【正文】 度： m N 15 . 41 94 . 0 2 89 . 21 01 0 1 ? ? ? ? ? ? ? η i T T d ? 臥式鋼筋切斷機(jī)設(shè)計(jì) 8 )100200()202000(240024 )(22 20 221210 ????????????? π）（π a ddddaL d 查表選取帶的長(zhǎng)度為 1250mm 計(jì)算實(shí)際中心矩： mm3862 39。則切斷處的功率 P ： 60 215 ????? ?XQPW 查表可知在傳動(dòng)過(guò)程中，帶傳動(dòng)的效率為η = ~； 二級(jí)齒輪減速器的效率為η = ~； 滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)效率為η = ~； 連桿傳動(dòng)的效率為η = ~；滑動(dòng)軸承的效率為 ~?? 由以上可知總的傳動(dòng)效率 為 : η = = 由此可知所選電機(jī)功率最小應(yīng)為 ???P kw 查手冊(cè)并根據(jù)電機(jī)的工作環(huán)境和性質(zhì)選取電機(jī)為： Y 系列封閉式三相異步電動(dòng)機(jī)，代號(hào)為 Y112M6，輸出功率為 ，輸出速度為 960 r/min。動(dòng)力由電動(dòng)機(jī)輸出 ,通過(guò)減速系統(tǒng)傳動(dòng) ,把動(dòng)力輸入到執(zhí)行機(jī)構(gòu)。目前國(guó)內(nèi)使用的均為錘擊式。 1． 3 臥式 鋼筋 切斷機(jī)的工作原理 工作原理：采用電動(dòng)機(jī)經(jīng)一 級(jí)三角帶傳動(dòng) ,二級(jí)齒輪傳動(dòng)減速 ,帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn) ,曲軸推動(dòng)連桿使滑塊和動(dòng)刀片在機(jī)座的滑道中作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng) ,使活動(dòng)刀片和固定刀片相錯(cuò)而切斷鋼筋。鋼筋切斷機(jī)與其他切斷設(shè)備相比， 主要具有重量輕、耗能 少、工作可靠、效率高等特點(diǎn)，因此近年來(lái)逐步被機(jī)械加工和小型軋鋼廠等廣泛采用，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用。 與此同時(shí)應(yīng) 根據(jù)電機(jī)的工作環(huán)境選擇電動(dòng)機(jī)類型，采用臥式安裝 方式 ，防護(hù)式電機(jī)，鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)。由于傳動(dòng)系統(tǒng)作 的是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) ,而鋼筋切斷機(jī)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)需要的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng) ,為了實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換 ,可以采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu) ,盤(pán)行凸輪移動(dòng)滾子從動(dòng)件機(jī)構(gòu) ,齒輪齒條機(jī)構(gòu)。要求 所要 切斷鋼筋的最大直徑 15mm，切斷速度為 16次 /分。所以就導(dǎo)致鋼筋前進(jìn)的速度不能太大。 第 2 章 電機(jī)選擇 傳動(dòng)方案簡(jiǎn)述：選擇三級(jí)減速，先是一級(jí)帶減速，再兩級(jí)齒輪減速 。 又 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= =。 ⑶ 計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩 T1 56161 ????????? ⑷ 確定重合度系數(shù) Zε 、 Yε ：由公式可知重合度為 ??????? ????ε 臥式鋼筋切斷機(jī)設(shè)計(jì) 14 則由手冊(cè)中相應(yīng)公式可知： ????? εεZ ???εεY ⑸ 確定載荷系數(shù) KH 、 KF 確定使用系數(shù) KA：查閱手冊(cè)選取使用系數(shù)為 KA= 確定動(dòng)載系數(shù) Kv：查閱手冊(cè)選取動(dòng)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 齒面疲勞強(qiáng)度計(jì)算 ⑴ 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 ? ?71 1111 2 0 0 07516060?????????????????????? ?? hhiiihv ttTTtrnNN 67122 ?????? uNNN v ③壽命系數(shù) Zn Zn2 ，查閱相關(guān)手冊(cè)選取 Zn1=、 Zn2= 臥式鋼筋切斷機(jī)設(shè)計(jì) 15 ④接觸疲勞極限?。