GTZ型钢筋调直机结构设计【8张CAD图纸和毕业论文】

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摘 要

GTZ型钢筋调直机用于调直横截面为圆形，有时为带有圆角的方形，包括光圆钢筋、带肋钢筋、扭转钢筋。可广泛用于五金制品、工艺品及日用品生产的各个领域。该机器由进线部分、调直部分构成。

本文对钢筋调直机的设计进行了比较系统的研究，对钢筋调直机进行了分类和综合的介绍；对钢筋调直机的工作原理进行了系统的分析；对钢筋调直机的功率计算与分配、受力分析、结构设计、主要零部件设计与选择等进行了详细的介绍。对产品总体结构和工作性能进行了优化设计，达到了比较完善的设计要求，最后对钢筋调直机进行了总体调试。

本次设计的钢筋调直机为电机驱动，用于调直直径为8毫米、材料为20MnSi的钢筋。调直过程中将钢筋表面氧化皮、铁锈和污物除掉。充分发挥了其良好的机动性，体积小，操作简单，效率高等特点，在提高施工速度，保证施工质量的同时，降低了人工与材料的成本，减轻了劳动强度，提高了劳动生产率。

关键词：钢筋；调直；设计

Abstract

The GTZ bar straightening machine is used for the straightening cross section to be round, sometimes a square with a round angle, including round bar, ribbed bar and torsion bar. It can be widely used in various fields of hardware products, arts and crafts and daily necessities. The machine is made up of a line part and a straightening part.

In this paper, the design of reinforced straightening machine is studied, the bar straightening machine for classification and comprehensive introduction; the working principle of reinforced straightening machine are analyzed; the bar straightening machine power calculation and distribution, stress analysis, structural design, design of the main parts and choice of detail. The overall structure and performance of the product are optimized, and the design requirements are perfect. Finally, the overall debugging of the steel bar straightening machine is carried out.

The design of the steel bar straightening machine for motor drive, for straightening the diameter of 8 mm, material is 20MnSi steel. In the process of straightening, the oxide skin, rust and dirt are removed from the surface of the steel bar. It has made full use of its good mobility, small volume, simple operation and high efficiency. In improving construction speed and ensuring construction quality, it has reduced labor and material costs, reduced labor intensity and improved labor productivity.

