【正文】 課程設(shè)計(jì)主要是針對某一門課程或幾門課程進(jìn)行的綜合練習(xí)，而畢業(yè)設(shè)計(jì)是綜合性的，它反映了學(xué)生對所學(xué)各門專業(yè)知識運(yùn)用能力。 35 第六章 設(shè)計(jì)總結(jié) 本次設(shè)計(jì)的是一種結(jié)構(gòu)比較簡明實(shí)用的鋼筋切斷裝置，該裝置的特點(diǎn)是價(jià)格低廉，節(jié)省空間，維修方便。摩擦得結(jié)果勢必會造成磨損，而影響磨損的因素也有很多，主要有載荷大小、材料匹配、潤滑狀況、工作溫度等。3239。 由設(shè)計(jì)手冊查得： 鍵寬 b=16mm 鍵高 h=10mm 鍵長 L=30mm b) 驗(yàn)算擠壓強(qiáng)度 . 平鍵聯(lián)接的失效形式有：對普通平鍵聯(lián)接而言，其失效形式為鍵，軸，輪轂三者中較弱的工作表面被壓潰。 求作用在軸上的力如表 1，作圖如 27 28 圖 443 軸的受力彎矩轉(zhuǎn)矩圖 1） 軸的受力簡圖如圖 443a 2） 求作用在軸上的力如表 5，并作圖如圖 443c 表 5 作用在軸上的力 垂直面（ Fv） 水平面（ Fh） 軸承 1 F3=1627N F1=8362N 齒輪 BvF =2381N 867NFAH ? 軸承 2 F4=754N F3=12619N 曲軸 0Fv? ?BHF 21848N 3）計(jì)算出彎矩如表 6，并作圖如圖 、 e 29 表 6 軸上的彎矩 垂直面（ Mv） 水平面（ Mh） Ⅰ截面 .m m 3 1 4 8 2 4 .5 N1 9 3 . 5 F p1 ???vM 1 6 1 8 0 4 71 9 3 .51 ??? cH FM 合成彎矩 ? ? ? ? m1 6 4 0 0 0 0 N .mN .m m1 6 1 8 0 4 73 1 4 8 2 4 .5 22 ???ⅠM Ⅱ截面 189272N .m m?ⅡvM N .m 1 5 4 6 7 5H ?ⅡM 合成彎 矩 ? ? ? ? m3 1 6 0 0 0 0 N .mN .m m3 1 5 4 6 7 5 .51 8 9 2 7 2 22 ???ⅡM 4）作出轉(zhuǎn)彎矩圖如圖 443f 5）作出當(dāng)量彎矩圖如圖 443g，并確定可能的危險(xiǎn)截面Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的彎矩 如表 7 表 7危險(xiǎn)截面的彎矩 Ⅰ截面 ? ? m1640 000N .mTM22 ??? ?ⅠⅠeM Ⅱ截面 ? ? m31 60 00 0 N .mTM22 ??? ?ⅡⅡeM 6）確定許用應(yīng)力 已知軸材料為 45 鋼調(diào)質(zhì)，查表得 b? =650MPa。 ? ?? ? 01 ??? ???? 22 7）校核軸徑如表 4 表 4 驗(yàn)算軸徑 Ⅰ截面 ? ? mm6626m M3 1be ??? ?? ⅠⅠd Ⅱ截面 ? ? mm4826m M3 1be ??? ?? ⅡⅡd 結(jié)論：按當(dāng)量彎矩法校核，軸的強(qiáng)度足夠。 ????? uNN FF ② 壽命系數(shù) Yn Yn2 ，查閱相關(guān)手冊選取 Yn1= Yn2=1 ③ 極限應(yīng)力?。害?Flim1=290MPa、σ Flim2=220MPa ④ 尺寸系數(shù) Yx：查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊選，取 Yx= ⑤ 安全系數(shù) SF：參照表 913，取 SF= ⑥ 需用應(yīng)力 [σ F1] 、 [σ F2] 由式（ 920），許 用彎曲應(yīng)力 15 ? ? M P a387 1129022 1lim1 ?????? MP aS YYF xNFF σσ ? ? M P a293 1122022 2lim2 ?????? MP aS YYF xNFF σσ 2) 齒形系數(shù) YFa YFa2 由圖 919，取 YFa1= YFa2= 3) 應(yīng)力修正系數(shù) Ysa Ysa2 由圖 920，取 Ysa1= Ysa2= 4) 校核齒根抗彎疲勞強(qiáng)度 由式（ 917），齒根彎曲應(yīng)力 ? ?1411111M P a149M P 2FsaFaFF YYYmbdTKσσ???????????? ? ? ?211 2212 M P FsaFa saFaFF YY YY σσσ ??????? 