GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)仿真【含20張CAD圖紙】

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通過(guò)對(duì)GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)仿真，熟悉機(jī)械設(shè)計(jì)的基本步驟，基本方法，培養(yǎng)本人查找文獻(xiàn)、手冊(cè)等的綜合能力。通過(guò)對(duì)此處畢業(yè)設(shè)計(jì)也達(dá)到自己熟悉使用二維CAD軟件和三維proe軟件的能力。二、綜述與本課題相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)、研究方法及應(yīng)用領(lǐng)域等縱觀我國(guó)建筑用鋼筋切斷機(jī)的總體水平，與國(guó)際上先進(jìn)產(chǎn)品相比還是比較落后。主要表現(xiàn)在：企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小，產(chǎn)品的技術(shù)含量低，生產(chǎn)效率低下。大部分產(chǎn)品調(diào)直速度較低，鋼筋的直線度不高，表面劃傷較重。造成這種局面的主要原因在于，我國(guó)的建筑用鋼筋切斷機(jī)市場(chǎng)還沒(méi)有真正形成，還處在地域及價(jià)格因素占主導(dǎo)位置的過(guò)渡階段，尚未進(jìn)入真正的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)階段。生產(chǎn)企業(yè)多而零散，且大都處在一種小而全、小而不全的狀態(tài)，在這些生產(chǎn)企業(yè)中很難形成強(qiáng)大的技術(shù)投入在這種條件下，企業(yè)之間相互抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重，很難找到擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，尚沒(méi)有出現(xiàn)可以稱得上領(lǐng)軍式的企業(yè)。建筑用新級(jí)鋼筋的推廣使用為鋼筋切斷機(jī)的生產(chǎn)企業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間。為此，許多企業(yè)投入大量資金，爭(zhēng)相開(kāi)發(fā)、研制適合新!級(jí)鋼筋要求的高速、大直徑鋼筋切斷機(jī)。在傳統(tǒng)的調(diào)直模式和曲線輥式調(diào)直切斷機(jī)中廣泛采用的錘擊式切斷機(jī)構(gòu)，長(zhǎng)期以來(lái)一直存在連切的問(wèn)題，被行業(yè)稱之為老大難問(wèn)題。多少年來(lái)，許多生產(chǎn)企業(yè)和使用單位為此傷透了腦筋，想盡了各種辦法，始終沒(méi)有徹底解決。隨著專利技術(shù)“錘擊式?jīng)_壓及切斷設(shè)備的零連切裝置”的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，不僅徹底解決了錘擊式切斷機(jī)構(gòu)的連切問(wèn)題，而且調(diào)直度好，長(zhǎng)度誤差小，受到了新老戶、特別是廣大鋼筋焊網(wǎng)企業(yè)的熱烈歡迎。僅傳統(tǒng)設(shè)備改造一項(xiàng)就為開(kāi)發(fā)企業(yè)帶來(lái)一大片市場(chǎng)。在電氣控制方面，眾多企業(yè)紛紛淘汰傳統(tǒng)的電氣控制技術(shù)，竟相采用先進(jìn)的PLC 式電腦控制，不僅使控制單元得到了簡(jiǎn)化，整機(jī)的運(yùn)行更加穩(wěn)定、可靠，維護(hù)更加簡(jiǎn)單，更使我國(guó)建筑用鋼筋切斷機(jī)的整體水平躍上一個(gè)新的臺(tái)階，極大地縮短了與國(guó)際上先進(jìn)產(chǎn)品的差距。面對(duì)空前廣闊的鋼筋切斷機(jī)市場(chǎng)，廣大生產(chǎn)企業(yè)也面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。多年來(lái)，受運(yùn)輸長(zhǎng)度等多種因素影響，大型軋鋼企業(yè)生產(chǎn)的直徑小于14鋼筋都是以盤條形式走向市場(chǎng)。目前已有個(gè)別企業(yè)看準(zhǔn)后續(xù)加工（即鋼筋的調(diào)直與定尺切斷）中的可觀利潤(rùn)，開(kāi)始購(gòu)入單機(jī)。一旦這些企業(yè)實(shí)現(xiàn)并完成對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)線的改進(jìn)，將以往的盤條改為直條走向市場(chǎng)，勢(shì)必對(duì)現(xiàn)有的鋼筋切斷機(jī)市場(chǎng)，特別是對(duì)鋼筋切斷機(jī)生產(chǎn)企業(yè)形成巨大的沖擊。人無(wú)遠(yuǎn)慮，必有近憂，這是一個(gè)應(yīng)該引起廣大鋼筋切斷機(jī)生產(chǎn)企業(yè)十分重視的大問(wèn)題。綜上所述，我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展為建筑行業(yè)，特別是為建筑機(jī)械的發(fā)展提供了一個(gè)廣闊的發(fā)展空間，為廣大生產(chǎn)企業(yè)提供一個(gè)展示自己的舞臺(tái)。