臥式鋼筋切斷機設計——畢業(yè)設計-預覽頁
【正文】 于切斷機技術含量低、易仿造、利潤不高等原因，所以廠家?guī)资陙砘揪S持現(xiàn)狀，發(fā)展不快，與國外同行相比具體有以下幾方面差距。由于傳動系統(tǒng)作 的是回轉運動,而鋼筋切斷機的執(zhí)行機構需要的直線往復運動,為了實現(xiàn)這種轉換,可以采用曲柄滑塊機構,盤行凸輪移動滾子從動件機構,齒輪齒條機構。選擇三級減速，先是一級帶減速，再采用兩級齒輪減速。與此同時應根據電機的工作環(huán)境選擇電動機類型，采用臥式安裝方式，防護式電機，鼠籠式三相異步電動機。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。鋼筋切斷機與其他切斷設備相比，主要具有重量輕、耗能少、工作可靠、效率高等特點，因此近年來逐步被機械加工和小型軋鋼廠等廣泛采用，在國民經濟建設的各個領域發(fā)揮了重要的作用。1．2 選題本次畢業(yè)設計的任務是臥式鋼筋切斷機的設計。1．3 臥式鋼筋切斷機的工作原理工作原理：采用電動機經一級三角帶傳動,二級齒輪傳動減速,帶動曲軸旋轉,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筋。不足之處：此類鋼筋切斷機采用的是牙嵌離合器進行聯(lián)接，受工作原理的限制，速度不能過大。目前國內使用的均為錘擊式。但在使用的過程中如果調整的不合適，將造成鋼筋的連切現(xiàn)象。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。即切斷鋼筋的條件為： 查資料可知鋼筋的許用剪應力為： MPa，取最大值144MPa。則切斷處的功率P：W 查表可知在傳動過程中，帶傳動的效率為η= ~； 二級齒輪減速器的效率為η= ~； 滾動軸承的傳動效率為η= ~； 連桿傳動的效率為η= ~；滑動軸承的效率為由以上可知總的傳動效率為:η= =由此可知所選電機功率最小應為 kw查手冊并根據電機的工作環(huán)境和性質選取電機為：Y系列封閉式三相異步電動機，代號為Y112M6，輸出速度為960 r/min。（注以下用i1代替i11，i2代替i22） 計算機構各軸的運動及動力參數 ⑴ 各軸的轉速ⅠⅡⅢ Ⅰ 軸 Ⅱ 軸 Ⅲ 軸 ⑵ 各軸的輸入功率 Ⅰ 軸 Ⅱ 軸 Ⅲ 軸⑶ 各軸的輸入轉矩 電動機輸出轉矩 = Ⅰ 軸 mN15.4194.0289.210101180。=ηiTTd Ⅱ 軸 Ⅲ 軸 帶傳動設計 帶型的確定由設計可知：，小帶輪的轉速為960r/min，大帶輪的轉速為480r/min。由式 (d1+d2)a02(d1+d2) 可知： (100+200)a02(100+200) 得 210〈a0〈600 初步確定中心矩為 a0=400 根據相關公式初步計算帶的基準長度： 查表選取帶的長度為1250mm計算實際中心矩： 取386mm驗算小帶輪包角： 確定帶的根數 查表知 p1= Δp1= ka= kl= 則 取Z=4 張緊力 查表 q= 作用在軸上的載荷 帶輪結構與尺寸圖32 帶輪的結構與尺寸圖 齒輪傳動設計 第一級齒輪傳動設計(1) 選材料、確定初步參數① 選材料 小齒輪：40Cr鋼調制，平均取齒面硬度為260HBS 大齒輪：45鋼調制，平均取齒面硬度為260HBS② 初選齒數 取小齒輪的齒數為20，則大齒輪的齒數為20=128③齒數比即為傳動比 ④選擇尺寬系數ψd和傳動精度等級情況，參照相關手冊并根據以前學過的知識選取 ψd=初估小齒輪直徑d1=60mm，則小齒輪的尺寬為b=ψd d1=60=36mm⑤ 齒輪圓周速度為： 參照手冊選精度等級為9級。⑸確定中心距，模數等幾何參數 中心距a： 圓整中心矩取252mm 模數m：由中心矩a及初選齒數Z1 、Z2得： 分度圓直徑d1,d2 確定尺寬：取大齒輪尺寬為 b1=842/3=56mm 小齒輪尺寬取 b2=60mm 齒根抗彎疲勞強度驗算⑴ 求許用彎曲應力 [σF] ① 應力循環(huán)次數NFNF2 ② 壽命系數YnYn2 ，查閱相關手冊選取Yn1=Yn2=1 ③ 極限應力?。害褾lim1=290MPa、σFlim2=230MPa ④ 尺寸系數Yx：查閱機械設計手冊選，取Yx= ⑤ 安全系數SF：參照表913，取SF=⑥ 需用應力[σF1] 、[σF2] 由式（920），許用彎曲應力 ⑵齒形系數YFaYFa2 由圖919，取 ①應力修正系數YsaYsa2 由圖920，取 Ysa1= Ysa2=②校核齒根抗彎疲勞強度 由式（917），齒根彎曲應力 軸的校核 一軸的校核 軸直徑的設計式 ⑴ 按當量彎矩法校核軸的強度①設計軸系結構，確定軸的受力簡圖、彎矩圖、合成彎矩圖、轉矩圖和當量彎矩圖。用插入法查表得=，=60MPa。用插入法查表得=，=60MPa⑥校核軸徑如表38表38 校核軸徑Ⅰ截面Ⅱ截面結論：按當量彎矩法校核，軸的強度足夠。鍵的橫截面尺寸bh 依軸的直徑d由標準中選取。工程設計中，假定壓力沿鍵長和鍵高均勻分布，可按平均擠壓應力進行擠壓強度或耐磨性的條件計算，即：靜聯(lián)接 式中 ———— 傳遞的轉矩 ———— 軸的直徑 ———— 鍵與輪轂的接觸高度(mm)，一般取 ———— 鍵的接觸長度(mm).圓頭平鍵 ———— 許用擠壓應力) 鍵的工作長度 擠壓面高度 轉矩 許用擠壓應力，查表， 則 擠壓應力 所以 此鍵是安全的。滾動軸承的類型、尺寸和公差等級均已制訂有國家標準，在機械設計中只需根據工作條件選擇合適的軸承類型、尺寸和公差等級等，并進行軸承的組合結構設計。該切斷機所采用的主要原理是電動機經一級帶傳動和二級齒輪傳動減速后,帶動曲軸旋轉曲軸推動連桿從而使滑塊和動刀片在機座的滑道中作往復直線運動,這樣就使活動刀片和固定刀片相錯而切斷鋼筋。設計中難免將會會出現(xiàn)一些漏洞或不足之處，如一些結構的設計以及標準件的選用或者一些經濟性上的構思可能有欠妥當，從而造成一些不必要的經濟上的浪費，在此敬請各位老師給予批評和指正。通過畢業(yè)設計的鍛煉，使我們運用專業(yè)知識的能力得到了進一步提高，知識得到了鞏固，使我們對設備的整體設計思想有了更進一步的認識，通過對臥式鋼筋切斷機的設計，我們運用了各門專業(yè)課程，再一次夯實了我們的
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