【正文】 ........... 8 第 2 章 鋼筋自動下料機設(shè)計方案 ............................................................................ 12 ....................................................................................................... 12 ....................................................................................................... 12 ................................................................................................... 13 本 章小結(jié) ............................................................................................................. 14 第 3 章 自動下料機的機構(gòu)設(shè)計 ................................................................................ 15 傳動機構(gòu)的設(shè)計 ................................................................................................... 15 ................................................................................................... 15 ................................................................................................... 17 雙級減速器設(shè)計計算 ..................................................................................... 20 齒輪傳動部分的設(shè)計 ..................................................................................... 48 傳輸軸的校核 ............................................................................................... 55 傳輸用軸承的選用與校核 .............................................................................. 60 鍵的選取與校核 ............................................................................................ 60 進給輥輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ............................................................................................ 61 控制長度用直線導(dǎo)軌的選擇及計算 ....................................................................... 62 切削用液壓缸的選擇 ............................................................................................ 63 本章小結(jié) ............................................................................................................. 68 第 4 章 自動下料機輔助裝置設(shè)計 ............................................................................ 69 用于防止進給時鋼筋下落用支架設(shè)計 ................................................................... 69 自動下料機整體機架的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .......................................................................... 70 本章小結(jié) ............................................................................................................. 70 第 5 章 電氣控制部分設(shè)計 ........................................................................................ 71 單片機控制示意圖設(shè)計 ........................................................................................ 71 單片機控制程序設(shè)計 ............................................................................................ 71 控制部分原理及電氣元件安裝位置 ....................................................................... 73 本章小結(jié) ............................................................................................................. 73 結(jié) 論 ............................................................................................................................ 