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类型可调速钢筋弯曲机的设计_毕业设计说明书.doc

  • 上传人:无敌
  • 文档编号:608447
  • 上传时间:2018-04-14
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    可调速钢筋弯曲机的设计_毕业设计说明书.doc
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    1、1目录第一章 引言 1第二章 系统性能与参数 2第三章 工作原理及框图 3第四章 弯矩计算与电动机选择 44.1 工作状态 44.2 材料达到屈服极限时的始弯矩 4第五章 v 带传动设计 65.1 V 带轮的设计计算 6第六章 第一级圆柱齿轮设计 96.1 选择材料 96.2 接触强度进行初步设计 96.3 齿轮校核 106.4 齿轮及齿轮副精度的检验项目计算 13第七章 第三级圆柱齿轮设计 157.1 选择材料 157.2 接触强度进行初步设计 157.3 齿轮校核 167.4 齿轮及齿轮副精度的检验项目计算 19第八章 中间轴设计 218.1 计算作用在轴上的力 218.2 计算支力和弯矩

    2、 228.3 截面校核 23第九章 主轴设计 269.1 计算作用在轴上的力 269.2 计算支力和弯矩 269.3 截面校核 282第十章 轴承的选择 3010.1 滚动轴承选择 30第十一章 控制设备的选择.3111.1 变频器的概述3111.2 变频器的选工作原理3111.3 变频器的参数 33第十二章 电机的选择 379.1 电机的介绍 379.2 电机的选择原则 37小结 40总结 41参考文献 423摘 要通过强度计算分析,认为现有 GW-40 弯曲机的大部分零件有较大的设计裕量,需要改变个别零部件及电动机功率即可大幅度提高加工能力,满足 40 钢筋的弯曲加工。还可以升级为 GW-

    3、50钢筋弯曲机。GW40 型半自动钢筋弯曲机适用于弯曲 6-40 毫米钢筋之用,本机的传动机构采用全封闭式,变速杆换挡,可使工作盘得到两种转速,钢筋的弯曲角度由工作盘侧面的挡块调节,机械部分通过电器控制实现半自动。关键词 钢筋弯曲机 始弯矩 终弯矩 主轴扭矩 控制设备4第一章 引言我国工程建筑机械行业近几年之所以能得到快速发展,一方面通过引进国外先进技术提升自身产品档次和国内劳动力成本低廉是一个原因,另一方面国家连续多年实施的积极的财政政策更是促使行业增长的根本动因。受国家连续多年实施的积极财政政策的刺激,包括西部大开发、西气东输、西电东送、青藏铁路、房地产开发以及公路(道路) 、城市基础设施

    4、建设等一大批依托工程项目的实施,这对于重大建设项目装备行业的工程建筑机械行业来说可谓是难得的机遇,因此整个行业的内需势头旺盛。同时受我国加入WTO 和国家鼓励出口政策的激励,工程建筑机械产品的出口形势也明显好转。我国建筑机械行业运行的基本环境、建筑机械行业运行的基本状况、建筑机械行业创新、建筑机械行业发展的政策环境、国内建筑机械公司与国外建筑机械公司的竞争力比较以及 2004 年我国建筑机械行业发展的前景趋势进行了深入透彻的分析。5第二章 系统性能与参数全套图纸及更多设计请联系 QQ:360702501GW40 型钢筋弯曲机适用于建筑行业弯曲640 钢筋之用。本机工作程序简单,弯曲形状一致,调

    5、整简单,操作方便,性能稳定,它能将Q23540 圆钢或 832 螺纹钢筋弯曲成工程中所需要的各种形状。弯曲钢筋直径 6-40mm工作盘直径 350mm工作盘转数 7 转/分电动机 Y100L-4-3KW外型尺寸 760760685整机重量 4000kg6第三章 系统工作原理及框图3.1 GW-40 弯曲机的工作框图(见图 3.1):图 3.1 工作框图其中减 速 箱由轴 轴承和齿轮组成3.2 GW-40 弯曲机的工作原理图(见图 3.2)3.3 工作原理GW-40 弯曲机的工作机构是一个在垂直轴上旋转的水平工作圆盘,如图所示,把钢筋置于图中虚线位置,支承销轴固定在机床上,中心销轴和压弯销轴装在

