1、滾筒為圓柱形零件，一般分為主動滾筒和從動滾筒，滾筒主要由滾動 體、中心軸、卡簧和滾筒殼組成，需要其能保證穩(wěn)定可靠的低摩擦滾動， 將電機的圓周運動轉(zhuǎn)化為直線運動。滾筒的生產(chǎn)主要有輾體初車、初校靜 平衡、軸頭過盈裝配焊接、精車和精校動平衡等工序組成。若對形位公差 如圓度、圓柱度和直線度等要求在以下的，則在精車后需要上外圓磨床或 軋輾磨床磨削加工。對表面硬度有要求的，則需要增加熱處理工序。滾筒 成型后，出于防銹防腐、耐磨和支撐的需要，還需要表面處理或包覆如噴 漆、鍍鋅、TEFLON賁涂、包橡膠、鍍銘、陶瓷噴涂和氧化等工序4 o滾筒最小直徑的確定按照國標標準的有關規(guī)定，滾筒直徑根據(jù)膠帶形式、強度、緊邊

2、和松 邊張力以及滾筒類型由下式確定。dmin360(Si S2) _360(50 30)B 550000.28所以滾筒最小直徑為，為了保證滾筒和臺面的相配合，選擇滾筒直徑d=27mm式中dmin為滾筒直徑(對于膠面滾筒指光筒直徑),S1為膠帶緊邊張力,S2為膠帶松邊張力，B為膠帶寬度，a為膠帶包角，B為許用傳遞能力，kN/ m2 (帆布膠帶 20kN / m2,人造紡材芯膠帶 2膠帶 55kN/m )滾筒軸直徑的確定按疲勞強度計算235kN/m ,鋼純芯P(L L3) 014Pi D/2W .WnP (Si S2)/2W d3/32P (S1 S2)/2Wn d3/16所以滾筒軸的直徑d為,3

3、2P(L L3) 1.12PD3 32 80/2 27 1.12 20/2 27，3.14 50=6mm按剛度計算f -(3l2 4L2)24EJ式中f為軸彎曲產(chǎn)生的擾度，取 f= ( 1/20001/3000 ) L2, L2為軸承間距， 2 .E為材料彈性模量，低碳鋼E 2.1 106 kg/cm 2.1 106 3.14 104/6456.8幅板厚度的確定，是一項比較復雜的工作，求出幅板厚度后，還需要 進行應力分析，等厚幅板危險應力點再幅板內(nèi)徑上，對幅板來說，內(nèi)徑應 力和圓周應力就是主應力，可由下式得到 , J為軸慣性矩，J d /64所以滾筒直徑8PL(3L12 4L2)=4：8 80

4、/2 27(3 3502 4 272)=3E f - ； 3 3.14 2.1 106 150/2000由此可得兩滾筒的直徑，取其中最大值為設計值，即取 d=10mm幅板厚度的確定幅板厚度的計算式為PLK £2KJ、)=式中h為幅板厚度，27.3 1 R2K為與半徑比率有關的無因次系數(shù)(2 ln R)1 R27.3 1 0.782(2 ln0.78)3.14 1 0.7846ML12EJPLL1(1 x)2EJ(1 x)R r1/r2 20/26 0.781為幅板內(nèi)圓半徑，即輪轂外徑，r2為幅板外圓半徑，即滾筒外殼內(nèi)徑，-(M M0)2 EJ 640. 7為幅板外滾筒的轉(zhuǎn)角， 3=1

