三輥定徑機的設(shè)計說明書

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1、 大學 本科生畢業(yè)設(shè)計說明書（畢業(yè)論文） 題 目：三輥定徑機的設(shè)計 學生： 學 號： 專 業(yè)：機械設(shè)計制造與其自動化 班 級： 指導教師： 65 / 68 摘 要 無縫鋼管的生產(chǎn)在西方國家里占管類鋼材比例的50%，而在我國的生產(chǎn)還和西方有一定的差距，不過對它的生產(chǎn)進行了大量的投入，有望在本世紀趕上，不僅在數(shù)量上還需要在質(zhì)量上有所超越。 本設(shè)計就對包鋼公司的三輥定徑機作一分析、計算、校核等。其主要容包括：定徑機的設(shè)計、調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計、潤滑和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計。在原先只采用兩輥式定徑機存在的弊端做一改造采用三輥定徑機。其兩者的區(qū)別主要是

2、：前者可調(diào)但定徑精度低，工具備件少；后者定徑精度高但不可調(diào)，機架備件多。其實現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了新型可調(diào)式三輥定徑機，因此這種新型三輥定徑機的出現(xiàn)將給我國無縫鋼管的發(fā)展提供一個新臺階。 今后，我國無縫管材的生產(chǎn)反將轉(zhuǎn)到采用先進制造技術(shù)，擴大品種，提高質(zhì)量，降低消耗方面來。因此，我們應該努力學好本專用知識，爭取進一步有所改進有所創(chuàng)新。 關(guān)鍵詞：定徑機；調(diào)速系統(tǒng)；潤滑系統(tǒng)；冷卻系統(tǒng)；設(shè)計計算 Abstract The production of seamless pipe in the nation of the nation of the west has about 50% in p

3、ipe steel, and the production in our country has some gap with western nation but our country has carried on the input of large numbers hopefully has caught up with just this production. Not only in number but also in quality past. The design is about three rolls sizing mill in Bao Gang company ana

4、lyze the steel tube’s quality, calculate , check it. Compare two roll sizing mill to three rolls sizing mill. The main difference is the former can adjust but has a lower accurate degree , and has less tool . The latter has a higher accurate but can’t adjust, has more tools. Now, there has appear ne

5、w three rolls sizing mill, which make our country a large developing space. Therefore in the future the pipe of steel’s production development will truly adopt advanced manufacturing technology to enlarge type, improve quality, reduce taste. Thus, we should try our best to learn professional knowle

6、dge. Key words: sizing mill; speed control system; lubrication systems; cooling system; design calculation 目 錄 摘要...........................................................................................................................................I Abstract ...........................

7、.............................................................................................................II 目 錄..........................................................................................................................................1 第一章 引言………………………………………………………………………………….5 1

8、.1 概述…………………………………………………………………………………..5 1.2無縫管生產(chǎn)簡介……………………………………………………………………...5 第二章 三輥定徑機系統(tǒng)…………………………………………………………………….12 2.1 總體方案……………………………………………………………………………12 2.1.1 軋輥機架的確定…………………………………………………………….12 2.1.2 傳動裝置的確定…………………………………………………………….14 2.1.2.1單獨傳動…………………………………………………………………...14 2.1.2.2集體

9、傳動…………………………………………………………………...14 2.1.2.3 差動傳動…………………………………………………………………..15 2.2 參數(shù)計算…………………………………………………………………………....16 2.2.1 性能參數(shù)…………………………………………………………………….16 2.2.2 機架個數(shù)的確定…………………………………………………………….17 2.2.3 軋制總壓力的確定………………………………………………………….18 2.2.4 軋制力矩的確定……………………………………………………………..21 2.3 總功率的驗算與電機的

10、選擇……………………………………………………...23 2.3.1 與軋輥軸相聯(lián)接的減速器的確定………………………………………….23 2.3.2 附加力矩的確定………………………………………………………..24 2.3.3 主電機的選擇………………………………………………………………..24 2.4 齒輪傳動設(shè)計……………………………………………………………………...25 2.4.1 選取材料，定許用應力…………………………………………………….25 2 .4.2 按齒根彎曲疲勞強度設(shè)計…………………………………………………25 2.4.2.1定齒根彎曲許用應力…………………

11、………………………………26 2.4.2.2 計算齒輪的名義轉(zhuǎn)矩…………………………………………………..26 2.4.2.3 選擇載荷系數(shù)…………………………………………………………..27 2.4.2.4 選取齒寬系數(shù)………………………………………………………….27 2.4.2.5 初定齒輪系數(shù)……………………………………………………………..27 2.4.2.6 確定復合齒形系數(shù)……………………………………………………27 2.4.3 校核齒面接觸疲勞強度…………………………………………………….28 2.4.3.1 確定齒面接觸疲勞許用應力………………………………………

12、……..28 2.4.3.2 校核齒面接觸疲勞強度………………………………………………….29 2.5 主傳動軸的設(shè)計…………………………………………………………………..29 2.5.1 最小軸頸的估算…………………………………………………………….29 2.5.2 聯(lián)軸器部位花鍵的設(shè)計…………………………………………………….30 2.5.3 鼓型齒的設(shè)計……………………………………………………………….30 2.5.4 軋輥的設(shè)計………………………………………………………………….31 2.5.5 軸承段軸的設(shè)計…………………………………………………………….32 2.5

13、.6 自由軸段的設(shè)計…………………………………………………………….34 2.5.7 環(huán)的設(shè)計……………………………………………………………………35 2.5.8 軋輥右側(cè)軸段的設(shè)計………………………………………………………..37 2.5.9 右端蓋的設(shè)計………………………………………………………………38 2.5.10 軸承套的設(shè)計……………………………………………………………..39 2.6 從動軸的設(shè)計……………………………………………………………………...42 2.7 軸的校核…………………………………………………………………………...43 2.7.1 主傳動軸的校

14、核……………………………………………………………43 2.7.1.1 軋輥上的作用力的確定…………………………………………………...44 2.7.2 從動軸的校核………………………………………………………………..47 2.8 軸承壽命計算………………………………………………………………………47 第三章 液壓調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計…………………………………………………………………48 3.1 系統(tǒng)的工況分析……………………………………………………………………48 3.2 擬定液壓系統(tǒng)圖……………………………………………………………………48 3.3 執(zhí)行元件的負載計算………………………