面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的我國(guó)建筑機(jī)械市場(chǎng)，加強(qiáng)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理，加大科技投入，重視新技術(shù)、新產(chǎn)品的研究開(kāi)發(fā)，提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品售后服務(wù)水平，積極、主動(dòng)走向市場(chǎng)，使企業(yè)的產(chǎn)品不斷地滿足廣大用戶的需求，盡快縮短與國(guó)外先進(jìn)企業(yè)的差距，無(wú)疑是我國(guó)廣大鋼筋切斷機(jī)生產(chǎn)企業(yè)生存與發(fā)展的必由之路。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)采用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)結(jié)合動(dòng)力學(xué)理論，對(duì)鋼筋切斷機(jī)進(jìn)行零件三維設(shè)計(jì)、裝配，建立鋼筋切斷機(jī)三維仿真模型，模擬鋼筋切斷機(jī)運(yùn)行狀況，對(duì)鋼筋切斷機(jī)進(jìn)行仿真分析研究，以加快產(chǎn)品技術(shù)更新。 三、GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案和解決問(wèn)題的思路和方法1、GQ50型鋼筋切斷機(jī)的三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真的設(shè)計(jì)方案通過(guò)查找G50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)稅資料和專利文獻(xiàn)選取本次設(shè)計(jì)的基本設(shè)計(jì)方案為：工作原理：采用電動(dòng)機(jī)經(jīng)一級(jí)三角帶傳動(dòng)和二級(jí)齒輪傳動(dòng)減速后,帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn),曲軸推動(dòng)連桿使滑塊和動(dòng)刀片在機(jī)座的滑道中作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),使活動(dòng)刀片和固定刀片相錯(cuò)而切斷鋼筋。如圖1-1：圖1-1 鋼筋切斷機(jī)的基本結(jié)構(gòu)形式1電機(jī) 2小帶輪 3大帶輪 4軸連軸齒輪5軸大齒輪 6軸連軸齒輪 7游動(dòng)大齒輪 8離合器9機(jī)體 10軸 11軸連軸齒輪 12軸 13軸大齒輪 14軸 15曲柄 16連桿 17活動(dòng)刀座 18活動(dòng)刀片 19固定刀片2、GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本思路：本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本思路為：鋼筋切斷機(jī)的發(fā)展，鋼筋切斷機(jī)的基本工作原理，本次設(shè)計(jì)的基本任務(wù)及參數(shù)要求，本次是合計(jì)的基本任務(wù)，本次設(shè)計(jì)的基本參數(shù)要求GQ50鋼筋切斷機(jī)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，傳動(dòng)方式及電機(jī)的型號(hào)的選取，鋼筋切斷機(jī)傳動(dòng)方案的選取，鋼筋切斷機(jī)電機(jī)的選取，鋼筋切斷機(jī)傳動(dòng)比的分配，傳動(dòng)主體各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算，帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)，傳動(dòng)主體中齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)，軸的設(shè)計(jì)與校核，鍵的選取與校核，軸承的選取與校核 鋼筋切斷機(jī)的零部件的繪制以及總圖的裝配，實(shí)現(xiàn)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)仿真。