5、/1000rad , L1為滾筒幅板間距，如果是 焊接幅板等厚時，確定了轉(zhuǎn)角3后，根據(jù)材料力學及彈性力學的相關知識推導出來。當滾筒為鑄焊結(jié)構(gòu)時，所確定的幅板厚度，可以看成是幅板中徑截面厚度。為了確定轉(zhuǎn)角3,必須首先確定軸和幅板的力矩分配系數(shù) xM0 x M M P L x一般在之間取值， 對于焊接滾筒，直徑小于1000mm幅板為剛性時， x二；對于焊接滾筒，直徑大于1000mm幅板為軟性時，x =40 27 297-26 6Mr/h6M /h22(1 r r12 r(r,)Z(R2 1蒜(R2 1)(R1)r3r_2r-y2(1R2)rln-Ar2Mr G 2r經(jīng)過計算和分析，得出當 r r1

6、或0時Mr、M為最大值，此時，幅板的主應力為6Mrmaxr h212G 3(1 R2)r1h2(R2 1)ln R (R2 1)12 364 1/1000(1 0.782)20 2.52(0.782 1)ln 0.78 (0.782 1)1.9MPa6 M maxh2212G 3 (1 R2)r1h2(R2 1)lnR (R2 1) _212 364 0.5 1/1000(1 0.78 )"" 2"2""220 2.5 (0.78 1)ln 0.78 (0.781)0.95MPa在校核幅板強度時，一般只需要即可。根據(jù)彈性力學理論，幅板在彎曲力矩

7、M。的作用下，其轉(zhuǎn)角3可以表達為_2_2M0(R 1)ln R (R 1) 324 G(R 1)G Eh3/12(12)2322.1 10 2.5 /12(1 0.5 ) 364由以上式子得到r max3M o(R2 1) r1h2(R2 1)因為R r1/r2<1,最大應力發(fā)生在幅板內(nèi)徑上，即發(fā)生在 r置上。為了確定rmax最大時的相應高度h,則M0h33Mh2JK140 13 f5 512.7N ?M 3 2 3.14 104/64 0.0672.5 297Ki-(12)(lnr2_220.7810.5 )(ln 0.78- 2) 0.0670.782 1帶入求導可求出h,所以當h

8、3吸二時,Lirmax最大,因此，在確定幅板厚度時，應確保 h 3叫二以提高滾筒壽命。 ,Li輪轂尺寸的確定輪轂的寬度為 Bi ,采用鎖緊器連接時，BiL3/（0.4 0.6）;采用過盈連接時，B11.68d輪轂的直徑（外徑）Dn計算DndN . C、4C 3()2 (930)2 0.95CrP' 1.36 700Cr(65 0.075 s)/100 1.36其中dN為輪轂內(nèi)徑（過盈連接時，dN就是配合直徑d', d' = ;鎖緊器連接時，dN為鎖緊器外徑），當采用鎖緊器連接時，P'就是鎖緊器外環(huán)與輪轂之間的壓強，此時P'vd dNL3K'2Mn

9、dMn P v d2當采用過盈連接時，P'就是軸與輪轂之間的壓強，此時P'2Mn2v d2lK '綜上計算得到 Dn大小為:Dn dN100.95 1 10mm,0.95、4 0.95 3滾筒厚度的確定滾筒體厚度的確定是滾筒設計中最無法確定的一個尺寸，至今沒有令 人滿意的方法，主要是由于膠帶與滾筒體之間的壓力分布很難確定。太厚 浪費材料且影響滾筒的穩(wěn)定，太薄強度不夠。因此，一般認為，只要滾筒 的厚度大于等于幅板厚度即可。同時設計可以參考表選用表滾筒體厚度滾筒直徑/mm滾筒冗長度/mm18002000240028006301618800182022221000202224

10、24125020222426150022242426180022242628滾筒殼和滾筒軸的數(shù)控加工工藝滾筒主要由4個部件組成，其中軸承和卡簧為標準間件，滾筒軸和滾筒殼為非標件，因為應用在動態(tài)稱重領域，對滾筒的要求非常高，市場上 普通的標準滾筒根本不能滿足要求。必須要保證滾筒軸和殼的密度均勻， 主動滾筒表面滾花，增加和輸送帶之間的摩擦。滾筒殼和軸都屬于軸類零件，軸類零件是機器中經(jīng)常遇到的典型零件 之一。它主要用來支承傳動零部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋 轉(zhuǎn)體零件，其長度大于直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔和 螺紋及相應的端面所組成。根據(jù)結(jié)構(gòu)形狀的不同，軸類零件可分為光軸、 階

