钢筋弯曲机设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 钢筋弯曲机 设计说明书 摘 要 钢筋弯曲机是建筑业常用的工程机械之一，主要用于各种型号的钢筋的弯曲，以用于工程施工工地上。 通过强度计算分析，认为现有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。 调速钢筋弯曲机 适用于弯曲 6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。钢筋弯曲机适用于建筑行业 弯曲 6 40 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 钢或 8 32 螺纹钢筋弯曲成工程中所需要的各种形状。 关键词 钢筋弯曲机 ；弯矩 ；主轴扭矩 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 is in of of of to to of of 40. be to is to 6mm be of of by of of of to 6of is of is to it be 23540 8of 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 摘 要 . 错误 !未定义书签。 . 1 章 绪 论 . 2 第 2章 弯矩计算与电动机选择 . 3 弯矩计算与电动机选择 . 3 料达到屈服极限时的始弯矩 . 4 第 3章 v 带传动 设计 . 5 带轮的设计计算 . 5 第 4 章 圆柱齿轮设计 . 8 择材料 . 8 接触强度进行初步设计 . 8 轮校核 . 9 齿轮及齿轮副精度的检验项目计算 . 12 第 5 章 蜗轮蜗杆设计 . 15 择蜗轮蜗杆传动类型 . 错误 !未定义书签。 选择材料 . 错误 !未定义书签。 校核计算 . 错误 !未定义书签。 第 6 章 轴的设计 . 18 算作用在轴上的力 . 18 计算支力和弯矩 . 18 截面进行校核 . 20 第 7 章 主轴设计 . 23 算作用在轴上的力 . 23 算支力和弯矩 . 23 截面进行校核 . 25 第 8 章 轴承的选择 . 27 总 结 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 错误 !未定义书签。 致 谢 . 错误 !未定义书签。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 1 章 绪 论 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。 本机用于弯曲各种 和 螺纹钢，工作程式简单，弯曲形状一致，调整简单，操作方便，使用可靠，性能稳定。它能将材料完成工作中所需要的各种形状。 本机使用一段时间后应将工作盘换 180 度方位使用，这样内部机件也改变了 180 度位置，使机械零件达到均匀磨损，延长机械使用寿命。 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 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。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 2章 弯矩计算与电动机选择 弯矩计算与电动机选择 1. 钢筋受力情况与计算有关的几何尺寸见图 2 设钢筋所需弯矩： F 为拨斜柱对钢筋的作用力； 的径向分力 ; 与钢筋轴线夹角。 当 定， a 越大则拨斜柱及主轴径向负荷越小； a=1/定， 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 筋弯曲机的工作盘设计： 直径 400间距 12069.7 35， a= 2筋受力情况 145买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 弯曲部分的变形量均接近或过材的额定延伸率，钢筋应力超过屈服极限产生塑性变形。 料达到屈服极限时的始弯矩 40 螺纹钢筋公称直径计算 1中， 始弯矩， W 为抗弯截面模数， K 1 为截面系数， 对圆截面 K 1=于 25纹钢筋 73（ N/,则得出始弯矩 977（ 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 1+中， 强化系数， p=5, 5 p=14%， ,R 为弯心直径， R=3 则得出终弯矩 M=11850（ Nm） 3. 钢筋弯曲所需矩 ()/2/K=8739（ Nm）式中， K 为弯曲时的滚动摩擦系数， K=上述计算方法同样可以得出 50b=450 N/矩所需弯矩： 739（ 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 n/9550=虑到部分机械效率 =电动机最大负载功率 A= =电动机选用 Y 系列三相异步电动机，额定功率为,额定转速440r/ 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 3章 v 带传动设计 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 定功率P=速 1n =1440 减速器输入轴转速 2n =576 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 P=. 选定带型 根据转速 1n =1440 有图 8 1 2 选定 A 型 3. 计算传动比 =21761440=. 小带轮基准直径1 1 12 和表 8 1 14 取小带轮基准直径10. 大带轮的基准直径21- ） 取弹性滑 动率 =1- ） =0 =际传动比 i =)1(1 2 d 动轮的实际转速 2n =76 转速误差514 n=对于带式输送装置，转速误差在 %5 范围是可以的 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6. 带速 =100060 144075100060 11 7. 