摘要 随着工业化的发展，材料加工已经成为机械领域极其重要的环节，冷床输入辊道是棒料加工主流机械，通过剪切的方式将棒料分离和温度降低，但是其工作复杂度较高操作困难以及工作故障较多，所以极其多的机械加工厂进行此方面研究与改进。本次课题设计一种带升降挡板的冷床输入辊道，通过机械设备的研究和改良，提高了加工机械的使用时长，提高了机械的加工效率与加工效果；可防止因输入辊子沟槽引起圆钢表面划痕等质量问题的冷床输入辊道装置。 在的第一章对课题的选题背景及冷床辊道结构、原理进行了分析；接着，第二章在第一章中分析的基础上提出了各机构设计方案及总体布置方案；随后，第三章对辊子总成，包括选择电动机、计算动力参数、设计校核齿轮、传动轴及辊子等；然后，在第四章对升降挡板机构进行设计，包括挡板机构的液压系统方案、选择液压缸、设计校核挡板升降摇臂及挡板；在最后阶段使用ProE设计软件进行三维空间设计，并且通过运动仿真与物理安装对机械零件进行ANSYS分析，从而达到精密机械设计的标准。 本次设计不但复习了所有的机械专业知识，而且加深了对机械系统设计的理解，并且通过此次的设计熟练了计算机辅助设计软件的使用，而且通过对本次机械的设计，也更加熟悉了机械行业的发展前景和未来发展趋势，并且提升了对机械领域的研究热情。 关键词：辊子；齿轮；挡板；三维设计；有限元 目录 摘要I Abstract II 第1章绪论1 1.1研究背景及意义1 1.2冷床辊道简介2 1.3重点和难点及解决方法3 第2章总体方案设计4 2.1设计要求4 2.2方案设计5 2.2.1辊子方案设计5 2.2.2升降挡板机构方案设计5 2.2.3总体布置方案6 第3章辊子总成设计设计7 3.1电动机的选择7 3.1.1选择电动机类型7 3.1.2选择电动机容量7 3.1.3选择电动机转速7 3.2动力及传动传送计算7 3.2.1传动比分配7 3.2.2各轴的转速8 3.2.3各轴的输入功率8 3.2.4各轴的输入转矩8 3.3齿轮传动设计9 3.3.1高速级齿轮传动9 3.3.2低速级齿轮传动13 3.4轴及轴上零件的设计与校核16 3.4.1输入轴零件设计16 3.4.2中间轴零件设计22 3.4.3轴承的选择与校核26 3.4.4键的选择与校核27 3.5联轴器选择28 3.6辊子体设计29 第4章升降机构设计31 4.1升降液压系统方案设计31 4.2确定主要参数32 4.2.1液压缸的工作压力的确定32 4.2.2液压缸内径D和活塞杆直径d的确定32 4.3液压缸的设计与校核33 4.3.1液压缸的基本结构设计33 4.3.2缸体结构的基本参数确定35 4.3升降摇臂设计40 4.4升降挡板设计40 4.5底座的设计40 4.5.1底座的材料和时效处理40 4.5.2底座的结构设计41 第5章三维设计及有限元分析44 5.1 Pro/E三维设计软件概述44 5.2三维设计45 5.2.1输入齿轮轴45 5.2.2输入大齿轮45 5.2.3中间齿轮轴45 5.2.4底座46 5.2.6三维装配46 5.3有限元分析47 第6章结论54 参考文献54 致谢56