卧式钢筋切断机设计Word下载.doc
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卧式钢筋切断机设计Word下载.doc
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应用电动机经一级三角带传动,二级齿轮传动减速后,带动曲轴旋转,曲轴推动连杆使滑块以及动刀片在切断机机座的滑道中作往复直线运动,因此使活动刀片和固定刀片相错而切断钢筋。
与此同时应根据电机的工作环境选择电动机类型,采用卧式安装方式,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,再采用两级齿轮减速。
一级带传动具有缓冲、吸振、运行平稳、噪声小、合过载保护等优点,并安装张紧轮。
两级齿轮减速的主要优点是齿轮传动可用来传递空间任意两轴间的动力和运动,并且具有功率范围大,传动比准确,传动效率高,使用寿命长,工作安全可靠等一系列特点。
动力由电动机输出,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:
建筑切断齿轮钢筋曲柄滑
Abstract
Thearticleintroducesakindofarchitecturallietypesteelcuttingmachines.Itsoperatingprinciplesare:
Ituseelectricmotorsleveltrianglebelttransmissionandsecondarygeartransmissiontoslowdown.Then,itdrivesthecrankrotate,Thecrankconnectedtoslideblockandmovingbladesintheslipperywaymakethebackandforthstraightlinesport,makesthemovingbladesandthefixedbladeshearandcutsteel.
Accordingtotheworkingenvironmentchoicethetypeofelectricmotors,usinghorizontalinstallation,protectionoftheelectrical,squirrel-cagethree-phaseasynchronousmotor.Optionthreeslowdown,
firstlevelbeltslowdown,followedbythesecondarygeardeceleration.Firstlevelwiththeintroductionofautomated,becauseithasabuffer,absorbshockandoperatesmoothly,smallnoise,andcanprotecttheoverloading.Thenintroduceasecondarygeardecelerationslowdown,becausegeartransmissioncanbeusedtotransmitarbitraryspacebetweenthetwoaxismovementandmomentum,andthescopeofpower,transmissionefficienttransmissionaccurately,longusinglife,suchassafeandreliablecharacter.Poweroutputbyelectricmotorsthroughslowdowntransmissionsystemtoimportpowertotheexecutivebody.Asthesystemmakerotationmovement,Thesteelcuttingmachineneedsthebackandforthstraightlinesport,inordertoachievethistransformation,wecanusecslider-crankinstitutionsorgearandrack.Idecidedtoconsiderrealisticconditionsusingslider-crankastheexecutingmachinery.
Keywords:
cuttingarchitecturalreinforcingsteeldargearslider-crank
目录
中文摘要 -1-
Abstract -2-
引言 -4-
(一)概述 -4-
(二)题目选择 -4-
(三)钢筋切断机的工作原理 -4-
二、电机的选择 -7-
(一)切断钢筋需要力计算 -7-
(二)功率的计算 -7-
三、传动结构的设计 -9-
(一)基本传动数据的计算 -9-
1.分配传动比 -9-
2.计算机构各轴的运动及动力参数 -9-
(二)带传动的设计 -10-
1.带型的确定 -10-
2.带轮基准直径 -10-
3.带速的确定 -10-
4.中心距、带长及包角的确定 -10-
5.确定带的根数 -10-
6.张紧力的计算 -11-
7.作用在轴上的载荷 -11-
8.带轮结构与尺寸 -11-
(三)齿轮传动的设计 -12-
1.第一级齿轮传动的设计 -12-
2.第二级齿轮传动的设计 -15-
(四)轴的校核 -18-
1.一轴的校核 -18-
2.三轴的校核 -21-
(五)键的校核 -24-
1.平键的强度校核 -24-
(六)轴承的校核 -26-
1.初选轴承的型号 -26-
2.切断机的寿命计算 -26-
四、总结 -29-
致谢 -30-
参考文献 -31-
引言
(一)概述
钢筋切断机是钢筋在加工的过程中必不可少的设备,它主要用于房屋建筑、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,主要具有重量轻、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。
(二)题目选择
本次毕业设计的任务是卧式钢筋切断机的设计。
要求所要切断钢筋的最大直径15mm,切断速度为16次/分。
在本次毕业论文设计中通过计算和考虑实际情况来选择合适的结构及参数,从而达到设计要求,同时尽可能的降低设计成本,从而达到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和综合运用,也是走上工作岗位前的一次模拟训练。
(三)钢筋切断机的工作原理
工作原理:
采用电动机经一级三角带传动,二级齿轮传动减速,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。
图1钢筋切断机原理图
而按照钢筋切断机的剪切方式有大致可以分为二种形式:
旋转式剪切,下移式剪切,现在对它们的工作原理进行分别介绍。
图2旋转式剪切原理
如图采用的是旋转式钢筋切断机剪切的工作原理,通常的情况下,该切断机的系统结构是由牵引轮.定长开关.电磁铁.剪切装置.和承料架组成。
在钢筋通过俩切断齿轮中间的缝隙时进入承料架并触动定长开关时,这样电磁铁就带动离合器飞轮轴与主动齿轮轴相连接,主动齿轮旋转一周,切断齿轮将旋转三分之一周,与此同时切断钢筋。
不足之处:
此类钢筋切断机采用的是牙嵌离合器进行联接,受工作原理的限制,速度不能过大。
所以就导致钢筋前进的速度不能太大。
又由于切断齿轮转动惯量比较大容易造成连切得现象。
下切实剪切系统的形式比较多,按照刀具的驱动形式答题可以分为:
摆动式,锤击式,液压式。
目前国内使用的均为锤击式。
其工作原理为电机转动带动曲轴转动,进而捶头在曲轴的作用下将做不停的高速上下运动.当钢筋前进到预算的长度时,钢筋触动到与倒台相连定齿板,其将前移.当刀台移到锤头时,锤头将击打刀架,所以切刀将钢筋切断。
切断的钢筋将落入承料架内。
图3下移式剪切原理
该钢筋切断机的剪切机构和定尺装置直接联系且无中间环节.所以此切割的精度就比较高,又该装置无离合器因此钢筋的前进的速度较高。
但在使用的过程中如果调整的不合适,将造成钢筋的连切现象。
二、电机的选择
传动方案简述:
选择三级减速,先是一级带减速,再两级齿轮减速。
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。
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。
考虑现实条件,我决定采用曲柄滑块机构作为本机械的执行机构。
(一)切断钢筋需要力计算
为了保证钢筋能够被完全剪断,需要加剪切应力应超过材料本身的许应剪应力[τ]。
即切断钢筋的条件为:
τ=≤[τ]
查资料可知钢筋的许用剪应力为:
143.5MPa,取最大值144MPa。
又由于本切断机切断的最大刚筋粗度为:
dmax=14mm。
那么该机器的最小切断力为:
取切断机的切断力Q=21900N。
(二)功率的计算
刀的速度小于曲轴处的线速度。
则切断处的功率P:
P<
Q×
×
20×
0.001=690.8W
查表可知在传动过程中,带传动的效率为η=0.94~0.97;
二级齿轮减速器的效率为η=0.96~0.99;
滚动轴承的传动效率为η=0.94~0.98;
连杆传动的效率为η=0.81~0.88;
滑动轴承的效率为η=0.98~0.99.
由以上可知总的传动效率为:
η=0.94×
0.96×
0.98×
0.81=0.72
由此可知所选电机功率最小应为:
P==1.94KW
查手册并根据电机的工作环境和性质选取电机为:
Y系列封闭式三相异步电动机,代
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