3、GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法 查找機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)、機(jī)械設(shè)計(jì)原理、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等書(shū)籍、以及相關(guān)中文和外文文獻(xiàn)、國(guó)內(nèi)外相關(guān)專利等等對(duì)鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行基本設(shè)計(jì)；利用proe三維軟件對(duì)鋼筋切斷機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)主體零部件進(jìn)行三維建模和仿真分析，對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性進(jìn)行分析（包過(guò)尺寸干涉、強(qiáng)度分析等等）四、檢索與本課題有關(guān)參考文獻(xiàn)資料的簡(jiǎn)要說(shuō)明本次畢業(yè)設(shè)計(jì)將采用以下基本文獻(xiàn)為參考對(duì)后續(xù)的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行仔細(xì)設(shè)計(jì)：1 胡永華,劉中. 鋼筋切斷機(jī)參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)J. 機(jī)械工程與自動(dòng)化. 2011(02) 2 歐曉鷗. 高能點(diǎn)火推進(jìn)器虛擬裝配的研究與實(shí)現(xiàn)J. 制造業(yè)自動(dòng)化. 2006(10) 3 黃素霞,李河宗,蘇夢(mèng)香. 連鑄機(jī)偏心連桿振動(dòng)裝置的三維參數(shù)化設(shè)計(jì)J. 機(jī)械設(shè)計(jì). 2007(07) 4 車仁煒,陸念力,王樹(shù)春.一種新型鋼筋切斷機(jī)的設(shè)計(jì)研究J. 機(jī)械傳動(dòng). 2004(02) 5 于修洪,項(xiàng)輝宇,牛凱. 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在機(jī)械產(chǎn)品裝配中的應(yīng)用J. 現(xiàn)代制造工程. 2011(05) 6 胡永華,劉中.鋼筋切斷機(jī)參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)J. 機(jī)械工程與自動(dòng)化. 2011(02) 7 王良文,陳學(xué)文. 國(guó)產(chǎn)鋼筋切斷機(jī)的生產(chǎn)現(xiàn)狀與改良方向J. 建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理. 2009(03) 8 陶浩,段紅杰 鋼筋切斷機(jī)的動(dòng)力學(xué)性能J. 煤礦機(jī)械. 2008(05) 9 梁崇高等著.平面連桿機(jī)構(gòu)的計(jì)算設(shè)計(jì).北京：高等教育出版社，199310 田野編寫.我國(guó)鋼筋調(diào)直切斷機(jī)的現(xiàn)狀及發(fā)展.建筑機(jī)械化，2005年第1期23頁(yè)五、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)程安排1、2015.01.16至2015.03.20 熟悉課題研究?jī)?nèi)容，查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，完成開(kāi)題報(bào)告和外文翻譯； 2、2015.03.21至2015.04.10 方案設(shè)計(jì)，進(jìn)行鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)的相關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算，進(jìn)行受力分析； 3、2015.04.11至2015.04.30 進(jìn)行鋼筋切斷機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，完成裝配圖設(shè)計(jì)，運(yùn)動(dòng)仿真； 4、2015.05.01至2015.05.20 完成零件圖設(shè)計(jì)，提交設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)初稿； 5、2015.05.21至2015.05.31 修改圖紙和設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，準(zhǔn)備答辯六、指導(dǎo)教師意見(jiàn)1對(duì)開(kāi)題報(bào)告的評(píng)語(yǔ)2對(duì)開(kāi)題報(bào)告的意見(jiàn)及建議指導(dǎo)教師（簽名）： 年 月 日 所在院（系）審查意見(jiàn)：負(fù)責(zé)人簽字(蓋公章) 年 月 日 4題 目 GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)仿真 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 所在學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 指導(dǎo)教師 完成地點(diǎn) 年5月30日GQ50鋼筋切斷機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)仿真 【摘要】鋼筋切斷機(jī)是把鋼筋切成所需長(zhǎng)度的專用機(jī)械,在大型建筑工地上的應(yīng)用非常廣泛。鋼筋切斷機(jī)分為機(jī)械傳動(dòng)和液壓傳動(dòng)兩種。