【正文】 原估計應(yīng)力循環(huán)次數(shù)正確。 3確定傳動主要尺寸 實際分度圓直徑 d 因模 數(shù)取標準值時，齒數(shù)已重新確定，但并 未圓整，故分度圓直徑不會改變，即 =*34=51mm =51mm =*218=327mm =327mm 中心距 a =189mm a=189mm 齒寬 b =1*51=51mm =61mm =51mm 齒根彎曲疲勞強度驗算 重合度系數(shù) =++齒間載荷分配系數(shù) =1/ = 齒間載荷分布系數(shù) b/h=51/(*)= 第 3 章 鋼筋自動下料機設(shè)計方案 25 = 載荷系數(shù) K K= =*** K= 齒形系數(shù) = = 應(yīng)力修正系數(shù) = = 彎曲疲勞極限 =600Mpa =450Mpa 彎曲最小安全系數(shù) = 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 估計 3*10^6 ≤ 10^10,則 指數(shù) m= =60*1*480*24000*(1^*+^*+^*) =*10^8 原估計應(yīng)力循環(huán)次數(shù)正確 = /i=*10^8/=*10^7 =*10^7 河北聯(lián)合大學繼續(xù)教育學院 26 彎曲壽命系數(shù) = = 尺寸系數(shù) = 許用彎曲應(yīng)力 [ ] =600** =450**驗算 =2*****（ 51*51*） = =**(*) = 傳動 無嚴重過載，故不作靜強度校核 （ 2）低速級齒輪傳動設(shè)計 齒面接觸疲勞強度計算： 因傳動尺寸無嚴格限制，批量較小，故選材如下： 小齒輪 ： 40Cr 鋼，調(diào)制處理，硬度 241HB~286HB，平均取為 260HB 第 3 章 鋼筋自動下料機設(shè)計方案 27 大齒輪 ： 45 鋼 ，調(diào)制處理，硬度 229HB~286HB，平均取為 240HB 1初步計算 轉(zhuǎn)矩 =*10^6*齒寬系數(shù) 取 = = 接觸疲勞極限 =710MPa =580Mpa 初步計算的需用 [ ] ≈ 接觸應(yīng)力 =*710 [ ]=639MPa [ ]≈ =*580 [ ]=522MPa 值 取 =85 =85 初步計算的小齒 輪直徑 =85179。+*10^3*50 = 載荷系數(shù) K K= （ 38） =*** K= 彈性系數(shù) =√ MPa 節(jié)點區(qū)域系數(shù) = 接觸最小安全系數(shù) = 總工作時間 =10*300*8 =24000 （設(shè)計使用 10 年，一年安 300天計算， 8 小時工作制） 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 估計 10^7 ≤ 10^9, 則指數(shù) m= =60*1*480*24000*(1^*+^*+^*) 原估計應(yīng)力循環(huán)次數(shù)正確。 /2） Fq= N 帶輪結(jié)構(gòu) ：如圖 31所示 河北聯(lián)合大學繼續(xù)教育學院 20 圖 31 帶輪結(jié)構(gòu)與尺寸零件圖 雙級減速器設(shè)計計算 齒輪的設(shè)計計算 （ 1）高速級齒輪： 齒面接觸疲勞強度計算： 因傳動尺寸無嚴格限制，批量較小，故選材如下： 小齒輪 ： 40Cr 鋼，調(diào)制處理，硬度 241HB~286HB，平均取為 260HB 大齒輪 ： 45 鋼 ，調(diào)制處理，硬度 229HB~286HB，平均取為 240HB 1初步計算 轉(zhuǎn)矩 （ 36） 第 3 章 鋼筋自動下料機設(shè)計方案 21 =*10^6*齒寬系數(shù) 取 = = 接觸疲勞極限 =710MPa =580Mpa 初步計算的需用 [ ] ≈ 接觸應(yīng)力 =*710 [ ]=639MPa [ ]≈ =*580 [ ]=522MPa 值 取 =85 =85 初步計算的小齒 輪直徑 =85*179。 （ 198100） *60176。初步取 =2 ，則減速器的傳動比為 = i / = 64 / 2=32 分配減速器的各級傳動比 按展開式布置，查閱有關(guān)標準 [16]，取 = ，則 =5 第 3 章 鋼筋自動下料機設(shè)計方案 17 2計算各軸機構(gòu)的運動及動力參數(shù) 1. 各軸的轉(zhuǎn)速 I 、 II、 III I 軸 ： m in/r4802/960/ 01 ??? NNN m II 軸 ： m in/??? III 軸 ： m in/155/75/ 223 riNN ??? 2. 各軸的輸入功率 I 軸 ： kwPP ????? ? II 軸 ： kwPP ?????? ? III 軸 ： kwPP ?????? ? 3. 各軸的 輸入轉(zhuǎn)矩 電動機輸出轉(zhuǎn)矩 III 軸 mNiTT ????????? 1 8 ? 帶傳動設(shè)計 定 V 帶星號和帶輪直徑 [12] 工作情況系數(shù) Ka = 計算功率 Pc =KaP =* Pc = 選帶型號 A型 小帶輪直徑 取 =100mm 大帶輪直徑 =（ ） *100*960/480 （設(shè)ε =1%） 選 =198mm 大帶輪轉(zhuǎn)速 (32) =（ ） *100*960/198 =480r/min 計算帶長 河北聯(lián)合大學繼續(xù)教育學院 18 求 Dm =（ 100+198） /2 =149mm 求Δ =（ 198100） /2 Δ =49mm 初取中心距 a=550mm 帶長 (33) =π *149+2*550+49178。則切斷處的功率Ｐ： = W 查表 [11]可知在傳動過程中，帶傳動的效率為 二級齒輪減速器的效率為 ；滾動軸承的傳動效率為 ；連桿傳動的效率為 ；滑動軸承的效率為 。即切斷鋼絲的條件為： 查閱資料可知剛絲的許用剪應(yīng)力為：取最大值 2550Mpa。動力由電動機輸出，通過減速系統(tǒng)傳動，把動力輸入到執(zhí)行機構(gòu)。 第 3 章 鋼筋自動下料機設(shè)計方案 15 第 3 章 自動下料機的機構(gòu)設(shè)計 傳動機構(gòu)的設(shè)計 電機的選擇 工作原理：采用電動機經(jīng)一級三角帶傳動和二級齒輪傳動減速后，帶動曲軸旋轉(zhuǎn)，曲軸推動連桿使滑塊和動刀片在機座的滑道中作往復直線運動，使活動刀片和固定刀片相錯而切斷鋼絲。 總體結(jié)構(gòu)示意圖 由以上所述的傳動方案，結(jié)合設(shè)計構(gòu)想，確定總體框架，用焊接有帶螺紋孔的支架通過螺紋聯(lián)接組成下料機總體的機身部分，再在支架上面固定特制長板材，使下料機各部分都可以固定在其上進行工作。這樣保證了每次切削下的鋼筋可以達到相同大小。 經(jīng)過一段時間的驗算及結(jié)構(gòu)設(shè)計，在方案一的基礎(chǔ)上進行了完善和改進，形成了第二種傳動方案：帶傳動和減速器的設(shè)計不變，剪切裝置進行了改進，改變后的剪切裝置類似于縫紉機的針頭部分的結(jié)構(gòu)，是一個曲柄滑塊結(jié)構(gòu)，保證了用于切削的切刀只在垂直方向上運動。同時，由于該剪切機構(gòu)不存在離合器裝置，因此剛進的前進速度較高，一般在 30~50m/s 之間。電機帶動曲軸轉(zhuǎn)動，錘頭在曲軸的作用第 1 章 緒論 11 圖 15 下切式剪切原理圖 下高速不停 地上下運動，在錘頭的后面位置上有一個滑動刀臺，刀臺上有切斷鋼筋用的切刀。同時它在剪切工程中鋼筋被向上抬起，牽引輪與剪切機構(gòu)之間的距離不可過近，否則鋼筋頭部容易彎曲變形。擺動式上切刀片的一端固定在機架上，另一端刃口緊貼在平移式下切刀臺的刃口處，當平移式下切刀臺沿圓弧軌跡運動時，兩刀片刃口相對運動，切斷鋼筋，曲柄使刀臺復位，等待下一次剪切。 河北聯(lián)合大學繼續(xù)教育學院 10 圖 14 上下移動式剪切原理圖