15、………………………………………49 3.4 液壓系統(tǒng)工作壓力的計算…………………………………………………………50 3.5 選取液壓馬達………………………………………………………………………50 3.6 選取液壓泵…………………………………………………………………………50 3.7 選擇控制閥…………………………………………………………………………51 3.8 管件的選擇…………………………………………………………………………51 3.9 液壓系統(tǒng)的驗算……………………………………………………………………52 第四章 定徑機的潤滑和冷卻…………………………………………………………

16、…….52 4.1 定徑機的潤滑系統(tǒng)…………………………………………………………………52 4.1.1 潤滑的特點和作用………………………………………………………….52 4.1.2 單個定徑機的潤滑系統(tǒng)…………………………………………………….54 4.1.2.1油杯接頭……………………………………………………………………54 4.1.2.2 給油器……………………………………………………………………...55 4.1.2.3 帶密封的管接頭…………………………………………………………..55 4.1.2.4 直通管接頭……………………………………………………………….56

17、4.2 冷卻系統(tǒng)…………………………………………………………………………...56 4.2.1 冷卻系統(tǒng)的作用…………………………………………………………….56 4.2.2 單個定徑機的冷卻系統(tǒng)…………………………………………………….56 4.2.2.1 分配器……………………………………………………………………..56 4.2.2.2 冷卻直通接頭……………………………………………………………..57 4.2.2.3 三通管……………………………………………………………………..57 4.2.2.4 噴頭………………………………………………………………………..58 4.2

18、.2.5 管夾………………………………………………………………………..58 結(jié)束語………………………………………………………………………………………..60 參考文獻……………………………………………………………………………………..61 第一章 引言 1.1 概述 自古以來人們就知道使用管子，但鋼管是在1800年代的初期才開始使用。那是由于煤氣燈需要使用管子，就將槍管用螺絲制成鋼管。 此后，由于1890年自行車的發(fā)明，以與進入1900年代以來汽車的普與等原因，鋼管的需要量大大的增加。另一方面，由于石油需要量激增，大量需要油井用

19、鋼管，以與兩次世界大戰(zhàn)而需要大量的艦艇用鍋爐和飛機用鋼管，尤其是第二次世界大戰(zhàn)以后，鍋爐、化工廠用的鋼管，以與象征石油時代的輸油用鋼管等，隨著時代的前進，其用途也在不斷擴大。為了滿足需要，人們研究了各種鋼管的生產(chǎn)方法，并發(fā)展了無縫鋼管、焊接鋼管等多種鋼管的生產(chǎn)方法。 鋼管的使用是由1815年格蘭的一位發(fā)明家為輸送燈火用煤氣而將槍管起來才開始的。1824年，出現(xiàn)了將加熱至白熱狀態(tài)的鋼板兩邊彎曲起來焊接成鋼管的對悍專利。隨后在1825年研究成功將寬度相當于制品外徑的帶鋼彎曲成接近于圓形并加熱，然后通過裝在爐子近口處的圓環(huán)模子而焊接起來的方法。這種方法成為現(xiàn)代采用的爐悍法生產(chǎn)鋼管的基礎(chǔ)。 此外，

20、無縫鋼管的發(fā)展稍遲，雖然1836年已在英國取得了擠壓法的專利，但并無使用價值。以后，盡管又研究成功鑄造的管坯經(jīng)過錘鍛制成鋼管的方法以與將鋼板加工成杯狀的方法，后來因為不經(jīng)濟而沒有得到實際應用。 在1885年孟斯曼兄弟發(fā)明了由棒鋼直接生產(chǎn)出中空坯料的方法，這是鋼管生產(chǎn)的一次大革命。并以他的名字命名為孟斯曼式制管法。從1890年起已在工業(yè)上應用，即使在今日這種方法仍然是非常好的，并作為最典型的無縫鋼管法而應用。 1.2無縫管生產(chǎn)簡介 　　用穿孔等方法生產(chǎn)周邊無接縫的鋼管或其他金屬管和合金管。無縫管的外徑圍為 0.1～1425mm，壁厚為0.01～200mm。除圓形管外,還有各種異形斷面管和

21、交斷面管。 生產(chǎn)方法和簡史：無縫管的生產(chǎn)方法很多。無縫鋼管根據(jù)交貨要求，可用熱軋(約占80～90％)或冷軋、冷拔（約占10～20％）方法生產(chǎn)。熱軋管用的坯料有圓形、方形或多邊形的錠、軋坯或連鑄管坯，管坯質(zhì)量對管材質(zhì)量有直接的影響。熱軋管有三個基本工序：①在穿孔機上將錠或坯穿成空心厚壁毛管；②在延伸機上將毛管軋薄，延伸成為接近成品壁厚的荒管；③在精軋機上軋制成所要求的成品管。軋管機組系列以生產(chǎn)鋼管的最大外徑來表示。無縫鋼管生產(chǎn)方法見表1，括號中數(shù)字為創(chuàng)制年代。 　　無縫鋼管生產(chǎn)有近 100年的歷史。德國人曼尼斯曼兄弟于1885年首先發(fā)明二輥斜軋穿孔機，1891年又發(fā)明周期軋管機,1

22、903年瑞士人施蒂費爾（R.C.Stiefel）發(fā)明自動軋管機（也稱頂頭式軋管機），以后又出現(xiàn)了連續(xù)式軋管機和頂管機等各種延伸機，開始形成近代無縫鋼管工業(yè)。20世紀30年代由于采用了三輥軋管機、擠壓機、周期式冷軋管機，改善了鋼管的品種質(zhì)量。60年代由于連軋管機的改進，三輥穿孔機的出現(xiàn)，特別是應用力減徑機和連鑄坯的成功，提高了生產(chǎn)效率，增強了無縫管與焊管競爭的能力。70年代無縫管與焊管正并駕齊驅(qū)，世界鋼管產(chǎn)量以每年 5％以上的速度遞增。中國1953年后重視發(fā)展無縫鋼管工業(yè)，已初步形成軋制各種大、中、小型管材的生產(chǎn)體系。銅管一般也采用錠坯斜軋穿孔、軋管機軋制、盤管拉伸工藝。 　　自動軋管生產(chǎn)：