20 a（1 75+205） 20 a（ 75+205） 196 5600 00. 所需 v 带基准长度00a+021221 4)()(2 =24 0 04 )752 0 5()2 0 575(24 0 02 =800+表 8 1 8 选取 2509. 实际轴间距 a 2 00 =4000. 小带轮包角 1 1 = 0180 - 012 a dd 00 = 00 11. 单根 v 带的基本额定功率 1p 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 根据15 1n =1440 表 8 1 27（ c）用内插法得 A 型 v 带的 1p =2. 额定功率的增量 1p 根据 和 5.2i 由表 8 1 27（ c）用内插法得 A 型 v 带的1p =3. V 带的根数 Z Z=Ld p )( 11根据 01 查表 8 1 23 得k=据 1250表得 8 1 8 得 =Ld p )( 11= Z=7 根 14. 单根 V 带的预紧力000（2)d 由表 8 1 24 查得 A 型带 m=则0F=500（2)d =5. 压轴力0 =1372N 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 4 章 圆柱齿轮设计 选择材料 确定 和 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40经调质及表面淬火，齿面硬度为 48度等级为 6 级。按硬 度 下 限 值 ， 由 图 8 3 8 （ d ） 中 的 质 量 指 标 查 得= =1120图 8 3 9（ d）中的 质量指标查得0050 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+1) 3 21 483A K=1.7 16462 008 75 取 00 2. 确定模数 m (参考表 8 3 4 推荐表 ) m=(a=, 取 m=3. 确定齿数 )1(2 m a=) 2002 = 取 24 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 24=48 取 8 4. 计算主要的几何尺寸（按表 8 3 5 进行计算） 分度圆的直径 m 3 24=72mm m *48=144顶圆直径 23+2 3=69mm 248+2 3=353面压力角 020 基圆直径 d1 =63 d2 =348 顶圆压力角 1at=2端面重合度 a=21 ） + z2() =宽系数 d=16380 =向重合度 =0 齿轮校核 1. 校核齿面接触强度 （按表 8 3 15 校核） 强度条件： H = H 计算应力： 1H =B Z 11纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2H = 1H 名义切向力 12000d T=63 =2005N 使 用系数 1（由表 8 3 31 查取） 动载系数 B 式中 V=1 A= B= C= 向载荷分布系数 KH= 表 8 3 32 按硬齿面齿轮，装配时检修调整， 6 级精度 KH 对称支称公式计算） 齿间载荷分配系数 表 8 3 33 查取） 节点区域系数 图 8 3 11 查取） 重合度的系数 Z（由图 8 3 12 查取） 螺旋角系数 Z（由图 8 3 13 查取） 弹性系数 M P （由表 8 3 34 查取） 单对齿啮合系数 1 1H = 2H = 8063 2 0 0 用应力： H = 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 式中：极限应力 =1120小安全系数 表 8 3 35 查取） 寿命系数图 8 3 17 查取） 润滑剂系数 图 8 3 19 查取，按油粘度等于 350 速度系数 ,7.1 由图 8 3 20 查取） 粗糙度系数 图 8 3 21 查取） 齿面工作硬化系数齿面硬度 45图 8 3 22 查取） 尺寸系数 1（由图 8 3 23 查取） 则： H = 20 =826足 H H 2. 校核齿根的强度 （按表 8 3 15 校核） 强度条件： 1F = 1F 许用应力： 1F = 112212Y 式中：齿形系数1 2图 8 3 15（ a）查取） 应力修正系数 图 8 3 16（ a）查取） 重合度系数 Y=旋角系数Y=图 8 3 14 查取） 齿向载荷分布系数中 N=表 8 3 30 计算） 齿间载荷分配系数表 8 3 33 查取） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 则 1F =F = 1F =用应力： F =e （按 值较小齿轮校核） 式中： 极限应力 =350全系数 表 8 3 35 查取） 应力修正系数（按表 8 3 30 查取） 寿命系数图 8 3 18 查取） 齿根圆角敏感系数图 8 3 25 查取） 齿根表面状况系数（按图 8 3 26 查取） 尺寸系数 1（按图 8 3 24 查取） 则 F = M P 0 满足， 2F 1F F 验算结果安全 齿轮及齿轮副精度的检验项目计算 1. 确定齿厚偏差代号为： 688（参考表 8 3 54 查取） 2. 确 定齿轮的三个公差组的检验项目及公差值（参考表 8 3 58 查取）第 公差组检验切向综合公差 11iF=F =按表 8 3 69计算，由表 8 3 60，表 8 3 59 查取 )；第 公差组检验齿切向综合公差 1 ） =按表 8 3 69 计算，由表8 3 59 查取）；第 公差组检验齿向公差F=表 8 3 61 查取）。 考表 8 3 58 选择）对齿轮，检验公法线长度的偏差齿厚偏差的代号 据表 8 3 53m 的计算式求得齿厚的上偏差1212 齿厚下偏差买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1616 公 法 线 的 平 均 长 度 上 偏 差F =20 20 a =偏差+F =20 +20 =表 8 3 19 及其表注说明求得公法线长度跨齿数 K=10，则公法线长度偏差可表示为： ,对齿轮传动，检验中心距极限偏差f，根据中心距 a=200表查得 8 3 65 查得f= ；检验接触斑点，由表8 3 64 查得接触斑点沿齿高不小于 40%，沿齿长不小于 70%；检验齿轮副的切向综合公差据表 8 3 58 的表注 3，由表8 3 69，表 8 3 59 及表 8 3 60 计算与查取）；检验齿切向综合公差根据 8 3 58 的表注 3，由表 8 3 69，表 8 3 59 计算与查取）。