11、梯軸、空心軸和曲軸等。軸的長徑比小于5的稱為短軸，大于 20的稱為細長軸，大多數(shù)軸介于兩者之間。軸用軸承支承，與軸承配合的軸段稱為軸頸。軸頸是軸的裝配基準，它們的精度和表面質(zhì)量一般要求較高，其技術要求一般根據(jù)軸的主要功用和工作條件制定，主要要求如下：1. 尺寸精度比一般的零件的尺寸精度要求高。軸類零件中支承軸頸的精度要求最高，為IT5IT7;配合軸頸的尺寸精度要求可以低一些，為 IT6IT9。2.形狀精度高。3.位置精度高，其一般軸的徑向跳動為，高精度的軸 為。4.表面粗糙度比一般的零件高，支承軸頸和重要表面的表面粗糙度 Ra常為 ，配合軸頸和次要表面的表面粗糙度Ra為。軸類零件一般常用的材料

12、有 45鋼、40Cr合金鋼、軸承鋼 GCr15和彈簧鋼65Mn ,還有 20CrMoTi 、 20Mn2B、 20Cr 等。軸類零件最常用的毛坯是棒料和鍛件，只有一些大型或結(jié)構(gòu)復雜的軸，在質(zhì)量允許時才采用鑄件。由于毛坯經(jīng)過鍛造后，能使金屬內(nèi)部纖維組織沿表面均勻分布，可獲得較高的抗拉、抗彎及抗扭強度。所以除了光軸、直徑相差不大的階梯軸可使用熱軋料棒料或冷拉棒料外，一般比較重要的軸大都采用鍛件。另外軸類零件的毛坯還需要經(jīng)過熱處理。軸的結(jié)構(gòu)設計原則：1 ）節(jié)約材料，減輕重量盡量采用等強度的外形尺寸，或大的截面系數(shù)的截面形狀。2）易于軸上零件的精確定位，穩(wěn)固裝配拆卸和調(diào)整。3）采用各種減少應力應用和提

13、高強度的結(jié)構(gòu)措施。4）便于加工制造和保證精度。軸類零件中工藝規(guī)程的制訂，直接關系到工件質(zhì)量、勞動生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益。一零件可以有幾種不同的加工方法，但只有某一種較合理，在制訂機械加工工藝規(guī)程中，須注意以下幾點：1 ）零件圖工藝分析中，需理解零件結(jié)構(gòu)特點、精度、材質(zhì)、熱處理等技術要求，且要研究產(chǎn)品裝配圖，部件裝配圖及驗收標準。2）滲碳件加工工藝路線一般為：下料-鍛造-正火-粗加工-半精 加工-滲碳-去碳加工（對不需提高硬度部分）-淬火-車螺紋、鉆孔或 銃槽-粗磨-低溫時效-半精磨-低溫時效-精磨。3）粗基準選擇：有非加工表面，應選非加工表面作為粗基準。對所有表面都需加工的鑄件軸，根據(jù)加工余量最小表面找正。且選擇平整光滑表面，讓開澆口處。選牢固可靠表面為粗基準，同時，粗基準不可重復使用。4）精基準選擇：要符合基準重合原則，盡可能選設計基準或裝配基準作為定位基準。符合基準統(tǒng)一原則。盡可能在多數(shù)工序中用同一個定位基準。盡可能使定位基準與測量基準重合。選擇精度高、安裝穩(wěn)定可靠表面為精基準5 。滾桶殼的材料為外徑23mm內(nèi)徑17mm的304不銹鋼無縫管，當今機加工技術非常先進，軸類零件的加工也比