    6、工作圆盘上,圆盘回转时便将钢筋弯曲。为了弯曲各种直径的钢筋, 在工作盘上有几个孔,用以插压弯销轴,也可相应地更换不同直径的中心销轴。 电动机 带 轮 减 速 箱控制设备工作台7第四章 弯矩计算与电动机选择4.1 工作状态全套图纸及更多设计请联系 QQ:3607025011.钢筋受力情况与计算有关的几何尺寸标记图 1。设钢筋所需弯矩:M t=式中 F 为拨斜柱对钢筋的作用力;F r为 F 的径向分力;a 为 F 与钢筋轴sini0LFr线夹角。 当 Mt 一定,a 越大则拨斜柱及主轴径向负荷越小;a=arcos(L 1/Lo)一定,L o越大。因此,弯曲机的工作盘应加大直径,增大拨斜柱中心到主轴

    7、中心距离 L0GW-50 钢筋弯曲机的工作盘设计:直径 400mm,空间距 120mm,L 0=169.7 mm,Ls=235,a=43.8 0 a工 作 盘 ; 2-中 心 柱 套 ; 3拨 料 柱4挡 料 柱 ; 5钢 筋 ; 6插 入 座17.45图 1 钢 筋 受 力 情 况2.钢筋弯曲机所需主轴扭矩及功率按照钢筋弯曲加工规范规定的弯曲半径弯曲钢筋,其弯曲部分的变形量均接近或过材料的额定延伸率,钢筋应力超过屈服极限产生塑性变形。4.2 材料达到屈服极限时的始弯矩1.按 40 螺纹钢筋公称直径计算M0=K1W s式中,M 0为始弯矩,W 为抗弯截面模数,K 1为截面系数,对圆截面 K 1

    8、=1.7;对于 25MnSi 螺纹钢筋 M0=373(N/mm 2),则得出始弯矩 M0=3977(Nm)2. 钢筋变形硬化后的终弯矩钢筋在塑性变形阶段出现变形硬化(强化) ,产生变形硬化后的终弯矩:M=(K 81+K0/2Rx)W s式中,K 0为强化系数,K 0=2.1/ p=2.1/0.14=15, p为延伸率,25MnSi 的 p=14%,R x=R/d0,R 为弯心直径,R=3 d 0, 则得出终弯矩 M=11850(Nm)3. 钢筋弯曲所需距Mt=(M0+M)/2/K=8739(Nm)式中,K 为弯曲时的滚动摩擦系数,K=1.05 按上述计算方法同样可以得出 50I 级钢筋( b=

    9、450 N/mm2)弯矩所需弯矩:M t=8739(Nm),取较大者作为以下计算依据。4. 电动机功率由功率扭矩关系公式 A0=Tn/9550=2.9KW,考虑到部分机械效率 =0.75,则电动机最大负载功率 A= A0/=2.9/0.75=3.9(KW) ,电动机选用 Y 系列三相异步电动机,额定功率为=4(KW),额定转速 =1440r/min。e en5. 电动机的控制 (如图 2 所知) 图 2 钢 筋 弯 曲 电 气 图 制 动 刹 车电 机 反 转电 机 正 转9第五章 v 带传动设计5.1 V 带轮的设计计算全套图纸及更多设计请联系 QQ:360702501电动机与齿轮减速器之间

    10、用普通 v 带传动,电动机为 Y112M-4,额定功率 P=4KW,转速 =1440 ,减速器输入轴转速 =514 ,输送装置工作时有轻微冲击,每天工1nmir2nmir作 16 个小时1. 设计功率根据工作情况由表 8122 查得工况系数 =1.2, = P=1.2 4=4.8KWAKdPA2. 选定带型根据 =4.8KW 和转速 =1440 ,有图 812 选定 A 型dP1nmir3. 计算传动比= = =2.821n5404. 小带轮基准直径 1d由表 8112 和表 8114 取小带轮基准直径 =75mm1d5. 大带轮的基准直径 2d大带轮的基准直径 = (1- )i1d取弹性滑动

    11、率 =0.02= (1- )=2.8 =205.8mm2di1d )02.(75实际传动比 = =2.85i)(12d从动轮的实际转速 = = =505.262ni85.40minr转速误差 =1.7%1652对于带式输送装置,转速误差在 范围是可以的%6. 带速 = =5.6210647501ndsm7. 初定轴间距 a100.7( + ) ( + )1d20a1d20.7(75+205) (75+205)196 560a取 =400mm8. 所需 v 带基准长度 0dL=2 +0dLa021214)()(add=2 )75()75(42=800+439.6+10.56=1250.16mm查表 818 选取 mLd12509. 实际轴间距 a=400mm200d10. 小带轮包角 1= -1080123.57ad= 006.= 123811. 单根 v 带的基本额定功率 1p根据 =75mm 和 =1440 由表 8127(c)用内插法得 A 型 v 带的1d1nmir=0.68KWp12. 额定功率的增量 1p根据 和 由表 8127(c)用内插法得 A 型 v 带的in401rn5.2=0.17KWp

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