23、生產(chǎn)無縫鋼管的方式之一。生產(chǎn)設(shè)備由穿孔機、自動軋管機、均整機、定徑機和減徑機等組成。其生產(chǎn)工藝流程見圖1。 穿孔機：常用的二輥斜軋穿孔過程見圖2。圓管坯穿軋成空心的厚壁管（毛管），兩個軋輥的軸線與軋制線構(gòu)成一個傾斜角。近年來傾斜角已由6°～12°增至13°～17°,使穿孔速度加快。生產(chǎn)直徑250mm以上鋼管，采用二次穿孔,以減少毛管的壁厚。帶主動旋轉(zhuǎn)導盤穿孔、帶后推力穿孔、軸向出料和循環(huán)頂焊等新工藝也取得一定的發(fā)展,從而強化了穿孔過程,改進了毛管質(zhì)量。 自動軋管機：把厚壁毛管軋成薄壁荒管。一般經(jīng)2～3道次，軋制到成品壁厚,總延伸率約為1.8～2.2。70年代以來，用單孔槽軋輥、雙機架

24、串列軋機、雙槽跟蹤軋制和球形頂頭等技術(shù)，都提高了生產(chǎn)效率，實現(xiàn)了軋管機械化。 　　均整機：結(jié)構(gòu)與穿孔機相似。均整的目的在于消除外表面缺陷和荒管的橢圓度，減少橫向壁厚不均勻。近年采用三輥均整機，提高了均整機變形量和均整效率。 　　定徑機：由3～12架組成，減徑機由 12～24架組成，減徑率約達3～12％。50年代出現(xiàn)的力減徑機,在調(diào)整輥速和減徑的同時，以適當?shù)牧刂票诤?。新型力減徑機一般用三輥式，有18～28架，最大減徑率達75％，減壁率達44％，出口速度達每秒18mm。力減徑機有兩端增厚的缺點，可用“頭尾端部突加電氣控制”或微力減徑消除。 　　自動軋管機組常用系列有外徑為100mm

25、、140mm、250mm和400mm四種,生產(chǎn)外徑17～426mm鋼管。機組的特點是在穿孔機上實現(xiàn)主要變形，規(guī)格變化較靈活，生產(chǎn)品種圍較廣。由于連續(xù)軋管技術(shù)的發(fā)展，已不再建造140mm以下的機組。 　　連續(xù)軋管生產(chǎn)：生產(chǎn)設(shè)備由穿孔機、連續(xù)軋管機、力減徑機組成。工藝流程見圖1。圓坯穿成毛管后插入芯棒，通過7～9架軋輥軸線互呈90°配置的二輥式軋機連軋。軋后抽芯棒，經(jīng)再加熱后進行力減徑,可軋成長達165m的鋼管。140mm連續(xù)軋管機組年產(chǎn)40～60萬噸，為自動軋管機組的2～4倍。這種機組的特點是適于生產(chǎn)外徑168mm以下鋼管,設(shè)備投資大,裝機容量大,芯棒長達30m,加工制造復雜。70年代后期出

26、現(xiàn)的限動芯棒連續(xù)軋管機（MPM）,軋制時外力強制芯棒以小于鋼管速度運動，可改善金屬流動條件，用短芯棒軋制長管和大口徑鋼管。 周期軋管生產(chǎn)：以多邊形和圓形鋼錠或連鑄坯作原料，加熱后經(jīng)水壓穿孔成杯形毛坯，再經(jīng)二輥斜軋延伸機軋成毛管,然后在帶有變直徑孔槽的周期軋管機上,軋輥轉(zhuǎn)一圈軋出一段鋼管。周期軋管機又稱皮爾格爾（Pilger）軋管機。周期軋管生產(chǎn)是用鋼錠作原料，宜于軋制大直徑的厚壁鋼管和變斷面管。 三輥軋管生產(chǎn)：主要用于生產(chǎn)尺寸精度高的厚壁管。這種方法生產(chǎn)的管材，壁厚精度達到 ±5％，比用其他方法生產(chǎn)的管材精度高一倍左右。工藝流程見圖4。60年代由于新型三輥斜軋機（稱Transval

27、軋機）的發(fā)明，這種方法得到迅速發(fā)展。新軋機特點是軋到尾部時迅速轉(zhuǎn)動入口回轉(zhuǎn)機架來改變輾軋角，從而防止尾部產(chǎn)生三角形，使生產(chǎn)品種的外徑與壁厚之比，從12擴大到35，不僅可生產(chǎn)薄壁管，還提高了生產(chǎn)能力。 頂管生產(chǎn)：傳統(tǒng)的方法是方坯經(jīng)水壓穿孔和斜軋延伸成杯形毛管，由推桿將長芯棒插入毛管杯底，順序通過一系列孔槽逐漸減小的輥式模架，頂軋成管。這種生產(chǎn)方法設(shè)備投資少，可用連鑄坯，能生產(chǎn)直徑達1070mm、壁厚到200mm的特大特厚的管，但生產(chǎn)效率低,壁厚比較厚，管長比效短。出現(xiàn)CPE法的新工藝后,管坯經(jīng)斜軋穿孔成荒管，收口后頂軋延伸成管，克服了傳統(tǒng)方法的一些缺點，已成為無縫管生產(chǎn)中經(jīng)濟效益較好的方法。

28、 　　擠壓管生產(chǎn)：首先將剝皮圓坯進行穿孔或擴孔，再經(jīng)感應加熱或鹽浴加熱，并在表面涂敷潤滑劑送入擠壓機,金屬通過?？缀托景糁g環(huán)狀間隙被擠成管材(圖5)。主要用于生產(chǎn)低塑性的高溫合金管、異型管與復合管、有色金屬管等。這種方法生產(chǎn)圍廣，但產(chǎn)量低。近年來，由于模具材料、潤滑劑、擠壓速度等得到改進，擠壓管生產(chǎn)也有所發(fā)展。 導盤軋管生產(chǎn)：又稱狄塞耳(Diessel)法。穿孔后帶長芯棒的毛管在導盤軋管機上軋成薄壁管材。軋機類似二輥斜軋穿孔機，只是固定導板改成主動導盤。由于用長芯棒生產(chǎn)，管材壁光滑，且無刮傷；但工具費用大，調(diào)整復雜。主要用于生產(chǎn)外徑 150mm以下普通用途的碳素鋼管。目前使用較少，也無

