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机械毕业设计全套
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钢筋自动折弯机的结构设计,机械毕业设计全套
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西安工业大学北方信息工程学院 毕业设计 (论文 )开题报告 题目： 钢筋自动折弯机的结构设计 系 别 机电信息系 专 业 机械设计制造及自动化 班 级 姓 名 学 号 导 师 2012 年 12 月 25 日 nts毕业设计综述 背景和研究意义 : 钢筋折弯 机是建筑业常用的工程机械之一，主要是将钢筋加工成各种形状以满足生产需要，随着工业生产的发展， 近来国产钢筋弯曲机的生产、使用呈现快速增长的趋势， 各种钢筋制品广泛地应用在现代工程领域的各个方面，尤其在建筑上应用非常广泛。因此，有很多技术人员正在研究钢筋折弯机，以实现高效率的生产。 当前我国正在大力发展基础建设及城市化建设 ,各种建筑耗费了大量的钢筋，其中钢筋加工的效率和质量是最难解决的问题之一，钢筋不仅使用量非常大 ,而且形状和尺寸变化复杂 ,尺寸精度要求高，钢筋的制作在钢筋加工中是劳动强度大，人力物力消耗大，低效率 的环节。 因此，需要在原有各种钢筋折弯机的基础上，对原有的传动能力和承载性能进行改进，设计一种满足高水准工程建设的需要， 钢筋弯曲速度快，弯曲精度高，效率高对工程质量的提高起着至关重要的作用 ,并且尽可能的扩大对钢筋的适用范围。 国内外研究现状： 在各种建筑工程中，大量使用钢筋折弯机。因此，国内外有很多技术 人员正在研究钢筋 折弯 机，以实现高效率的生产。国外对数控折弯机研究发展起步早，在该领域一直处于主导地位。丹麦 Stema 公司研制的 Unimatic18VS 等三款钢筋自动成型折弯机。意大利 SCHNELL 公司 研制的数控钢筋折弯机，更加注重实用，设备配件在选型上较为单一，其价格相对便宜，目前在国内使用较为普遍。 1988 年 hammerle 公司设计了 AP100-3100s3d 型三点式折弯机工作台长度 3100mm。 1996 年刘鸿鹰对 GW40B 型的钢筋弯曲机进行了深入地研究；同年，丹麦 Sterna 公司生产了 Unimatic 18 VS 型钢筋自动成型加工机， 2000 年，又生产了 Twinmatic 1。 FASTI 公司设计了 904-125/30型折弯机，折弯力 1250KN，工作台长度 3050mm，采用 Delem 公司数控系统 ，实现 6轴数控。 2000 年，新力机器厂生产了 WR63K37-100/3100 型折弯机，两个油缸各自采用电液比例闭环控制。采用 Cybelec 公司 Press Cad900 数控系统实现 7 轴数控。工作台上有液压挠度补偿装置。为了进一步提高折弯进度，国外有些公司已开发了多种钢筋自动检测装置、折弯角度自动检测装置。折弯角度回弹量自动检测及补偿装置，并已经在折弯机上得到实际应用。 本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法 主要内容： nts（ 1） 钢筋折弯机传动系统的分析设计 （ 2） 钢筋折弯机电气驱动的研究设计 （ 3） 钢筋折弯机的自动 进给及自动卸料装置的分析 （ 4） 编写设计说明书 要求： 能加工单根钢筋的长度范围为： 0.6-2.2M；加工效率不小于： 150 根 /h;最大折弯力矩为： 250KN; 研究方法及方案： 在充分了解现在国内外钢筋弯曲机的基础上，分析各种折弯机的优缺点，利用已有的样品及技术，通过借鉴改进，设计出一种更加高效的钢筋折弯机。设计过程中主要用到、机械制造、机械设计、材料力学、动力传动装置设计等课程方面的知识。该钢筋弯曲机主要有机械控制系统、操作系统、回转系统、工作台面、动力驱动装置等部分组成。 其传动方案主要有两种， 即“带一两级齿轮一蜗轮蜗杆传动”及“带一三级齿轮传动”，其中以“带一两级齿轮一蜗轮蜗杆传动”方案的弯曲机的生产、应用较为普遍，市场占有率高。 