卧式钢筋切断机的设计设计说明书Word格式.doc

1、 XXXXXXXXXXXXX 2012年 05月摘 要本课题设计建筑上的卧式钢筋切断机的工作原理是：采用电动机经一级三角带传动和二级齿轮传动减速后,带动曲轴旋转,曲轴推动连杆使滑块和动刀片在机座的滑道中作往复直线运动,使活动刀片和固定刀片相错而切断钢筋。根据电机的工作环境选择电动机类型，采用卧式安装，防护式电机，鼠笼式三相异步电动机。选择三级减速，先是一级带减速，再两级齿轮减速。一级带传动，它具有缓冲、吸振、运行平稳、噪声小、和过载保护等优点。两级齿轮减速，齿轮传动可用来传递空间任意两轴间的运动和动力，并具有功率范围大，传动效率高，传动比准确，使用寿命长，工作安全可靠等特点。动力由电动机输出,

2、通过减速系统传动,把动力输入到执行机构。由于传动系统作的是回转运动,而钢筋切断机的执行机构需要的直线往复运动,为了实现这种转换,可以采用曲柄滑块机构,盘行凸轮移动滚子从动件机构,齿轮齿条机构。本课题采用曲柄滑块机构作为本机械的执行机构。关键词：切断，建筑，钢筋，齿轮Lie type steel cutting machines designingAbstractThis article introduces a kind of architectural lie type steel cutting machines. Its operating principles are: It use

3、electric motors level triangle belt transmission and secondary gear transmission to slowdown. Then, it drives the crank rotate, The crank connected to slide block and moving blades in the slippery way make the back and forth straight line sport, makes the moving blades and the fixed blade shear and

4、cut steel. According to the working environment choice of the type of electric motors, using horizontal installation, protection of the electrical, squirrel-cage three-phase asynchronous motor. Option three slowdown first level belt slowdown, followed by the secondary gear deceleration. First level

5、with the introduction of automated, because it has a buffer, absorb shock and operate smoothly, small noise, and can protect the over loading. Then introduce a secondary gear deceleration slowdown, because gear transmission can be used to transmit arbitrary space between the two axis movement and mo

6、mentum, and the scope of power, transmission efficient transmission accurately, long using life, such as safe and reliable character. Power output by electric motors through slow down transmission system to import power to the executive body. As the system make rotation movement, The steel cutting m

7、achine needs the back and forth straight line sport ,in order to achieve this transformation, we can use c slider-crank institutions or gear and rack. I decided to consider realistic conditions using slider-crank as the executing machinery.Keywords: Cutting Architectural Reinforcing steel Gear目 录第1章

8、 引言51.1 概述51.2 题目的选取51.3 钢筋切断机的工作原理5第2章 电机选择72.1 切断钢筋需用力计算72.2 剪刃行程72.3 功率计算8第3章 传动结构设计93.1 基本传动数据计算93.1.1 分配传动比93.1.2 计算机构各轴的运动及动力参数93.2 带传动设计103.2.1 确定计算功率103.2.3 带轮基准直径103.2.4 验算带速103.2.5 计算实际传动比103.2.6 确定V带基准长度和中心距113.2.7 验算小带轮包角113.2.8 确定V带的根数113.2.9 确定V带张紧力113.2.10 确定轴上的载荷（压轴力）123.2.11 主要设计结果1

9、23.3 高速级齿轮传动设计133.3.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数133.3.2 按齿面接触强度设计143.3.3 按齿根弯曲强度设计163.3.4 几何尺寸计算173.3.5 结构设计及绘制齿轮零件图183.4 低速级齿轮传动设计193.4.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数193.4.2 按齿面接触强度设计193.4.3 按齿根弯曲强度设计213.4.4 几何尺寸计算223.4.5结构设计及绘制齿轮零件图233.5 轴的设计与校核243.5.1 输入轴的设计与校核253.5.2 二轴的设计与校核333.6 平键的强度校核423.6.1 键的选择423.6.2 验算挤压强度.