29、很大的發(fā)展前景。 　　旋壓管生產(chǎn)：將平板或空心毛坯在旋壓機上經(jīng)一次或多次旋壓加工成薄壁管材。管子精度高，機械性能好，尺寸圍廣，但生產(chǎn)效率低。主要用于生產(chǎn)有色金屬管材，但也越來越多地用于生產(chǎn)鋼管。旋壓管材除用于生產(chǎn)生活器具、化工容器和機器零件外，多用于軍事工業(yè)。 　　70年代，采用強力旋壓法已能生產(chǎn)管徑達6000mm、直徑與壁厚之比達 10000以上的大直徑極薄圓管和異形管件。 　　冷軋、冷拔管生產(chǎn)：用于生產(chǎn)小口徑薄壁、精密和異形管材。生產(chǎn)特點是多工序循環(huán)工藝。用周期式冷軋管機冷軋,其延伸率可達6～8（圖6）。60年代開始向高速、多線、長行程、長管坯方向發(fā)展。此外，小輥式冷軋管機也得

30、到發(fā)展。主要用于生產(chǎn)壁厚小于1mm極薄精密管材，冷軋設(shè)備復雜，工具加工困難，品種規(guī)格變換不靈活；通常采用冷軋、冷拔聯(lián)合工藝，即先以冷軋減壁，獲得大變形量，然后以冷拔獲得多種規(guī)格。 第二章 三輥定徑機系統(tǒng) 2.1 總體方案 2.1.1 軋輥機架的確定 鋼管的在力定徑機上不僅受到徑向壓縮，同時還受到縱向拉伸，鋼管在減徑的同時，壁厚也在減薄。在力定徑機上，力是靠相鄰機架軋輥間有一速度差來產(chǎn)生的，速度差越大，則力越大，反之則越小。力的大小是通過改變軋輥速度實現(xiàn)的。 普通定徑機是采用二輥式的工作機座。這種定徑機雖然結(jié)構(gòu)簡單，但生產(chǎn)的鋼管壁厚不均，尤其是減徑量增大是更明顯，甚至出現(xiàn)鋼管

31、孔變方的缺陷；另一缺點是軋輥尺寸大，會使整個機組的長度增加。因此，在力減徑機上采用三輥或四輥式工作機座較好。三輥式力減徑機的機架可作成方的，也可作成圓的。三個軋輥互成120度布置，每個軋輥兩端裝在滾動軸承上，互相間用圓錐齒輪聯(lián)接，也就是把齒輪機座和工作機座作成一體，相鄰機架的軋輥軸線相差60度。 由于鋼管斷面的變形任務(wù)由三個軋輥分擔，對每個軋輥來說變形任務(wù)就減輕了，因而輥徑小，機架結(jié)構(gòu)緊湊，更重要的是縮短了機架間距和機組總長。而且由于軋輥切槽深度淺，鋼管橫斷面上的壁厚能夠均勻。 從變形特點上分析，四輥式比三輥式好，但是由于軋輥數(shù)增加，結(jié)構(gòu)比較復雜，所以目前使用的大多數(shù)力定徑機為三輥式的。其

32、機架結(jié)構(gòu)圖如1.1： 圖2.1三輥式力定徑機工作機座結(jié)構(gòu) 2.1.2 傳動裝置的確定 2.1.2.1單獨傳動 單獨傳動的力定徑機很少采用。因為，每架減徑機都需要一臺功率較大的電機來帶動，整個機組的電機功率過大，電器控制裝置費用高，技術(shù)復雜。另外，當鋼管咬入時不可避免的要發(fā)生速度降現(xiàn)象，不能保證鋼管上的力穩(wěn)定，軋出的鋼管在整個長度上壁厚不均。 2.1.2.2集體傳動 集體傳動的力定徑機，有以下三種調(diào)節(jié)機架間的力大小的途徑。 a. 主電機通過圓錐齒輪傳動裝置帶動各個機架，在每個機架的圓錐齒輪傳動裝置和機架間，都有一套輔助液壓傳動裝置，用來調(diào)整每個機架的軋輥速度。采用這種方法，液壓傳動

33、裝置要傳遞轉(zhuǎn)動軋輥所需的全部扭矩。因此，液壓裝置要相當龐大，制造和維護都比較困難。 b. 采用兩臺電機驅(qū)動，其中一臺主電機借助圓錐齒輪傳動裝置給軋輥以基本轉(zhuǎn)速，而另一臺電機通過另一套圓錐齒輪傳動裝置和裝在每個機架上的差動裝置，使相鄰機架軋輥轉(zhuǎn)速差增大或減小，從而增大或減小機架間力。這種方法的優(yōu)點是完全采用電器傳動，容易掌控，缺點是調(diào)節(jié)不靈活。 c. 采用一臺主電機經(jīng)圓錐齒輪傳動裝置，給軋輥以基本轉(zhuǎn)速，同時在每個機架上配套一套液壓傳動裝置，通過差動裝置來調(diào)整每個機架的軋輥轉(zhuǎn)速。這種傳動方法的液壓傳動裝置不負擔轉(zhuǎn)動軋輥所需的全部扭矩，只起調(diào)節(jié)控制力的作用。因此。液壓傳動裝置比第一種要小，操作也

34、比較方便，克服了前兩種的缺點，現(xiàn)在多數(shù)力減徑機采用這種傳動方式。 集體驅(qū)動雖然設(shè)備比較復雜，制造比較困難，但是能克服咬入鋼管時所產(chǎn)生的速度降，保證各機架間的一定力，同時，電機的總功率小，所以比單獨傳動優(yōu)越。 在力定徑機上，鋼管是在機架間承受力的情況下軋制的。鋼管按順次通過各架軋機，在鋼管頭部進入軋機和尾部離開軋機的一段時間，鋼管承受的力是變化的。因此，鋼管兩端都會產(chǎn)生壁厚縱向不均的缺陷，壁厚不均的管端必須切去，為了減少切頭損失，要盡量縮短機架間距，另外用力減徑法應盡量生產(chǎn)長管，以相對減少切頭損失，理想的情況是將連續(xù)不斷的鋼管送至力減徑機中進行減徑。因此，在能夠?qū)崿F(xiàn)無頭減徑的連續(xù)電焊管和連續(xù)