第二級齒輪傳動設(shè)計(jì)： a) 選材料、確定初步參數(shù) 1) 選材料 小齒輪： 40Cr 鋼調(diào)制，平均取齒面硬度為 260HBS 大齒輪： 45 鋼調(diào)制，平均取齒面硬度為 260HBS 2) 初選齒數(shù) 取小齒輪的齒數(shù)為 28，則大齒輪的齒數(shù)為 28 5=140 3) 齒數(shù)比即為傳動比 528140??i 4) 選擇尺寬系數(shù)ψ d 和傳動精度等級情況，參照相關(guān)手冊并根據(jù)以前學(xué)過的知識選取 ψ d=2/3 初估小齒輪直徑 d1=84mm，則小齒輪的尺寬為 b=ψ d d1=2/3 84=56mm 齒輪圓周速度為： s/055 060 7584100 060 nd 11 ?? ???? ??? ??? 參照手冊選精度等級為 9 級。（注以下有 i1代替 i11， i2代替 i22） 計(jì)算機(jī)構(gòu)各軸的運(yùn)動及動力參數(shù) a) 各軸的轉(zhuǎn)速ⅠⅡⅢ Ⅰ 軸 m in/r480296001 ??? nnn m Ⅱ 軸 m in/r75 ??? inn Ⅲ 軸 m in/r15575223 ??? inn b) 各軸的輸入功率 Ⅰ 軸 kw0 6 .2020 ????? ηpp Ⅱ 軸 ?????? ηpp Ⅲ 軸 ?????? ηpp c) 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩 電動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩 10 960 ????dT Ⅰ 軸 ???????? ηiTT d Ⅱ 軸 ????????? ηiTT Ⅲ 軸 ????????? ηiTT 帶傳動設(shè)計(jì) 由設(shè)計(jì)可知： V 帶傳動的功率為 ，小帶輪的轉(zhuǎn)速為 960r/min，大帶輪的轉(zhuǎn)速為 480r/min。 則本機(jī)器的最小切斷力為： ? ??? ?? AQ 查資料可知鋼筋的許用剪應(yīng)力為： ? ? 142~128?? MPa,取最大值 142MPa。 封閉式電動機(jī)又可分為自扇 冷式和密封式。 切斷機(jī)刀片設(shè)計(jì)不合理，單螺栓固定，刀片厚度夠薄。 iii) 切刀空行程中速度盡可能快，以提高效率； iv) 保證切刀的每分鐘切斷次數(shù)（生產(chǎn)率）。而國內(nèi)一些一些廠家雖然生產(chǎn)歷史較長，但沒有一家形成規(guī)模，加之設(shè)備老化，加工過程拼體力、經(jīng)驗(yàn) ，生產(chǎn)工藝幾十年一貫制，所以外觀質(zhì)量粗糙、觀感較差。為此我在已有的鋼筋切斷機(jī)的基礎(chǔ)上，改進(jìn)出新式機(jī)型。 國內(nèi)外鋼筋切斷機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 國內(nèi)外切斷機(jī)的對比：由于切斷機(jī)技術(shù)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。 全球經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展為建筑行業(yè)，特別是為建筑機(jī)械的發(fā)展提供了一個(gè)廣闊的發(fā)展空間，為廣大生產(chǎn)企業(yè)提供一個(gè)展示自己的舞臺。 動力要求 :切刀能產(chǎn)生足夠的沖力克服工作阻力，要有較好的傳動性能。 外觀較差。前兩種可在潮濕、多塵埃、高溫、有腐蝕性氣體或易受風(fēng)雨的環(huán)境中，第三種可侵入液體中使用。由于本切斷機(jī)切斷的最大剛筋粗度為： 14max ?d mm。 查表可知 工況系數(shù)取 KA= ， Pc= =。 5) 計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩 T1 16 56161 ????????? 6) 確定重合度系數(shù) Zε 、 Yε ：由公式可知重合度為 ??????? ????ε 則由手冊中相應(yīng)公式可知： ????? εεZ ??? εεY 7) 確定載荷系數(shù) KH 、 KF 確定使用系數(shù) KA：查閱手冊選取使用系數(shù)為 KA= 確定動載系數(shù) Kv：查閱手冊選取動載系數(shù) Kv= 確定齒間載荷分布系數(shù) KHa、 KFa： mm/N100mm/ 51 1 ??? ????? ??? db TKb FK AtA 則 11 22 ??? εZK Ha 11 ??? εYK Fa 載荷系數(shù) KH、 KF 的確定，由公式可知 2 . 8 ????????? αHVAH KKKKK ? ???? HaFaHF KKKK c) 齒面疲勞強(qiáng)度計(jì)算 1) 確定許用應(yīng)力 [σ H] ①總工作時(shí)間 th，假設(shè)該彎曲機(jī)的壽命為 10 年，每年工作 300 天，每天工作8 個(gè)小時(shí)，則： h1202083005 ????ht ②應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N N2 17