害?hlim1=760MPa、σ hlim2=760MPa ⑤安全系數(shù)取： Sh=1 ⑥許用應(yīng)力 [σ h1]、 [σ h2] ? ? M P 01 ???? h nHh S Zσσ ? ? M P 241 ???? h nHh S Zσσ ⑵ 彈性系數(shù) ZE 查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可選取 MPa190?EZ ⑶節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) ZH查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可選取 ZH= ⑷求所需小齒輪直徑 d1 ? ?? ?53/2123253211??????? ??????????????????????hhedh ZZZuuTkdσψε 與初估大小基本相符。 ⑵ 軸的剛度計(jì)算 ??? ??? ????? 7 17 1410 165 i pi iii pi iini pi ii I LTI LTI LTG? 25120202I 41p1 ?? d? 臥式鋼筋切斷機(jī)設(shè)計(jì) 20 83436232I 43p3 ?? d? 127170032I 44p4 ?? d? 186189632I 45p5 ?? d? 83436232I 46p6 ?? d? 25120202I 47p7 ?? d? 16481232I 48p8 ?? d? 16481295251200598343622718618961571271700408343625352088827251200???????? ?????????所以軸的剛度足夠 三軸的校核 軸直徑的設(shè)計(jì)式 ? ? 54 .9m m 333 T6 ??????d ⑴ 按當(dāng)量彎矩法校核 軸的強(qiáng)度 設(shè)計(jì)軸系結(jié)構(gòu)，確定軸的受力簡(jiǎn)圖、彎矩圖、合成彎矩圖、轉(zhuǎn)矩圖和當(dāng)量彎矩圖。 故根據(jù)以上所提出的以及該機(jī)工作時(shí)的要求，故選用 A 型普通平鍵。39。設(shè)計(jì)過(guò)程中，我主要考慮了機(jī)器的性能和 經(jīng)濟(jì)性，在 完全 保證其完成工作要求的前提下，盡可能的提高其性價(jià)比。 。 通過(guò)這次設(shè)計(jì)，使 我整體的能力有所提高 ,對(duì)專業(yè)知識(shí)有了更高的了解 ,也為我以后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。3815c o o ????? ?Y N1 2 2 4 7 04 1 8 8 81 1 5 0 8 4N1 0 5 0 2 33 5 9 2 09 8 6 8 9222221??????RRFF 則： N90208)2( N90788)2(12 11 ?? ?? YFF YFF RS RS ⑵ 計(jì)算外加軸向載荷 0?XF ⑶ 計(jì)算軸承的軸向載荷 因?yàn)? 21 SS FF? 故 軸承 1 N9020811 ??? SA FF 軸承 2 N9020821 ?? SA FF ⑷ 當(dāng)量動(dòng)載荷計(jì)算 由式 )( aRpP YFXFfF ?? 臥式鋼筋切斷機(jī)設(shè)計(jì) 27 查表得： RAFF 的界限值 ?? ?tge 10 50 2390 20 821 ??RAFF 12 24 7090 20 822 ??RAFF 查表知 eFF RA ?? 11 故 o 11 ??? ?YX eFFRA ?? 故 22 ?? YX 則： N90500)()( 111 11???????? ARpP FYFXfF N101003)()( 221 22???????? ARpP FYFXfF 式中 . ?pf (輕度沖擊的運(yùn)轉(zhuǎn) ) 由于 21 PP FF?，且軸承 2 采用型號(hào)、尺寸相同的軸承，谷只對(duì)軸承 2 進(jìn)行壽命計(jì)算。 工程設(shè)計(jì)中，假定壓力沿鍵長(zhǎng)和鍵高均勻分布，可按平均擠壓應(yīng)力進(jìn)行擠壓強(qiáng)度或耐磨性的條件計(jì)算，即： 靜聯(lián)接 pp kldT ][2 ?? ?? 式中 T —— —— 傳遞的轉(zhuǎn)矩 )mmN( ? d ———— 軸的直徑 )mm( k ———— 鍵與輪轂的接觸高度 (mm)，一般取 2hk? l ———— 鍵的接觸長(zhǎng)度 (mm).圓頭平鍵 bLl ?? p][? ———— 許用擠壓應(yīng)力 )MPa( ) 鍵的工作長(zhǎng)度 mm11mm)1425( ????? bLl 擠壓面高度 mm52102 ??? hk 轉(zhuǎn)矩 npT ?? 66 ?????? 許用擠壓應(yīng)力，查表， MPa60][ ?p? 則 擠壓應(yīng)力 M P a60M P 6 ???? ????ap MPklT?? 所以 此鍵是安全的。用插入法查表得 ? ?b0? =，? ?b1?? =60MPa ? ?? ? 01 ??? ???? ⑥校核軸 徑如表 38 表 38 校核軸徑 Ⅰ截面 ? ? mm8464 .89 m M3 1be ??? ?? ⅠⅠd Ⅱ截面 ? ? mm9080 .58 m 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(cè)選取 Yn1= Yn2=1 ③ 極限應(yīng)力?。害?Flim1=290MPa、σ Flim2=230MPa ④ 尺寸系數(shù) Yx：查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選，取 Yx