辊压机辊轴快速拆卸复合结构应力分析及应用研究

辊压机的工程应用中,为实现辊套、轴承的快速拆卸,避免减速机锁紧盘反复拆装,设计完成了一种辊轴快速拆卸结构。该结构主要利用了螺栓横键复合结构承受扭矩及弯矩,在传统的手工核算中,螺栓的拧紧力矩不同情况下,无法有效估计螺栓及键各自承受载荷的比例。故采用有限元分析软件对快速拆卸复合结构进行了建模,有效分析了不同结构变化、不同螺栓预紧力状态下的各零部件的应力数值。螺栓预紧力数值变化对复合结构应力的影响最大,结构变化对复合结构应力有一定影响,键和螺栓的材质对复合结构承载能力影响大。根据分析结论,对于RP140-65型号辊压机确定了复合结构设计的最优参数,螺栓预紧力设置为200 kN~250 kN较佳,选择非贯穿型键槽结构使键的应力更小,键材质选择应比45钢性能更好,螺栓性能等级应选择12.9级。根据以上参数进行设计加工制造及工程化应用,该型号已投产5年以上,使用效果良好,该种设计方法可以在其他规格辊压机设计中加以推广应用。