5.1 X（S）Y—?450?1200—4?压延机辊筒负载的计算
下图即为所设计的X（S）Y—?450?1200—4?压延机辊筒结构:
图5.1-a 辊筒结构图
计算辊筒的质量M
M=?v=3.14
?22.52?120?2?30?13.52?3.14?2?162?3.14?13?3.14?122?206?24?3.14?1.22?120?7 =979kg
图5.1-b 辊筒结构简图
已知：辊筒单位横压力（胶料对辊筒的径向作用力）
p=4750N/cm
?总的分离力P=pb=475?102?50000kg
查表得：?450?1200压延机辊筒线速度v=15m/min n=v/R/2?=15/0.225/2?3.14?10.6r/min
设辊速比为:1.5:1:1:1.5
电机总功率N=0.736KLn=0.736?0.2?120?4?70kw
辊筒实际驱动功率和转速为：N1=N4=21kw,N2=N3=14kw;
n1=n4=15.9r/min n2=n3=10.6r/min
21
5.2 4?压延机辊筒排列形式与各辊筒受力情况
(P—摩擦力，PP—径向作用力，G—辊筒自重，QX—横向合力，QY—径向合力)
ABC
图5.2-a 辊筒排列形式图 图5.2-b 1号辊筒受力
对1#辊筒受力分析，得出：
P?N1/n1/R?97500?21/15.9/22.5?5723kg 1?975000 QX?Ppcos100?Pkg .cos100+5723sin100?510341sin10?508130 Qy=G+Ppsin100?Pcos10?979?50813?0.17?5723?0.98?4494kg 122 ?Q1?Qx?Qy?51034?51034?4494?4494?51231kg
?1?arctgQy/Qx?arctg4494/51034?5.00
图5.2-c 2号辊筒受力图
对2#辊筒受力分析，得出：
P2?97500?N2/n2/R?97500?14/10.6/22.5?5723kg
0 Qx?Ppcos100?P?5723?45311kg 1sin10?P2?51034 Qy?G?Ppsin100?P100?4494kg 1cos ?Q2?45311?45311?4494?4494?45533kg ?2?arctgQy/Qx?5.70
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图5.2-d 3号辊筒受力图
对3#辊筒受力分析，得出：
P3?97500?14/10.6/22.5?5723kg Qx?Ppsin100?P2?P3cos100?8753kg Qy?Ppcos100?P3sin100?G?50055kg ?Q3?8753?8753?50055?50055?50814kg
?3?arctgQy/Qx?800
图5.2-e 4号辊筒受力图
对4#辊筒受力分析，得出：
Qx?Ppsin100?P3cos100?3029kg Qy?Ppcos100?P3sin100?G?51749kg ?Q4?3029?3029?51749?51749?51837kg
?4?arctgQy/Qx?870
5.3 压延机辊筒挠度的计算
L=120cm,l=163cm,b=100cm,D2?450?120?330cm
D=45cm,d=27cm,D1?12cm,d1?3cm,z1?D2/2?16.5cm,z2?z1cos150?15.9cm z3?z1cos300?14.3cm,z4?z1cos450?11.7cm,z5?z1cos600?8.3cm z6?z1cos750?4.3cm
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ymax?Q?1/384EJ8l3?4lb2?b3?64a3(J/J1?1)??/4GF?1?b/2?2a(F/F1?1)?? 简化计算，令： A=?1/384EJ8l3?4lb2?b3?64a3(J/J1?1)??/4GF?1?b/2?2a(F/F1?1)?? ?ymax?QA
先计算工作部分的惯性矩：J=J??J???J??? 式中：J??辊筒按实心体计算时的惯性矩
J???D4/64?3.14?454/64?20.12?104cm4 J???中心孔的惯性矩
4 J????D1/64?3.14?124/64?1017.36cm4 J????钻孔对中心孔截面的惯性矩
图5.3 辊筒结构示意图
辊筒的最大挠度按下式计算：
???? J?????Jx??(Jx?ZX2f)
f??d1/4?3.14?32/4?7.065cm2 Jx???34/64?3.97cm4
22222J????2(JX?Z1f)?4(JX?Z2f)?4(Jx?Z3f)?4(Jx?Z4f)?4(Jx?Z5f) 代入各值,可得 J????1.87?104cm4
.36?1.87?104?18.15?104 ?J?J??J???J????20.12?104?1017轴颈部分的惯性:
4444?(d?D)3.14?(27?12)?2.5?104cm4 1 J1??64642计算常数A:
1/384EJ8l3?4lb2?b3?64a3(J/J1?1)??/4GF?1?b/2?2a(F/F1?1)?? ? A=? E?1.2?106公斤/厘米2
?10?6 代入各值,可得 A?0.9621
这样挠度的一般计算式为: ymax?0.9621?10?6Q 1号辊筒:y1?0.9621?10?6?51231?0.0493cm
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??