两者相比较： （ 1） 采用蜗轮蜗杆传动的钢筋弯曲机的传动效率远低于全齿轮传动的钢筋弯曲机，其使用过程中功率损失较大，这是机器对较大钢筋弯不动或者电机发热的主要原因。（ 2)采用蜗轮蜗杆传动的钢筋弯曲机的传动精度略高于全齿轮传动钢筋弯曲机。对于绝大多数手动操作的钢筋弯曲机，其生产厂家设计生产时或者用户选择时应该优先考虑采用全齿轮传动。 （ 3)对于少数采用全自动或者半自动操作的钢筋 弯曲机，为了提高弯曲机的停歇位置精度，简化相关控制装置，可考虑采用蜗轮蜗杆传动。 随着所需加工 折弯 的钢材尺寸逐渐加大，钢材技术性能的不断改良，在使用中发现有弯不动的情况或者电机发热严重的现象。从理论上讲，可以通过增加驱动电机的功率来解决此类问题，但这会增加产品的生产及使用成本，因此，设计生产性价比优良的钢筋 折弯 机一直是生产厂家努力的目标。 本题在当前钢筋弯曲机的基础上，设计一种操作简单、效率高的钢筋弯曲机，同时使之适应当今工程建设方面中的各种型号的钢筋的弯曲，最大限度的 提高折弯机使用范围。 nts 1 2 3 自动进给装置 输送辊装置输送 液压式进给机构 自动卸料装置 转角液压缸机构 蜗轮蜗杆机构 传动系统 带一两级齿轮一蜗轮蜗杆传动 带一全齿轮传动 电气驱动 交流 直流 异步电机 表 1 方案的选择 方案 1： 输送辊装置输送 -蜗轮蜗杆机构 -带一两级齿轮一蜗轮蜗杆传动 -交流电机 方案 2： 输送辊装置输送 -转角液压缸机构 -带一全齿轮传动 -交流电机 方案 3： 液压式进给机构 -转角液压缸机构 -带一两级齿轮一蜗轮蜗杆传动 -异步电机 由于 蜗轮蜗杆传动的传动效率低于全齿轮传动，所以优先选择方案 2 本课题研究的重点及难点，前期已开展工作 重点： 1)了解钢筋弯曲机的结构与工作原理； 2)完成对弯曲机的优化设计 难点： 1)提高弯曲机工作的效率 2)对传动机构的简化设计 3)自动卸料的设计 前期工作： 1) 我已查阅相关资料，了解了课题的背景和国内外的发展状况 ; 2) 学习了折弯机的基础知识 ,了解了折弯机的运行功能 ; 3) 对传动系统方案进行优化比较，论证并选择最优方案。 完成本课题的工作方案及进度计划 1-3周：接受设计任务，查阅相关资料，了解课题的背景和发展状况 。 4-5周：了解学习常用机械设计的基础知识，初步原理方案的提出。 6 周：设计方案的优化比较，论证并选择最优方案。 7-10 周：钢筋折弯机电气驱动系统的研究设计。 11-12 周：钢筋折弯机传动系统的分析设计。 13-14 周：钢筋折弯机的自动进给及卸料装置的分析设计。 15-17 周：绘制零件图和装配图，撰写毕业论文。 nts 5 指导教师意见（对课题的深度、广度及工作量的意见） 指导教师： 年 月 日 6 所在系审查意见： 系主管领导： 年 月 日 nts 参考文献 1王良文，王新杰，李荣华 .钢筋弯曲机传动方案的比较与选择 J郑州轻工业学院学 报科， 2003. 2 吴学松钢筋弯曲机弯曲钢筋扭矩计算公式探讨 J建筑机械化， 1992. 3 朱龙根，黄雨华机械系统设计 M北京：机械工业出版社， 1992. 4 徐灏机械设计手册 M北京：机械工业出版社， 1995. 5 徐灵根，张美娟，申来明新型刻度盘式自动归位钢筋弯曲机设计 J浙江水利水电 专科学校学报， 2006. 6 张海南，王金生，徐合生新型半自动液压钢筋弯曲机设计 J.成组技术与生产现代 化， 2007. 7 马春雨钢筋弯曲机电机容量的选择 J建筑机械化， 1990. 8 戴起勋 .机械零件结构工艺性 .北京 ： 机械工业出版社， 2003. 9 王艳敏 .钢筋弯曲机的改造及应用 J.河北煤矿， 2004. 10 张策 .机械动力学 M.北京：高等教育出版社， 2004 11 张建民 .机电一体化系统设计 .第三版 .高等教育出版社 . 12 张利萍 .液压传动系统及设计 M.北京：化学工业出版社， 2005. 13 何家金 .机械电气自动控制网 .重庆 :重庆大学出版社， 2002. 14 Hindhedle I,Uffe.Machine Design Fundamentals
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