可调速钢筋弯曲机的设计毕业设计说明书Word文档格式.docx

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8.2计算支力和弯矩…………………………………………………………22

8.3截面校核…………………………………………………………………23

第九章主轴设计……………………………………………………………26

9.1计算作用在轴上的力……………………………………………………26

9.2计算支力和弯矩…………………………………………………………26

9.3截面校核…………………………………………………………………28

第十章轴承的选择………………………………………………………30

10.1滚动轴承选择…………………………………………………………30

第十一章控制设备的选择………………………………………………….31

11.1变频器的概述……………………………………………………………31

11.2变频器的选工作原理……………………………………………………31

11.3变频器的参数…………………………………………………………33

第十二章电机的选择………………………………………………………37

9.1电机的介绍………………………………………………………………37

9.2电机的选择原则…………………………………………………………37

小结……………………………………………………………………………40

总结…………………………………………………………………………41

参考文献……………………………………………………………………42

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ф40钢筋的

弯曲加工。

还可以升级为GW-50

钢筋弯曲机。

GW40型半自动钢筋弯曲机适用于弯曲Φ6-Φ40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

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。

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Φ6—Φ40钢筋之用。

本机工作程序简单，弯曲形状一致，调整简单，操作方便，性能稳定，它能将Q235Φ40圆钢或Φ8—Φ32螺纹钢筋弯曲成工程中所需要的各种形状。

弯曲钢筋直径

Φ6-Φ40mm

工作盘直径

Φ350mm

工作盘转数

7转/分

电动机

Y100L-4-3KW

外型尺寸

760×

685

整机重量

4000kg

第三章系统工作原理及框图

3.1GW-40弯曲机的工作框图（见图3.1）：

控制设备

工作台

带轮

减速箱

图3.1工作框图

其中减速箱由轴轴承和齿轮组成

3.2GW-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。

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：

360702501

1.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：

Mt=

式中F为拨斜柱对钢筋的作用力；

Fr为F的径向分力;

a为F与钢筋轴线夹角。

当Mt一定，a越大则拨斜柱及主轴径向负荷越小；

a=arcos（L1/Lo）一定，Lo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中心距离L0

GW-50钢筋弯曲机的工作盘设计：

直径Ф400mm，空间距120mm，L0=169.7mm，Ls=235，a=43.80

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Ф40螺纹钢筋公称直径计算

M0=K1Wσs式中，M0为始弯矩，W为抗弯截面模数，K1为截面系数，对圆截面K1=1.7；

对于25MnSi螺纹钢筋M0=373（N/mm2）,则得出始弯矩M0=3977（N·

m）

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=（K1+K0/2Rx）Wσs式中，K0为强化系数，K0=2.1/δp=2.1/0.14=15,δp为延伸率，25MnSi的

δp=14%，Rx=R/d0,R为弯心直径，R=3d0，则得出终弯矩M=11850（N·

3.钢筋弯曲所需距

Mt=[（M0+M）/2]/K=8739（N·

m）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Ф50I级钢筋（σb=450N/mm2）弯矩所需弯矩：

Mt=8739（N·

m）,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=T·

n/9550=2.9KW,考虑到部分机械效率η=0.75，则电动机最大负载功率

A=A0/η=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。

5.电动机的控制（如图2所知）

第五章v带传动设计

5.1V带轮的设计计算

电动机与齿轮减速器之间用普通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，每天工作16个小时

1.设计功率

根据工作情况由表8—1—22查得工况系数

=1.2，

=

P=1.2

4=4.8KW

2.选定带型

根据

=4.8KW和转速

，有图8—1—2选定A型

3.计算传动比

Ì

=2.8

4.小带轮基准直径

由表8—1—12和表8—1—14取小带轮基准直径

=75mm

5.大带轮的基准直径

大带轮的基准直径

（1-

）

取弹性滑动率

=0.02

=

）=2.8

=205.8mm

实际传动比

=2.85

从动轮的实际转速

=505.26

转速误差

=1.7%

对于带式输送装置，转速误差在

范围是可以的

6.带速

=5.62

7.初定轴间距

0.7（

+

（

0.7（75+205）

（75+205）

196

取

=400mm

8.所需v带基准长度

=2

=2

=800+439.6+10.56

=1250.16mm

查表8—1—8选取

9.实际轴间距a

10.小带轮包角

-

=

11.单根v带的基本额定功率

=75mm和

由表8—1—27（c）用内插法得A型v带的

=0.68KW

12.额定功率的增量

和

=0.17KW

13.V带的根数Z

Z=

查表8—1—23得

=0.95

=1250mm查表得8—1—8得

=0.93

=6.38

取Z=7根

14.单根V带的预紧力

=500（

由表8—1—24查得A型带m=0.10

则

=99.53N

15.压轴力

=1372N

16.绘制工作图

第六章圆柱齿轮设计

6.1选择材料

确定

及精度等级

参考表8—3—24和表8—3—25选择两齿轮材料为：

大，小齿轮均为40Cr，并经调质及表面淬火，齿面硬度为48-50HRc，精度等级为6级。

按硬度下限值，由图8—3—8（d）中的MQ级质量指标查得

=1120Mpa；

由图8—3—9（d）中的MQ级质量指标查得σFE1=σFE2=700Mpa,σFlim1=σFlim2=350

6.2按接触强度进行初步设计

1.确定中心距a（按表8—3—28公式进行设计）

a>

CmAa（μ+1）

=1

8.1计算作用在轴上的力

大轮的受力：

圆周力

径向力

轴向力

小轮的受力：

8.2