对箱体，检验轴线的平行度公差，表8 3 63 查取）。确定齿坯的精度要求按表 8 3 66 和 8 3 67 查取。根据大齿轮的功率，确定大轮的孔径为 50尺寸和形状公差均为 6 级，即 轮的径向和端面跳动公差为 3. 齿轮工作图（见图 4 图 4齿轮 二 由于第一级齿轮传动比与第二级传动比相等，则对齿轮的选择，计算以及买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 校核都与第一级一样 。第二级小齿轮齿数为 25，大齿轮齿数为 50，模数选取 4。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 5 章 蜗轮蜗杆的设计 轮蜗杆设计计算 根据 10085 1988的推荐，采用渐开线蜗杆（ 。 根据库存材料的情况，并考虑到蜗杆传动传递的功率不大，速度是中等，故蜗杆用 45 钢；因希望效率高些，耐磨性好些，故蜗杆螺旋齿面要求淬火，硬度为45 55蜗杆用铸锡磷青铜 属模铸造。为了节约贵重的有色金属，仅齿圈用青铜制造，而轮芯用灰铸铁 造。 根据闭式蜗杆传动的设计准则，先按齿面接触疲劳强度进行设计，再校核齿根弯曲疲劳强度。由式（ 11传动中心距 22 )( 1）确定作用在蜗轮上的转矩 2）确定载荷系数 K 因工作载荷较稳定，故取载荷分布不均匀系数 1,k 由表 11 5 选取使用系数1 于转速不高，冲击不大，可取动载荷系数 ,K 则： 1 . 1 5 1 1 . 0 5 1 . 2 1 K K 3）确定弹影响系数 因选用的是铸锡磷青铜蜗轮和蜗杆相配，故21160M 。 4）确定接触系数d 和传动中心距 a 比值 , 机械设计图11Z。 5）确定许用接触应力 H 根据蜗杆材料为铸锡磷青铜 属模铸造，蜗杆螺旋齿面硬度 45从表 11 H =268 应力循环次数 726 0 6 0 1 8 . 7 6 ( 3 0 0 1 5 3 6 ) 3 . 7 8 1 0hN j n L 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 寿命系数 8 7710 0 . 8 4 6 93 . 7 8 1 0所以， H 0 . 8 4 6 9 2 6 8 2 2 7M P a M P a 。 6）计算中心距 23 1 6 0 3 . 11 . 2 1 1 5 . 1 ( ) 7 7 . 2 3227a m m m m 取中心距 a= i=10 故从表 11模数 m=蜗杆分度圆直径45时 d1/a=为 ， 因此以上计算可用。 1）蜗杆 轴向齿距 ,直径系数 q= 齿顶圆直径 1根圆直径1 39fd 分度圆导程角 蜗杆轴向齿厚 2）蜗轮 蜗轮齿数 1,变位系数2 0x ; 验算传动比2141 1 0 . 2 54 ,是允许的。 蜗轮的分度圆直径：22 2 . 5 4 1 1 0 2 . 5d m z m m 蜗轮喉圆直径： 2 2 22 1 0 2 . 5 2 2 . 5 2 . 5 1 0 7 . 5d h m m 蜗轮齿根圆直径： 2 2 22 9 6 . 5d h m m 外圆直径： 2 1 . 5 1 1 1 . 2 5d m m m 蜗轮宽度 B: 10 . 7 3 3 . 5 , 3 3ad m m B m m 212 T 当量齿数 22 33 41 4 1 . 7c o s c o s 5 . 0 9v 根据 ,2 ,从图 11。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 螺旋系数 5 . 1 91 1 0 . 9 6 31 4 0 1 4 0Y 许用弯曲应力 从表 11查得由铸锡磷青铜 造的蜗轮的基本许用弯曲应力6 寿命系数 69 710 0 . 6 6 83 . 7 8 1 0 5 6 0 . 6 6 8 3 7 . 4 0 8F M P a 1 . 5 3 1 . 2 1 6 0 3 3 1 1 0 2 . 2 2 0 . 9 6 3 3 7 . 11 4 0 5 6 8 8F M P a ；所以弯曲强度是满足的。 考虑到所设计的蜗杆传动是动力传动，属于通用机械减速器，从 10089杆精度等级中选 7 级精度、侧隙种类为 f,表注为 8f 100 然后由有关手册查得要求的公差项目及表面粗糙度，此处从略。 图 5轮 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 6 章 蜗杆轴的设计 算作用在轴上的力 大轮的受力： 圆周力 1F 1F =12 4 72 径向力 1 1 2 9 501 轴向力 11 轮的受力： 圆周力 2F 2F = 110246334722 2 径向力 2 2 9 6 0 2 402 轴向力 22F 计算支力和弯矩 Nl 262213 21 Nl c 68420213 12 2. 水平面中的支反力： 122211 =213 = 11222 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 =213 =261N 3. 支点的合力 ， B 6 8 4 02 7 5 26 2 6 2 2222 8282616824 2222 轴向力 2 9 51 1 0 2 412 4. 垂直弯矩： 截面 1 wM 6 2截面 5. 水平弯矩： 截面 w 11 截面 w 2 111 =2752 1 7 41 9 9 51 1 77 2 6 =504N m 5. 合成弯矩： 截面 22 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 222 截面 6 6 8 2222 5 75 0 6 8 2222 6. 计算轴径 截面 10 33 221 截面 23 222 8. 轴的受力及结构尺寸见图 6示。 图 6的受力及结构尺寸简图 截面进行校核