35、爐悍管機組中，力減徑機就能充分發(fā)揮他的優(yōu)越性。減徑后的鋼管很長時，可以用飛剪機在鋼管進行過程中鋸切成需要的長度。 其原理圖如集體傳動圖： 這套力定徑機由傳動裝置、差動齒輪箱、減速箱、機架、液壓調(diào)速系統(tǒng)、光電系統(tǒng)六部組成。軋機的啟動、停車、觀察用轉(zhuǎn)情況都集中在操作臺上。 整個軋機由一臺電機驅(qū)動，主電機經(jīng)聯(lián)軸節(jié)帶動傳動軸，傳動軸上有六對圓錐齒輪，每對圓錐齒輪通過齒輪傳動差動齒輪，使聯(lián)接定徑機的減速箱高速軸獲得一個速度，通過減速器傳給軋輥。當附加速度等于零時，使軋輥獲得的速度，稱為軋輥的基本轉(zhuǎn)速，因為減速箱中6對齒輪速比是變化的，致使1—6架工作機座的軋輥基本轉(zhuǎn)速是遞增的。 傳動軸上的圓錐齒

36、輪除帶動齒輪驅(qū)動差動齒輪外，還帶動增速機構(gòu)，使獲得固定高轉(zhuǎn)速，通過聯(lián)軸器接變量泵，變量泵向定量馬達供油，使馬達獲得一個轉(zhuǎn)速，通過聯(lián)軸節(jié)驅(qū)動差動機構(gòu)，使聯(lián)接減徑機的減速箱高速軸又獲得一個可變化速度。可變化速度與上述一樣，通過減速器傳給軋輥，使軋輥又獲得一個轉(zhuǎn)速，稱為附加速度。附加速度與基本轉(zhuǎn)速疊加，因而可達到調(diào)節(jié)軋輥轉(zhuǎn)速的目的。 改變變量泵的斜盤角度，與可改變流量，馬達的轉(zhuǎn)速也相應改變，從而實現(xiàn)軋機單獨調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的目的。 2.1.2.3 差動傳動 差動傳動的力定徑機由于采用差動機構(gòu)而得名。所謂差動傳動，即利用差動系統(tǒng)，在主傳動的基礎(chǔ)上，附加以疊加傳動。差動變速器有多種形式，如圖2.2這里采用

37、錐齒輪傳動的差動變速器。 圖2.2差動變速器 軋輥由錐齒輪差動變速器的行星架傳動。接主電機，接液壓馬達。軋制力矩和出軸速度用如下關(guān)系表示： (2-1) 式中，。所以主電機和液壓馬達各承受一半的軋制的力矩。 2.2 參數(shù)計算 主要容是針對三輥定徑機機構(gòu)、機構(gòu)參數(shù)進行具體的分析和計算，電動機、傳動方式和機架的選擇，主要零件的設(shè)計和校核以與軸承的選用和壽命計算等。 2.2.1 性能參數(shù) 鋼管軋制規(guī)格： 入口處： 出口處： 管直徑： 255mm

38、 最大直徑：247.8mm 最大壁厚：22.6mm最小直徑：169.4mm 最小壁厚：6.20mm最大壁厚：25.20mm 最大長度：27.5m最小壁厚：6.550mm 最小長度：12.3m長 度：32m 軋制速度： 入口最大軋制速度： 1.2m/s 入口最小軋制速度： 0.6m/s 出口最大軋制速度： 1.75m/s 出口最小軋制速度： 0.6m/s 軋制溫度： 入口處： 900—950度 出口處：830度 2.2.2

39、 機架個數(shù)的確定 減徑機的外徑減徑率每架是3.5—12%，總的外徑減徑率最大為75%。各架減徑率分配規(guī)律為： a. 第一架選取微小的減徑率約3—5%，第二架采取大的減徑率約8—12%。 b. 靠近尾部的機架減徑率應逐步減小，直到最后機架減徑率為零，以保證成品管具有圓的斷面。 c. 前面機架應采取較大減徑率，因為此時軋件溫度較高，變形抗力較小，其次，軋制速度較小，因而單個機架所消耗的動力較低。 總減徑率： 根據(jù)以上規(guī)律?。旱谝患軠p徑率為 3% 第二架減徑率為 12% 第三架減徑率為 10%

40、 第四架減徑率為 8% 第五架減徑率為 6% 第六架減徑率為 0% 2.2.3 軋制總壓力的確定 機架孔型直徑：(2-2) ——減徑率 橢圓系數(shù)：(2-3) ——長半軸與短半軸的比值 與相對應的的值： 長半軸： (mm) (2-4) 短半軸：（mm） (2-5)

41、 軋槽寬度：(mm) (2-6) 軋輥的理想直徑：(2-7) ——壓下量（mm） ——咬入角，型鋼時取15° 最大的=-=217.668-195.901=21.767 =21.767，則640，所以取軋輥直徑為750mm。 底圓直徑：（mm） (2-8) 接觸面積的計算： (2-9) 平均單位壓力的計算：(2-10) 式中——考慮不接觸

42、變形區(qū)和力系數(shù) (2-11) 式中——進入孔型的鋼管平均直徑： ——進入孔型的鋼管壁厚： (2-12) 其中(2-13) ——荒管的平均直徑： —— 孔型底部的軋輥半徑： ——孔型底部的軋輥半徑； ——鋼管在孔型中的壓下量； ： =1.15 為軋制溫度下管材的屈服點； 、前、后力系數(shù)； 為軸向?qū)?shù)變形： = 為鋼管截面積； 為壁厚系數(shù)； 為切向?qū)?shù)變形： 簡化后為葉米利羊年科公式：

43、 式中：——金屬的抗拉強度極限，45鋼的=676.2mpa； t——軋制溫度；t =950℃ ——軋制后管子的壁厚尺寸系數(shù)；=0.6 =445.991 MPa 所以軋制壓力： =3684.667××445.991×=1643.328KN =9172.15××445.991×=4090.696KN =4784.397××445.991×=2133.798KN =4228.204××445.991×=1885.74KN =3383.27××445.991×=1508.908K

44、N =4201.98××445.991×=1874.045KN 2.2.4 軋制力矩的確定 (2-14) f——金屬與軋輥間的摩擦系數(shù) ——軋輥速度與管子速度一致的點所形成的軋制直徑相符合的中心角 (2-15) 2——是軋輥對鋼管的包角= =255-169.4=85.6 ——軋輥半徑 (2-16) ——軋輥材料修正系數(shù) 鋼輥=1，硬面鑄鐵軋輥=0.8 t——軋制溫度 t=950度 2.3 總功率的驗算與電機的選擇 2.3.1 與軋輥