74 本課題研究的內(nèi)容總結(jié) ............................................................................................... 74 目 錄 V 參考文獻 ...................................................................................................................... 75 謝 辭 ............................................................................................................................ 77 附 錄 ............................................................................................................................ 78 第 1 章 緒論 1 第 1 章 緒論 隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的飛速發(fā)展，建筑工程也同時得到了快速地發(fā)展。全國 20 多個下料 機生產(chǎn)廠家，從 1966 年到 1985 年一直以該機型為主導(dǎo)產(chǎn)品。 與國際上先進產(chǎn)品相比，我國鋼筋自動下料機的總體水平還是比較落后的。鋼筋自動下料機有兩種類型，全自動的叫做電動切斷下料機，是電能通過馬達轉(zhuǎn)化為動能，控制切刀切口，來達到剪切鋼筋效果的。 國內(nèi)切斷機刀片設(shè)計不合理，單螺栓固定，刀片厚度夠薄， 40 型和 50 型刀片厚度均為 17mm；而國外都是雙螺栓固定， 25～ 27mm 厚，因此國外刀片在受力及壽命等綜合性能方面都較國內(nèi)優(yōu)良。 （ 3）鋼筋自動下料機的發(fā)展前景 從目前的國內(nèi)的使用情況來看，錘擊式、機械定尺結(jié)構(gòu)的鋼筋自動下料機占主導(dǎo)地位。而國外調(diào)直機的調(diào)直速度之所以一般都能夠達到 120m／ min，其主要原因就是剪切時間能夠減至 20ms 以內(nèi)。 2機電式定尺誤差稍大，噪聲較小，壽命長。適用于小直徑光圓鋼筋，且鋼筋調(diào)直度較 高的場合。 1普通電氣控制 線路復(fù)雜，對維護人員要求較高。 （ 5）調(diào)直方式 鋼筋自動下料機的調(diào)直方式主要有調(diào)直模式、曲線輥式、對輥式和調(diào)直模式加對輥復(fù)合式。鋼筋調(diào)直效果一般，控制要求較高。 圖 12 三種切斷方式 工作時，繞在旋轉(zhuǎn)架上的鋼筋，在連續(xù)旋轉(zhuǎn)著的牽引輪和調(diào)直架內(nèi)的調(diào)直輥共同作用下，從切刀中間通過，進入承料架。 下移式剪切系統(tǒng)的形式比較多，按刀具的驅(qū)動形式可分為：擺動式、錘擊式、液壓式。隨著專利技術(shù) “錘擊式?jīng)_壓及切斷設(shè)備的零連切裝置”的開發(fā)與應(yīng)用，不僅徹底解決了錘擊式切斷機構(gòu)的連切問題，而且調(diào)直度好，長度誤差小。 （ 4） 具有較高的工作可靠性省去各種離合裝置，不會由于離合裝置不可靠而產(chǎn)生連切，易于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。 2剪切機構(gòu) 鋼筋自動下料機多采用動刀片和定刀片進行剪切，由剪切機構(gòu)對動刀片進行控制來實現(xiàn)其旺夫沖擊運動的。校直后的鋼筋在切斷前要在承料架中向前運動，必須避免校直的鋼筋收到劃傷、變彎，同時還要保證切斷后能即使落料。一般情況下，該剪切系統(tǒng)主要由牽引輪、定長開關(guān)、電磁鐵、牙嵌離合器、主動齒輪、切斷齒輪、制動器、剪切裝置和承料架等組成。當(dāng)鋼筋通過平移式下切刀臺進入承料架并觸動定長開關(guān)后，電磁鐵帶動轉(zhuǎn)鍵離合器使分輪軸與曲柄軸聯(lián)接，去冰上的連桿推動平移式下切刀臺在四連桿機構(gòu)的作用下前進。國內(nèi)大多數(shù)帶肋鋼筋加工廠和預(yù)制構(gòu)件廠使用的鋼筋自動下料機均為錘擊式，其工作原理簡圖如圖 15所示。 第 2 章 鋼筋自動下料機設(shè)計方案 12 第 2 章 鋼筋自動下料機設(shè)計方案 傳動方案比較 在最初的設(shè)計中，通過查閱大量的相關(guān)資料以及翻閱各類相關(guān)的書籍，初步設(shè)計出了第一種傳動方案：用電動機同時帶動進給機構(gòu)和切斷機構(gòu)，從電動機出來先經(jīng)過一級帶傳動減速，之后經(jīng)過減速器的減速作用使轉(zhuǎn)速大大降低，再通過齒輪傳動等一方面將運動傳給用于進給的輥輪，另一方面?zhèn)?遞給剪切裝置，最初選取了一個凸輪機構(gòu)，在凸輪上安裝一個刀具，使刀具在凸輪的帶動下進行運動從而進行切削。相比來說，最后的方案更為簡潔，實現(xiàn)起來更為容易，而且同時涉及到了機械傳動部分和 機電控制部分，實現(xiàn)了下料機的自動運行以及長度可調(diào)節(jié)，提高了切削的效率，體現(xiàn)了機電一體化的設(shè)計理念，利用粗糙度很大的內(nèi)槽河北聯(lián)合大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 13 進行鋼筋的進給，通過很大的摩擦力帶動鋼筋向前推進，另外兩對輥輪同時使鋼筋校直，鋼筋以較高的直線度向前進給，當(dāng)六根鋼筋同時觸碰位于擋塊上的行程開關(guān)時，通過單片機的作用，先控制電機停轉(zhuǎn)，然后使液壓缸的進油閥打開，液壓缸開始向前進給推動刀具進行切削，當(dāng)切削完畢觸碰到遠點行程開關(guān)時，單片機控制液壓缸進油閥關(guān)閉，出油閥打開，液壓缸帶動刀具快速回程，到達初始位置時觸碰近點行程開關(guān)，通過單片機作用，液壓缸 出油閥關(guān)閉，控制繼電器開，電動機通電繼續(xù)轉(zhuǎn)動，帶動鋼筋繼續(xù)向前進行進給。然后采用二級齒輪減速，因為齒輪傳動可以用來傳遞空間任意兩軸間的運動和動力，并具有功率范圍大，傳動效率高，傳動比準確，使用壽命長，工作安全可靠等特點。 功率計算 : 刀的速度小于曲軸處的線速度。] a= 小輪包角 =180176。= = 齒向載荷分布系數(shù) （ 39） 第 3 章 鋼筋自動下料機設(shè)計方案 23 =+*1 178。= = 齒向載荷分布系數(shù) =+*1 178。） 如圖 38 所示 圖 38 軸 I 合成彎矩圖 畫軸轉(zhuǎn)矩圖 軸受轉(zhuǎn)矩 T= 轉(zhuǎn)矩圖 ， 如圖 39 所示 圖 39 軸 I 轉(zhuǎn)矩圖 許用應(yīng)力 河北聯(lián)合大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 36