摘要
矫平收卷机是目前最为广泛使用的金属板材弯卷成型设备，可以将金属板材弯卷成曲面体、筒体、锥体等多种形体，在航空、化工、造船等各种工业领域中有着广泛应用。目前，市场上存在的矫平收卷机大多是机械传动的矫平收卷机，或者上辊为液压传动，下辊主传动为机械传动的混合传动矫平收卷机。这种矫平收卷机在板材卷制过程中存在精度低、噪声大、效率低等缺陷。
本论文所设计的机器是采用应力结构框架组成的，上下排的工作辊都是主动辊，都需要动力加持。上面工作辊被固定在活动横梁上，下排工作辊固定在下机座上。上面的活动横梁可以自由变换升降高度和倾斜角度，这样能够应对不同厚度的板材，解决进料和出料时常见的问题。
关键词：应力结构，工作辊，三维建模，可行性分析
目录
TOC\o1-3\h\u第一章绪论 1
1.1研究背景 1
1.2研究意义 1
1.3重点难点及解决思路 2
1.4矫平收卷机目前国内外现状 2
1.5矫平机发展趋势 3
第二章矫平机设计分析 1
2.1矫平机参数 1
2.2矫平机原理 1
2.3弯曲变形与曲率 2
2.4辊系方案的选择 3
第三章矫平机相关参数的确定 4
3.1辊距t 4
3.2辊径D 4
3.3辊身长度 4
3.4辊数n 5
3.5矫平速度 5
3.6矫平机能力参数的计算 5
3.7电机功率计算与电机的选择 8
第四章主轴的设计与强度校核 10
4.1滚动轴承的选择和寿命验算 12
4.2齿轮参数确定 13
4.3工作辊结构设计和强度校核 18
4.4支撑辊的结构设计与强度校核计算 22
4.5压下机构的设计 23
4.6外部螺栓的设计计算 26
第五章机架的结构和机器整体的三维造型 28
第六章设备的改进方案 29
第七章设备的维护使用要求与注意事项 30
第八章结论 31
参考文献 32
致谢 34
绪论
研究背景
近些年，信息化飞快发展，使得矫平收卷机在各个行业运用的更为广泛，许多的矫平收卷机公司在当前行业在此次改革浪潮中抓到机遇，抓住矫平收卷机用户的心理进行新的产业转型，在这场无声的改革当中，矫平收卷机行业想要成为领头羊的存在，需要全方位的提高矫平收卷机的核心技术，借此得到更好的发展前景。所以境内的矫平收卷机行业还要在机器自身继续进行改造，在优化机械结构的角度进行钻研，而科技的信息透明和灵活性是促进矫平收卷机改造的最重要的部分。简单来说，矫平收卷机就是一种使金属板材不断弯折的冷塑机器，不同的矫平收卷机能够制作出筒形、锥形、弧形或者其他不一样的形状。矫平收卷机在市面上好多地方都有用到，还有不同行业用途的矫平收卷机，型号是不一样的。单从辊子多少分类，矫平收卷机可用大约有三辊和两辊或者四辊三种机型；从传动方面，矫平收卷机还可分为机械传动还有液压传动两种。从矫平收卷机使用方式来看，矫平收卷机主要有主动运动还有辅动运动两个方式，主动运动就是是矫平收卷机的工作辊的转动、卷动板材运动的部分，所以矫平收卷机主动运动就是矫平收卷机进行加工工作的部分；伴随着社会的飞速发展和经济结构转变，目前市面上的矫平收卷机全部都在更换交替，在大厂中为了增加生产力被迫购买了造价高昂的矫平收卷机，但是带来的效益却极其可微，此类背景下购买和制造高昂价格的矫平收卷机是不太理智的，传统三辊矫平收卷机要想打破这种格局首先要在性价比上领先对手，不然什么时候被超越都不知道。
图1-1目前大型矫平收卷机图
研究意义
因此，提升矫平收卷机性价比是当前矫平收卷机行业的重中之重。此后的制造卷板中，卷板的应用发展肯定会越来越广泛，而矫平收卷机可以省下宝贵的人力生产弯曲钢板，是不可或缺的高效机械。科技在进步，时代在发展，社会消息更加灵通的信息化时代中将对这个矫平收卷机的性价比要求更为苛刻，因此带来巨大冲击促使矫平收卷机行业进行迅速发展。
重点难点及解决思路
1.3.1重点难点
主要研究内容是针对现有矫平机存在的结构复杂、制造难度大、造价高等缺陷，通过分析矫平机的工作环境和功能需求，对其进行结构研究，设计一种结构简单、制造容易、造价低的矫平机，解决用户需求。
如果要对矫平机性价比进行优化，需要从矫平机的各个重要部位下手。辊子以及机体的材料尺寸是一方面，矫平机的动力及传动部分需要进行重点优化，要对现有的国内外矫平机方案进行优缺点对比，挑选出最优的方案，对矫平机最需要改进的地方进行优改，以提高矫平机性价比与友商竞争能力。
1.3.2解决思路
本设计主要解决思路主要从相关实际出发，以实际卷材内部存在的一些重要数据及行业数据出