機(jī)械傳動(dòng)式鋼筋切斷機(jī),工作時(shí)大都采用電動(dòng)機(jī)經(jīng)一級(jí)三角帶傳動(dòng)和三級(jí)齒輪傳動(dòng)減速后,帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn),曲軸推動(dòng)連桿使滑塊和動(dòng)刀片在機(jī)座的滑道中作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),使活動(dòng)刀片和固定刀片相錯(cuò)而切斷鋼筋。GQ50型鋼筋切斷機(jī)，其剪切運(yùn)動(dòng)是由一偏心輪連桿機(jī)構(gòu)完成的。但是由于切斷機(jī)機(jī)體內(nèi)腔狹小，在裝配曲軸連桿時(shí)比較困難。尤其是在使用中發(fā)生故障需要維修時(shí)，拆卸曲軸連桿更加不容易，給維修造成很大的不變，因此在不改變?cè)O(shè)備功能的情況下，我對(duì)曲軸連桿機(jī)構(gòu)做了一些改進(jìn)。改進(jìn)后的偏心輪結(jié)構(gòu)直接從機(jī)體的注冊(cè)孔中裝入和取出。而不必拆卸連桿，大大簡(jiǎn)化了裝配程序，減輕的工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)也極大的方便了維修，還簡(jiǎn)化了零件的工藝過(guò)程，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益?！娟P(guān)鍵詞】：鋼筋切斷機(jī)；偏心輪；曲軸連桿機(jī)構(gòu)GQ50 reinforcing steel cutter structural design and movement simulation Abstract Reinforcing steel cutting machine is used to cut the required length of steel machinery specialized for large construction sites in the application of very extensive. Reinforcing steel cutting machine into mechanical transmission and hydraulic transmission of two. Mechanical transmission reinforced cutting machine, working mostly used as a V-belt drive motor and gear drive slow down after three, driven crankshaft rotation, promoting the crankshaft and connecting rod to move the slider blade in the frame of the chute in a reciprocating linear motion So that the activities of the blade and a fixed blade and cut off the wrong steel. GQ50-steel cutter, whose movement from one type of the crankshaft linkage to complete. However, due to cut off the small inner cavity of the body, in the assembly when the crankshaft link more difficult. Especially in the use of a fault in need of repair, demolition crank link more difficult to repair a big change, so do not change the function of the equipment under the circumstances, we have made some improvement to crank linkage. The improved structure of the cam directly from the body of the aircraft registered in the hole and packed out. Without dismantling the link, greatly simplifies the assembly, reducing labor intensity of workers. But also greatly facilitate the maintenance, has also simplified the process of parts and achieved good economic returns.Key words: steel cutting machine, the structure design, proe, virtual assembling, movement simulation 目錄1 緒論11.1 鋼筋切斷機(jī)的研究現(xiàn)狀11.2 本次設(shè)計(jì)的任務(wù)21.3 本次設(shè)計(jì)目的與意義32 鋼筋切斷機(jī)的總體設(shè)計(jì)42.1 鋼筋切斷機(jī)的基本介紹42.2 GQ50型鋼筋切斷機(jī)的改良方向52.3鋼筋切斷機(jī)的工作原理62.4 鋼筋切斷機(jī)的基本結(jié)構(gòu)62.4.1 GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案的確定62.4.2 GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本思路72.4.3 GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法73 方案設(shè)計(jì)比較83.1驅(qū)動(dòng)裝置方案選擇83.1.1液壓驅(qū)動(dòng)83.1.2 手動(dòng)驅(qū)動(dòng)83.1.