壳体、轴承、角度调整装置及相关零部件；（）02140306G80球轧机齿轮机座设计重点是轴、齿
7、轮、齿轮轴及箱盖的设计及装配图；（）03100330零件设计主要包括角度调整装置中的丝杠透盖及机座中的油杯、各类密封件、套筒、挡圈等及零件工作图的绘制；（）04010416对机座进行必要的强度分析、动力分析、运动分析；（）04170510完善方案及细节处理，书写设计说明书约10000字。螺旋孔型轧制了解轧制发展背景、研究现状、发展趋势分析各类钢球轧制方法的特点螺旋孔型斜轧机齿轮机座存在的问题分析问题，拟定方案，对齿轮机座进行优化设计对优化方案进行运动分析，动力分析，强度计算，完善方案4参考文献1VSDESHPANDE,JPMODAKMAINTENANCESTRATEGYFORTILTINGTA
8、BLEOFROLLINGMILLBASEDONRELIABILITYCONSIDERATIONSJRELIABILITYENGINEERINGANDSYSTEMSAFETY,2003801182MOHAMMADAYOUNES,MSHAHTOUT,MNDAMIRAPARAMETERSDESIGNAPPROACHTOIMPROVEPRODUCTQUALITYANDEQUIPMENTPERFORMANCEINHOTROLLINGJOURNALOFMATERIALSPROCESSINGTECHNOLOGY20061713RUIZTANGTSENG,CHUNGBIAUTSAYCONTACTCHARACT
9、ERISTICSOFCYLINDRICALGEARSWITHCURVILINEARSHAPEDTEETHMECHANISMANDMACHINETHEORY2004399059194ISCHOIA,JAROSSITERB,PJFLEMINGLOOPERANDTENSIONCONTROLINHOTROLLINGMILLSASURVEYJOURNALOFPROCESSCONTROL2007175095215束学道,赵静,胡正寰H1400大型楔横轧机工作机座的结构及设计J北京北京科技大学学报,20064286周永平,王宝雨,胡正寰斜轧磷铜球成形过程的数值模拟J北京北京科技大学学报,20087池彦洋磨球
10、斜轧工艺及轧辊实体建模设计D陕西陕西理工学院20108李红宇,刘宏民大型轧钢车间开坯机齿轮座改造研究与实践J重庆工业高等专科学校学报,2003529张鲁松中型轧机齿轮机座的改进J轧钢,19964210那杰夫,曹焰,任树忠提高轧机主传动齿轮强度的有效途径J机械传动,2006211海鹏热轧机齿轮机座存在的问题及对策J轻金属,2000112康永林轧制分学科发展R北京中国科学技术出版,200913康永林,陈继平国外轧钢技术现状及发展J动态世界金属导报,2008991014周存龙特种轧制设备M北京冶金工业出版社,20064115束学道,胡正寰,邢希东横轧机刚度边界元有限元耦合算法J机械工程学报,2004,40958
