钢筋弯曲机的设计 毕业设计.doc

机械工程大学 毕 业 论 文（设计） 题 目： 钢筋弯曲机的设计 姓 名： 学 院： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 2008.02 学 号： 指导教师： 2013年06月18日 目 录 摘 要 I Abstract II 1绪 论 1 1.1钢筋弯曲机的设计的目的和意义 1 1.2钢筋弯曲机的国内外研究现状 1 1.3设计主要研究的内容 2 2 总体方案的确定 4 2.1传动方案的确定 4 2.2工作台面的弯曲方案及弯曲的控制 6 3电动机的选择 8 3.1钢筋受力情况与计算有关的几何尺寸 8 3.2弯曲φ20的钢筋所需的弯矩 8 3.3电动机的确定 9 4确定传动比及运动参数 11 4.1分配传动比 11 4.2计算传动装置的运动和动力参数 11 5 V带传动的传动设计 13 5.1 V带的设计计算 13 5.2带轮的结构设计 15 6圆柱齿轮设计 17 6.1 第一级齿轮传动设计 17 6.2 第二级齿轮传动设计 21 7 轴的设计及校核 26 7.1 Ⅰ轴的设计 26 7.2 Ⅱ轴的设计 28 7.3 Ⅲ轴的设计 30 7.4 Ⅰ轴的校核 32 7.5 Ⅱ轴的校核 37 7.6 Ⅲ轴的校核 39 8 轴承和键的校核 43 8.1轴承校核 43 8.2键的校核 44 9 结论 46 参考文献 47 致 谢 48 钢筋弯曲机设计 摘 要 钢筋弯曲机是建筑工地必不可少的机械，能有效的提高生产效率，减少工人劳动强度，提高钢筋弯曲精度。本文所设计的钢筋弯曲机适用于弯曲Φ4-Φ20毫米的钢筋，其传动机构为全封闭式，采用两级变速，工作转速满足弯曲要求，使加工效率高、加工精度高、劳动强度小。钢筋的弯曲角度由工作盘侧面的触杆与限位开关调节，打弯钢筋后可以自动归位，能实现弯曲角度的自动化。与目前实际应用的各种钢筋弯曲机相比，本机操作简单，弯曲形状一致，调节方便，性能稳定。本文对V带轮和圆柱传动齿轮进行了设计计算，并对轴、键和轴承等关键部件进行了力学分析计算和强度校核，表明该钢筋弯曲机完全符合设计要求。 关键词：钢筋弯曲机；弯曲角度；弯矩；主轴扭矩 1.3.2研究方法 在充分了解现在国内外钢筋弯曲机的基础上，分析各种弯曲机的优缺点，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弯曲机。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。 1.3.3技术路线 调查研究查资料→写出开题报告→确定总体方案→钢筋弯曲机整体方案的设计→动力设备计算选型→动力传动装置、工作台面设计→绘制钢筋弯曲机的总装配图及零件图→撰写设计说明书。 2 总体方案的确定 2.1 传动方案的确定 下面以二级变速对各方案的精度和效率进行计算比较。 2.1.1钢筋弯曲机的传动精度 （1）蜗轮蜗杆传动 蜗轮蜗杆传动的精度 由机械原理教材[11-12]查得， 公式(2-1) 式中，为第1级齿轮传动误差；蜗轮蜗杆传动误差；为蜗轮蜗杆传动比，由于涡轮蜗杆的传动比较大，所以取=30。 代入式2-1相关参数有 （2）全齿轮传动 全齿轮传动的精度 公式（2-2） 式中, 为第1,2级齿轮传动误差。取第二级齿轮的传动比为。 代入式2-2相关参数有 （3）传动精度的比较 为便于比较,设定各级齿轮传动误差相同，均以表示,蜗轮蜗杆传动的误差与齿轮传动误差几乎相等，即。则，。 由此可得出，采用蜗轮蜗杆传动时,传动精度较高。 2.1.2钢筋弯曲机的传动效率 （1） 蜗轮蜗杆传动的效率 公式（2-3） 式中，为第1级齿轮传动效率取0.98； 为蜗杆传动效率，这是分析的关键。而 公式（2-4） 式中，为搅油及溅油效率，取0.96；为轴承效率，在此不计功率损失；为蜗轮螺旋副啮合效率。 当蜗杆主动时， 公式(2-5)