摘 要
本设计研究对象为用于工业加工生产的钢筋弯曲机。其主要由电动机、传动系统、减速齿轮、工作盘、固定插座、固定加紧器、转动轴以及控制系统等组成,实现对钢筋的弯曲。整机的底部加装移动轮,便于移动调整弯曲机的整体工位。
本设计的设计原理是通过三项异步电机带动带轮、通过一组直,杆减速从而转动工作进行加工。工作开有孔,用来安装中以及挡。弯曲机工作台的两侧设有方便移动的送料辊。对折弯时需要根据所需成型的形状,将其固定在中与成形之间即挡的内侧。当工作转动时,的一头被挡阻止,成形绕中转动,实现推弯,达到的弯曲角度。
本设计的主要内容为:
- 对钢筋弯曲机的国内外发展和未来趋势进行简单介绍。
- 确定总体方案。根据设计装置的功能要求,通过电机、带轮、传动系统和控制系统实现弯曲钢筋的功能;
- 对传动系统和执行系统进行了设计和计算,确定了电动机设计、带轮设计、圆柱齿轮设计、蜗轮蜗杆设计以及他们的工作方式;
- 进行三维仿真设计,检查装配关系和运动关系的可行性,在此基础上绘制工程图。
关键词:钢筋;弯矩;扭矩;齿轮;蜗轮蜗杆
弯曲机功能分析
对于总共能的分析,首先需要对钢筋弯曲机所完成的操作和实现的功能进行确定。其作为工程机械的一种,是一种将动能转换为机械能的装置。其工作的原理是由电动机带动皮带轮转动,带轮带动齿轮旋转,齿轮带动涡轮和蜗杆进行减速,从而带动工作圆盘转动,最终通过中心轴与成型轴完成钢筋的弯曲,就从而实现工业生产。
根据钢筋弯曲机的功能,将总功能具体进行分解如图1所示。
图1 钢筋弯曲机功能分解图
电动机选择计算
1弯矩的计算
弯曲机对钢筋进行弯曲时的受力情况与计算见图1。
设弯曲钢筋时,所需=
式中 F为挡柱对需折弯工件的作用力;Fr为F的径向分力;a为F与被折弯工件轴线夹角。
当Mt一定,a越大则挡柱及主轴径向负荷越小;a=arcos(L1/Lo)一定,Lo越大。因此,的工作圆盘应加大直径,增大挡柱中心到主轴中心距离L0
的工作圆盘设计:
直径Ф400mm,空间距120mm,L0=169.7 mm,Ls=235,a=43.80
图1 折弯工件的受力情况
1-工作圆盘2-中心柱3-挡柱4-挡柱 5-钢筋6-插入座
精度等级公差和表面粗糙度的确定
精等级和表面糙的确定。是动力传动,属于通用机械,从圆柱、精等级中选精、种类为,表注为然后由有关手册查得要求的项目及表面糙。
图1蜗轮
钢筋弯曲机的装配
钢筋弯曲机按照从下至上,先传动机构后控制机构的顺序添加配合进行装配。对于工作盘、插入座、夹持器、转轴等不具备相对运动关系的部件先装配为子装配体,再装配进总体中。
1蜗轮蜗杆的装配
由整体装配图,应先装好部分子件,再将子件与其他部分连接成整体。在新建装配体中分别添加涡轮、蜗杆轴然后在装配特征中选择“相切”命令进行装配,最终装配如图1所示。
图1 钢筋弯曲机蜗轮蜗杆三维设计
之后将蜗轮蜗杆通过芯轴固定到底座上。装配完成如图2所示。
图2 钢筋弯曲机三维设计
总 结
是必不可少的机械,随着我国工程发展迅速,工程建设对各种的精、效要求也越来越高。对于加工的质量和效提出了严峻的考验。随着所需加工的尺寸逐渐加大,生产技术性能的不断完善加强,在生产加工过程中发现有不动的情况或者的现象。因此开发控制的是一个方向,设计制造简单可靠的系统是关键,也是走向国际市场、参与国际竞争的关键。
为工程机械的一种,利用传动系统、控制系统以及执行系统将电能转换为动能。具体原理是通过带动带轮、通过一组直,杆减速从而转动工作进行加工。工作开有孔,用来安装中以及挡。弯曲机工作台的两侧设有方便移动的送料辊。对折弯时需要根据所需成型的形状,将其固定在中与成形之间即挡的内侧。当工作转动时,的一头被挡阻止,成形绕中转动,实现推弯,达到的弯曲角度。
本论文首先介绍了钢筋弯曲机的意义以及国内外相关情况,得出了设计这种工程机械的应用前景。其次根据钢筋弯曲机的工作原理以及要实现的功能进行了功能确定以及分解,确定了工作循环图以及机构方案简图。然后对电机、带轮、蜗轮蜗杆和圆柱齿轮进行设计并进行计算,确定了电机、带轮、蜗轮蜗杆和圆柱齿轮参数。对蜗轮蜗杆以及齿轮进行了强度计算。对执行机构进行设计计算,分析了工作盘的运动。对轴承进行了选择,确定了型号为16008的轴承,以及设计尺寸。最终通过以上设计计算使其可以在节省成本的情况下更加高速运转,且可以平稳、可靠地工作。
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