Key words: Steel bar; Straightening; Design

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1课题背景及意义 1

1.2 国内外发展现况 1

1.3发展前景 2

第二章 总体方案设计 3

2.1设计要求 3

2.2设计分析 3

2.2.1钢筋调直机的分类 3

2.2.2 钢筋调直机的设计特点 3

2.2.3钢筋的种类及机械性能 3

2.3方案设计 4

2.3.1原理分析 4

2.3.2调直机构方案设计 4

第三章 总体参数计算与选择 6

3.1生产率计算 6

3.2 功率计算及电动机选择 6

第四章 主要零部件的设计与校核 10

4.1 牵引组V带传动设计 10

4.1.1 确定设计功率 10

4.1.2 初选带的型号 10

4.1.3 确定带轮的基准直径和 10

4.1.4 确定中心距a和带的基准长度 11

4.1.5 验算小轮包角 11

4.1.6 计算带的根数 11

4.1.7 计算带作用在轴上的载荷Q 12

4.2调直组V带设计 12

4.2.1 确定设计功率 12

4.2.2 初选带的型号 12

4.2.3 确定带轮的基准直径和 12

4.2.4 确定中心距a和带的基准长度 13

4.2.5 验算小轮包角 13

4.2.6 计算带的根数 13

4.2.7 计算带作用在轴上的载荷Q 14

4.3齿轮传动设计 14

4.3.1确定齿轮传动精度等级 14

4.3.2 按齿面接触疲劳强度确定中心距 15

4.3.3 验算齿面接触疲劳强度 16

4.3.4 验算齿根弯曲疲劳强度 16

4.3.5 齿轮主要参数和几何尺寸 17

4.4轴的设计 18

4.4.1 Ⅰ轴的设计 18

4.4.2 Ⅱ轴的设计 20

4.5标准件的选择与校核 23

4.5.1轴承 23

4.5.2键 24

4.6底座机架的设计 24

4.7主要零件的规格及加工要求 25

4.7.1调直筒 25

4.7.2齿轮 25

4.7.3滚动轴承 25

4.7.4牵引压辊 26

总 结 27

参考文献 28

致 谢 29

第一章 绪论

1.1课题背景及意义

21世纪是一个技术创新的时代，随着我国经济建设的高速发展，钢筋混凝土结构与设计概念得到不断创新，高性能材料的开发应用使预应力混凝土技术获得高速而广泛的发展，在钢筋混凝土中，钢筋是不可缺少的构架材料，而钢筋的加工和成型直接影响到钢筋混凝土结构的强度、造价、工程质量以及施工进度。所以，钢筋加工机械是建筑施工中不可缺少的机械设备。

伴随着建筑业的发展，建筑机械成为现代工业与民用建筑施工与生产过程中不可缺少的设备。建筑生产与施工过程实现机械化、自动化、降低施工现场人员的劳动强度、提高劳动生产率以及降低生产施工成本，为建筑业的发展奠定了坚实的基础。由于建筑机械能够为建筑业提供必要的技术设备，因此成为衡量建筑业生产力水平的一个重要标志，并且为确保工程质量、降低工程造价、提高经济效益、社会效益与加快工程建设速度提供了重要的手段。所以，提高建筑机械的管理、使用、维护与维修能力，对加快建筑生产与施工速度，具有十分重要的意义。                               

在建筑物中，钢筋混凝土与预应力钢筋混凝土机构得到广泛的应用，而钢筋作为结构中的骨架起着级其重要的作用。因此，钢筋加工机械成为建设施工工程中不可缺少的重要设备。而钢筋调直机作为一种重要的钢筋加工机械，是其中使用较多的一种设备。为了更快速、更有效的调直出高质量的钢筋，设计一种自动化程度高、加工质量好、结构简单，调节方便，加工品种多，工作效率高，适用于建筑、水利、桥梁等施工行业的钢筋调直机，既能提高生产效率和钢筋调直质量，又能简化操作程序，而且可以减轻工人的劳动强度。

1.2 国内外发展现况

钢筋矫直机在建筑行业运用广泛，国内外对钢筋矫直机的研究也比较多，国内对于钢筋矫直机的需求空间很广，但国内的矫直机只能满足一般的需求，对于一些矫直精度较高，质量要求也较高的钢筋就无法满足了，需要从国外进口有关设备，总体来说国内的技术还落后于国外。

由于冷轧带肋钢筋需要经矫直后才可使用，但目前对于冷轧带肋钢筋矫直的理论研究还不是很完善，冷轧带肋钢筋矫直的无划伤问题一直没有得到很好的解决，冷轧带肋钢筋矫直机的系统参数设计也主要是依据普通圆钢筋矫直机的有关参数。国内还没有能满足矫直性能要求的数控冷轧带肋钢筋矫直机，而从国外进口一台数控冷轧带肋钢筋矫直机需要8万美元，一般用户难以承担。市场上急需一种矫直质量较好、自动化程度及生产效率较高的矫直机。

国内的机器最缺少的技术就是矫直技术了，而这一方面国际上有些国家发展的较好，如前苏联，德国和日本在这方面起步较早。国内有关技术人员也在矫直理论和技术的研究方面作出了很大的努力，其中有部分成果的水平居领先地位，如列入1998河北省企业技术开发第二批计划的GTK6/12数控冷轧带肋钢筋矫直机已经解决了有关技术上的难题其水平已达到国内领先地位，它在提高矫直质量、保证矫直后钢筋表面无划伤的基础上，采用了数控技术，提高了自动化程度，实现了自动定长、记数（钢筋长度、单根重量、总重、钢筋总数）及自动停车等功能。