10、423.7 轴承的校核433.7.1 求两轴承的轴向力433.7.2 求两轴承的计算轴向力443.7.3 求轴承当量动载荷P1和P2453.7.4 验算轴承寿命45第4章 润滑与密封464.1 传动件的润滑464.2 滚动轴承的润滑46第5章 结论47致 谢48参考文献49第1章 引言1.1 概述钢筋切断机是钢筋加工必不可少的设备之一，它主要用语房屋建筑、桥梁、隧道、电站、大型水利等工程中对钢筋的定长切断。钢筋切断机与其他切断设备相比，具有重量轻、耗能少、工作可靠、效率高等特点，因此近年来逐步被机械加工和小型轧钢厂等广泛采用，在国民经济建设的各个领域发挥了重要的作用。国内外切断机的对比：由于切

11、断机技术含量低、易仿造、利润不高等原因，所以厂家几十年来基本维持现状，发展不快，与国外同行相比具体有以下几方面差距。全球经济建设的快速发展为建筑行业，特别是为建筑机械的发展提供了一个广阔的发展空间，为广大生产企业提供一个展示自己的舞台。面对竞争日益激烈的我国建筑机械市场，加强企业的经营管理，加大科技投入，重视新技术、新产品的研究开发，提高产品质量和产品售后服务水平，积极、主动走向市场，使企业的产品不断地满足用户的需求，尽快缩短与国外先进企业的差距，无疑是我国钢筋切断机生产企业生存与发展的必由之路。1.2 题目的选取本次毕业设计的任务是卧式钢筋切断机的设计。要求切断钢筋的最大直径14mm，切断速

12、度为15次/分。在设计中通过计算和考虑实际情况选则合适的结构及参数，从而达到设计要求，同时尽可能的降低成本，这也是一个综合运用所学专业知识的过程。毕业设计是对三年大学所学知识的一个总结，也是走上工作岗位前的一次模拟训练。1.3 钢筋切断机的工作原理工作原理：图1-1 钢筋切断机原理图第2章 电机选择传动方案简述：首先采用一级带传动，因为它具有缓冲、吸振、运行平稳、噪声小、和过载保护等优点，并安装张紧轮。然后采用两级齿轮减速，因为齿轮传动可用来传递空间任意两轴间的运动和动力，并具有功率范围大，传动效率高，传动比准确，使用寿命长，工作安全可靠等特点。考虑现实条件，我决定采用曲柄滑块机构作为本机械的

13、执行机构。2.1 切断钢筋需用力计算为了保证钢筋的剪断，剪应力应超过材料的许应剪应力。即切断筋的条件为： 本切断机针对切断钢筋为牌号HRB400的普通热轧钢筋，其屈服强度b=400MPa。剪切过程实际上是金属塑性变形过程，金属在塑性变形中沿晶格滑移，即形成所谓滑移线。东北重型机械学院连家创教授，利用滑移线理论在考虑了剪刃侧间隙及接触摩擦的基础上，推导出剪切机剪切力计算公式，并进行了实验验证，其计算公式如下：冷剪时=KKu（ 1+）b式中试件断裂时的平均延伸率 被剪钢件的强度极限则由上式可得=（0.560.62）1（1+16%）400=259.84287.68Mpa取最大值=287.68Mpa由

14、于切断钢筋的最大直径为14mm，则切断机所需的切断力为F切=maxd2/4=287.68142/4=44284.90N2.2 剪刃行程行程太小，翘头的工件通不过，行程太大，对于曲柄式剪切机会使曲柄增大，从而使剪切机的工作扭矩和驱动功率增大，相应的结构尺寸也将增大。根据生产经验，剪刃形成可取20mm。则曲轴的偏心距为20mm。2.3 功率计算由于切断刀的速度与曲轴处的线速度不尽相同，因此使用曲轴处的线速度进行计算可是计算结果偏于安全。则切断处的功率P：KW 查表可知在传动过程中，带传动的效率为= 0.96；齿轮传动的效率为= 0.97； 滚动轴承的传动效率为= 0.99； 连杆传动的效率为= 0.81。由以上可知总的