45、軸相聯(lián)接的減速器的確定 定徑機的軋輥的轉(zhuǎn)速一般為30—140r/min,這里取40r/min，由于軋制的最大的速度為1.2m/s,同時減速器與軋輥軸的距離比較遠，所以取兩級展開式圓柱齒輪減速器。由機械設(shè)計手冊（表16-2-2）取ZLY 560-14-I，其公稱傳動比為14，實際為14.14。 三輥定徑機由于是以來保證無縫鋼管外徑尺寸精度與表面質(zhì)量和鋼管壁厚的，故要求三個軋輥的轉(zhuǎn)速一樣，因此三輥定徑機的主電機軸上的力矩有兩部分組成，即： (2-17) ——三輥定徑機主電機的力矩 ——三輥定徑機軋輥上的最大軋制力 ==91186.838Nm ——附加摩擦力矩，即當軋制時由

46、于軋制力作用在軋輥軸承上，傳動機構(gòu)與其他傳動中的摩擦而產(chǎn)生的附加力矩 i——主電機與軋輥間的傳動比 2.3.2 附加力矩的確定 附加力矩包括兩部分，其一是由于三輥定徑機的軋制總壓力P在軋輥上所產(chǎn)生的附加摩擦力矩，這部分已經(jīng)包括在軋輥傳動力矩之；另一部分為各傳動零件推算到電機軸上的附加摩擦力矩。 (2-18) ——主電機到軋輥間傳動效率，一般為=0.96—0.98 取=0.97 主電機軸上的力矩為： 2.3.3 主電機的選擇 ——額定靜力矩 ——電機最大轉(zhuǎn)速 ——電機過載系數(shù) 采用荷夫推薦電機過載系數(shù)值如下：

47、 可逆轉(zhuǎn)電機 =2.5—3.0 不可逆轉(zhuǎn)電機 =1.5—2.0 帶有飛輪的電機 =4--6 取 =3.0 由機械設(shè)計手冊表（23—105）取得YZR(355--10)電機，其額定=132Kw,轉(zhuǎn)速為588r/min。屬于冶金用繞線轉(zhuǎn)子異步電機。 2.4 齒輪傳動設(shè)計 為了保證鋼管的表面質(zhì)量要求三個軋輥軸是同速的，所以齒輪傳動的傳動比是1，只起傳遞力矩的作用而不起變速的作用，即兩齒輪的齒數(shù)是一樣的。又因為三輥間的夾角都是60度，所以采用直齒錐齒輪傳動且其分度圓錐角為=30度。為了設(shè)計與維護方便，兩粘合的齒輪為一樣的。 2.

48、4.1 選取材料，定許用應力 三輥定徑機齒輪傳動的力矩是比較大的，所以選取硬度較大的材料。選用20CrMnTi,經(jīng)淬火后，其硬度為870—880HBS，抗拉強度，屈服極限。由于是硬齒面，所以按齒根彎曲疲勞強度設(shè)計，再校核齒面接觸疲勞強度。 2.4.2 按齒根彎曲疲勞強度設(shè)計 (2-19) m——錐齒輪大端的端面模數(shù) K——載荷系數(shù)，可以近似取K=1.3—1.7，當載荷平穩(wěn)傳動精度高轉(zhuǎn)速較低，以與齒輪兩側(cè)布置軸承時K取小值。 ——齒寬系數(shù) ——齒輪傳動的轉(zhuǎn)矩 ——彎曲許用應力 ——復合齒形系數(shù) ——齒數(shù)比 2.4.2.1定齒根彎曲許用應力

49、 在機械設(shè)計中給出了的變化圍，當齒輪材質(zhì)與熱處理質(zhì)量達到很高要求時，可取上ME，達到中等要求時取中限MQ，達到最低要求時取下限ML。雙向傳動，即在對稱循環(huán)變應力下工作的齒輪其值乘以系數(shù)0.7。 ——試驗齒輪齒根彎曲疲勞極限，由機械設(shè)計表（5—32）得=525MPa ——試驗齒輪應力修正系數(shù)，一般取=2 ——彎曲疲勞強度計算的壽命系數(shù)，一般取=1 ——彎曲確定最小安全系數(shù)，一般傳動=1.3—1.5，重要傳動=1.6—3.0，這里取=1.6 2.4.2.2 計算齒輪的名義轉(zhuǎn)矩 由于三輥定徑機齒輪傳動的傳動比i=1，因此兩齒輪完全一樣，且傳遞的扭矩是總的2/3。 ——三輥

50、定徑機主軸的輸入功率 ——三輥定徑機主動軸的轉(zhuǎn)速 ——主電機到軋輥間的傳動效率，一般情況為=0.8—0.92，取=0.92 2.4.2.3 選擇載荷系數(shù) 通常近似取k=1.3—1.7,當原動機為電機、汽輪機、燃氣輪機、工作載荷平穩(wěn)，且齒輪軸承對稱時，取小值。當齒輪制造精度高時，可以減小部動載荷k可取較大值，取k=1.3. 2.4.2.4 選取齒寬系數(shù) b——齒輪輪齒寬度 R——錐齒輪外錐距 由機械設(shè)計表（5—11）一般取=0.25—0.5，取=0.45 2.4.2.5 初定齒輪系數(shù) 初步確定齒輪齒數(shù)，螺旋角，齒數(shù)比=1

51、2.4.2.6 確定復合齒形系數(shù) 因為兩齒輪所選用的材料與外形一樣，因此齒輪的齒根彎曲許用應力一樣，錐齒輪的當量齒數(shù)為7，變位系數(shù)x=0。所以由機械設(shè)計表（5—38）得=4.02。 即 =15.984 由機械設(shè)計表（5—10）取 m=16 所以齒輪的參數(shù)如下： 齒數(shù) Z=23 齒寬，b=118 模數(shù) m=16 齒頂角 頂隙 分度圓直徑 壓力角 = 齒頂圓直徑 螺旋

52、角 齒根圓直徑 齒數(shù)比=1 當量齒數(shù)=27 齒頂高 頂錐角 齒根高 根錐角 錐距 2.4.3 校核齒面接觸疲勞強度 2.4.3.1 確定齒面接觸疲勞許用應力 (2-20) ——齒輪的接觸疲勞許用應力 ——試驗齒輪的接觸疲勞極限，由機械設(shè)計表（5—33）得=1650MPa ——接觸強度的最小安全系數(shù)，一般傳動取=1.0—1.2，重要傳動取=1.3—1.6，這里取=1.5。 ——接觸

53、疲勞強度的壽命系數(shù)，=1 ——工作硬化系數(shù)，它是用以考慮經(jīng)磨齒的硬齒面小齒輪與調(diào)質(zhì)鋼大齒輪相嚙合時，對大齒輪面產(chǎn)生的硬化作用，從而使大齒輪的得到提高的系數(shù)，當兩齒輪均為硬齒面時=1。 2.4.3.2 校核齒面接觸疲勞強度 (2-21) ——材料彈性系數(shù)由機械設(shè)計表（5—7）得=188 =1005.326MPa< 所以齒面接觸疲勞強度足夠。 2.5 主傳動軸的設(shè)計 軸是機器中的主要支撐零件之一，一切回轉(zhuǎn)運動的傳動零件，都必須安裝在軸上才能傳動動力和運動。 2.5.1 最小軸頸的估算 (2-22) C——由軸的材料和軸承

54、情況確定的常數(shù) 因為傳動的力矩比較大，且受到交變載荷，所以選取合金材料。選取42CrMo,由機械設(shè)計表（12—4）得C=98。 由于主傳動軸的輸入端連接聯(lián)軸器部位使用花鍵聯(lián)接，要有花鍵槽，所以其軸頸應增大8%，所以 又所以取輸入端聯(lián)軸器的軸徑為168 2.5.2 聯(lián)軸器部位花鍵的設(shè)計 根據(jù)GB1144-72且=168，所以花鍵的參數(shù)如下： 齒數(shù) Z=41 齒頂圓直徑 =160 壓力角 = 齒根圓直徑 =170 模數(shù) m=4

55、 分度圓直徑 d=164 齒寬 b=186 花鍵的校核： ——各齒間載荷不均勻系數(shù)，一般取=0.7—0.8，取=0.8 ——齒數(shù) ——齒的工作高度，漸開線花鍵h=m ——齒的工作長度=b ——平均直徑，漸開線花鍵=m ——許用擠壓應力取120 < 所以符合要求。 2.5.3 鼓型齒的設(shè)計 聯(lián)接軋輥和傳動齒輪箱的齒輪聯(lián)接軸，與一般齒輪聯(lián)接軸節(jié)不完全一樣，這是因為軋輥間距需要調(diào)整，要求齒輪聯(lián)軸的傾角要比一般的齒輪聯(lián)接節(jié)的大，所以要求這種連接軸的外齒套作成特殊形狀。（如圖2.3）外齒套的齒頂和齒根都作成以套筒中心線上o點為中心的球面，齒型為鼓型斷面，這樣就能滿足軋

56、輥徑向調(diào)整的要求。由于采用這種齒輪聯(lián)接軸更換軋輥就比采用萬向聯(lián)接軸方便得多。 圖2.3鼓型齒聯(lián)軸器 鼓型齒參數(shù)： 齒數(shù) Z=41 齒頂圓直徑 =352 齒寬 b=80 壓力角 = 模數(shù) m=8 分度圓直徑 d=328 2.5.4 軋輥的設(shè)計 力學參數(shù)計算中得到軋輥的理想直徑為750，軋輥半徑中最小的為，一般取軋輥的厚度。 圖2.4軋輥圖 取 190 孔槽寬度最大為，所以取。 2.5.5 軸承段軸的設(shè)計 軸承是由意大利I

57、NNSE公司提供的，為雙列自動調(diào)心圓柱滾子軸承，能滿足軋輥徑向調(diào)整時產(chǎn)生小的轉(zhuǎn)角的要求，其型號為32930/DF其主要尺寸如圖2.5： 圖2.5自動調(diào)心滾子軸承 d=220 D=340 b=95 d的配合為過盈配合所以公差取，D的配合為基軸制所以配合取。 軸承兩端的兩個小梯形孔是為了方便對軸承潤滑而設(shè)計的其尺寸如圖所示。 為了減小軸的彎矩，從而增強軸的抗彎扭強度，要使軸承盡量靠近軋輥和錐齒輪，為了使軸承和軋輥的定位良好，所以要用軸肩來定位，它要定位在軸承的環(huán)上所以取軸肩的直徑d=229,寬度b=20。軸承部的軸要與軸承相配合所以其軸徑為220，同時為了對軸承進行左

58、定位其軸段的長度要小于軸承的寬度2—3毫米，即其長度為95-3=92。 軸承的左邊安裝錐齒輪，但為了使軸承定位同時軸承和錐齒輪不能直接接觸，所以中間要用間隔環(huán)隔開。其結(jié)構(gòu)如圖2.6： 圖2.6間隔環(huán) 因為錐齒輪的孔徑為190，所以取d=192,D要與錐齒輪的大端面相匹配同時要對軸承的環(huán)進行定位所以D不能大于軸承環(huán)的直徑，取D=240，厚度b=5。齒輪與軸是花鍵聯(lián)接，其軸徑應為花鍵的頂圓直徑減去頂隙，所以花鍵段的軸徑，光軸配合段的軸徑為，由齒輪的結(jié)構(gòu)參數(shù)可得，軸承左邊的一段軸的長度為3+5+35.5=43.5。與花鍵配合的一段軸的長度為103-43.5-4=55.5。 這一部分的結(jié)構(gòu)

59、簡圖如圖2.7： 圖2.7軋輥左邊的軸段 2.5.6 自由軸段的設(shè)計 由于三軋輥軸為正三角形分布，所以自由段相對而言比較長，所以為了減小軸的受力狀況，也同時為了避免軸與機架直接接觸而在軸轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生干摩擦，所以需要在自由軸段設(shè)計組合軸承。其基本尺寸如圖2.8： 圖2.9組合軸承 1是外墊套其尺寸為203×250×11，2是滾子環(huán)其尺寸為200×250×15，3是隔套。 2.5.7 環(huán)的設(shè)計 由于要對軸承進行潤滑和冷卻，所以要用環(huán)將軸承和軋輥隔開，需要有環(huán)。軋輥的直徑為190，環(huán)的右側(cè)面要與軋輥相匹配，根據(jù)軋輥和其軸段的尺寸可得環(huán)I的尺寸如圖2.10： 圖2.10油環(huán)I

60、 有，左邊與軸套配合所以，。d的配合為基軸制配合為H7，要求要大于環(huán)II中的所以取，其它各配合面的粗糙度如圖2.11所示。其兩端面的圓跳動精度為0.025。 環(huán)II的尺寸如圖2.11： 圖2.11間隔環(huán)II 軋輥的直徑為190，d要與軋輥軸配合所以d=190,其配合為基軸制H7，它與軸一起轉(zhuǎn)動，1處安裝密封圈的部位，O型環(huán)200×5.7，所以。要與定位軸肩相配合，所以=230，，。 軋輥段的軸的長度的確定： 圖2.12軋輥段軸圖 所以軋輥軸的長度為：22+10+325+10=367，其又側(cè)有軸套對其進行定位，應減去2—3毫米，所以軸段的長度為367-3=364。 2.5

61、.8 軋輥右側(cè)軸段的設(shè)計 軋輥右側(cè)理論上應與左側(cè)一樣，但如果兩側(cè)都有軸肩軋輥就無法進行安裝，同時為了安裝和維護的方便所以使用同一型號的軸承，軸承的尺寸已經(jīng)確定，為了安裝軋輥右側(cè)軸徑應梯次減小，那么安裝軸承的軸段要有軸套I，其尺寸如圖2.13： 圖2.13軸套I圖 B上安裝軸承所以取B=92，C點的高度起對軸承的定位作用，所以d=233,與環(huán)I相匹配，取=240。其部尺寸如圖。部寬度為8的矩形槽為密封槽，密封圈的尺寸為195×5.7。所以其軸段的長度為134。軸承的右側(cè)是間隔環(huán)和錐齒輪，與上面的設(shè)計的尺寸一樣。但錐齒輪的軸徑減小了，齒形的尺寸沒有變化。其尺寸如圖2.14： 圖2.

62、14錐齒輪 2.5.9 右端蓋的設(shè)計 為了使錐齒輪進行右定位，需要對主軸進行右端蓋的設(shè)計，其頂圓要對錐齒輪起定位作用，取為200，其它尺寸如下： 圖2.15右端蓋 端蓋左側(cè)要與錐齒輪匹配，所以其圓跳動為0.012，22的孔為安裝聯(lián)接端蓋和錐齒輪的螺栓的部位，螺栓為GB5782—86，M20×65，個數(shù)為4。 2.5.10 軸承套的設(shè)計 由于在工作中要對軸承進行冷卻和潤滑，所以在安裝軸承時要安裝軸承套，它的孔要與軸承的外環(huán)相匹配，上側(cè)的槽要與環(huán)I進行匹配，下面是軸承套的尺寸如圖2.16： 圖2.16軸承套圖 圖中中間直徑為17的孔為固定軸承套的光孔，其作用是對軸承套進行

63、定位和防止軸承套隨著軸承一起轉(zhuǎn)動。其個數(shù)為2，在一條直線上。其中的小圓孔起冷卻和潤滑軸承的管道的作用。 A向圖為圖2.17： 圖2.17A向圖 軸上的其它零部件的結(jié)構(gòu)和尺寸如下： 自由軸段的間隔環(huán)I: 圖2.18間隔環(huán)I 其右側(cè)面對錐齒輪進行定位，外圓周面與組合軸承相配合，為了方便安裝其兩端與主軸直接接觸，中間部分直徑略大于軸的直徑與軸相分離。 自由軸段的間隔環(huán)II: 圖2.19間隔II 其外圓柱面與組合軸承相配合，左端對鼓型聯(lián)軸器定位。 軸承套: 圖2.20軸承套 其部安裝組合軸承，直徑為17的孔為固定軸承套的光孔，其作用是對軸承套進行定位和防止軸承套

64、隨著軸承一起轉(zhuǎn)動。其個數(shù)為2，在一條直線上。其中的小圓孔起冷卻和潤滑軸承的管道的作用。直徑為22的光孔起把軸承套緊固在機架上的作用，螺栓的型號為GB5782—86,M20×70,個數(shù)為6均勻分布。 軸套： 圖2.21軸套 其下部突出部分對組合軸承進行定位，表面不與間隔環(huán)II直接接觸。上部突出的光孔用于緊固其和上面的軸套。兩端的通孔使用于對組合軸承進行潤滑。 綜上軸的機構(gòu)與尺寸如圖3。 2.6 從動軸的設(shè)計 由于三輥定徑機三軋輥軸成正三角型分布，同時具有一樣的結(jié)構(gòu)和運動參數(shù)，所以其軸具有一樣性，從動軸除自由段和鼓型聯(lián)接軸外，其它方面完全一樣，其右邊無錐齒輪間隔環(huán)，直接用兩端蓋對軸

65、承和錐齒輪進行定位。對錐齒輪進行定位的端蓋與主軸的端蓋一樣，其端蓋的尺寸如下： 圖2.22端蓋圖 直徑為22的光孔是緊固螺栓的部位，螺栓緊固在軸上，其螺栓為GB70—85，M20×50。個數(shù)為4均勻分布。 對軸承定位的端蓋結(jié)構(gòu)和尺寸如圖2.23： 圖2.23端蓋 直徑為22的光孔是緊固螺栓的部位，螺栓緊固在軸上，其螺栓為GB5782—86,M20×65。個數(shù)為4均勻分布。直徑為11的光孔是緊固螺栓的部位，螺栓緊固在軸套I上，其螺栓為GB5782--85,M10×45。個數(shù)為2分布在一條直線上且與直徑為22的光孔不在過圓心的同一直線上。 2.7 軸的校核 2.7.1 主傳動

66、軸的校核 先作出軸的受力圖，取集中載荷作用于齒輪與軸承的中點，受力圖如圖2.24： 圖2.24主軸受力圖 B為組合軸承，C、G為調(diào)心滾子軸承，D、F為錐齒輪，E為軋輥，A為聯(lián)軸器 2.7.1.1 軋輥上的作用力的確定 轉(zhuǎn)矩 由于軸承C、G和錐齒輪D、F都關(guān)于軋輥中心對稱，所以和大小相等方向相反，相互抵消，且圓周力=，徑向力，，。 齒輪的分度圓直徑為374.92，軋輥的最小底圓直徑為。CD間的距離為95，DE間的距離為263.5。 水平面受力： 由于對稱性可得：，。 由直齒錐齒輪受力得： （） =9.989 =9.989 又 所以其彎矩圖如圖2.25： 圖2.25水平面彎矩圖 垂直面上的受力： 得： 其彎矩圖如2.26： 圖2.26垂直面彎矩圖 合成彎矩圖2.27： 圖2.27合成彎矩圖 扭轉(zhuǎn)的強度的計算： A因為點的扭矩最大的且其軸徑也是最小的，所以A點所受的扭轉(zhuǎn)強度是最大的。 其扭矩圖如圖2.28： 圖2.28扭矩圖 彎扭合成應力校核軸的強度： 因單向回