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)83.2傳動(dòng)裝置方案選擇93.2.1 液壓傳動(dòng)93.2.2 帶傳動(dòng)93.2.3 齒輪傳動(dòng)93.2.4 組合傳動(dòng)93.3執(zhí)行裝置方案選擇93.3.1曲柄滑塊機(jī)構(gòu)93.3.2齒輪齒條機(jī)構(gòu)103.3.3凸輪機(jī)構(gòu)104 鋼筋切斷機(jī)傳動(dòng)設(shè)計(jì)124.1電動(dòng)機(jī)的選擇124.2 基本傳動(dòng)數(shù)據(jù)計(jì)算124.2.1傳動(dòng)比的分配124.2.2 各軸的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)分析134.3 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)144.3.1帶型的選擇144.3.2帶輪基準(zhǔn)直徑的確定144.3.3帶速的確定154.3.4中心距、帶長(zhǎng)及包角的確定154.3.5確定帶的根數(shù)164.4 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)164.4.1選材料、確定初步參數(shù)164.4.2齒面疲勞強(qiáng)度計(jì)算184.4.3齒根抗彎疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算204.5 軸的設(shè)計(jì)214.6鍵的選取與校核224.6.1鍵的選取224.6.2鍵強(qiáng)度的校核224.7軸承的組合設(shè)計(jì)234.8連桿的設(shè)計(jì)244.9切斷鋼筋需用力計(jì)算244.10減速器附件的選擇255 鋼筋切斷機(jī)的摩擦、磨損和潤(rùn)滑266 機(jī)械式鋼筋切斷機(jī)調(diào)整及保養(yǎng)的使用276.1 鋼筋切斷機(jī)的使用調(diào)整276.2 鋼筋切斷機(jī)的保養(yǎng)286.3鋼筋切斷機(jī)的一般安全的規(guī)定297 建模與仿真307.1 三維軟件的介紹307.2 鋼筋切斷機(jī)的建模與仿真317.2.1 鋼筋切斷機(jī)主要零件的三維建模317.2.2 GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的裝配與仿真40致謝43參考文獻(xiàn)44- III -1 緒論1.1 鋼筋切斷機(jī)的研究現(xiàn)狀縱觀我國(guó)建筑用鋼筋切斷機(jī)的總體水平，與國(guó)際上先進(jìn)產(chǎn)品相比還是比較落后。主要表現(xiàn)在：企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小，產(chǎn)品的技術(shù)含量低，生產(chǎn)效率低下。大部分產(chǎn)品調(diào)直速度較低，鋼筋的直線度不高，表面劃傷較重。造成這種局面的主要原因在于，我國(guó)的建筑用鋼筋切斷機(jī)市場(chǎng)還沒(méi)有真正形成，還處在地域及價(jià)格因素占主導(dǎo)位置的過(guò)渡階段，尚未進(jìn)入真正的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)階段。生產(chǎn)企業(yè)多而零散，且大都處在一種小而全、小而不全的狀態(tài)，在這些生產(chǎn)企業(yè)中很難形成強(qiáng)大的技術(shù)投入在這種條件下，企業(yè)之間相互抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重，很難找到擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，尚沒(méi)有出現(xiàn)可以稱得上領(lǐng)軍式的企業(yè)。建筑用新級(jí)鋼筋的推廣使用為鋼筋切斷機(jī)的生產(chǎn)企業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間。為此，許多企業(yè)投入大量資金，爭(zhēng)相開(kāi)發(fā)、研制適合新!級(jí)鋼筋要求的高速、大直徑鋼筋切斷機(jī)。在傳統(tǒng)的調(diào)直模式和曲線輥式調(diào)直切斷機(jī)中廣泛采用的錘擊式切斷機(jī)構(gòu)，長(zhǎng)期以來(lái)一直存在連切的問(wèn)題，被行業(yè)稱之為老大難問(wèn)題。多少年來(lái)，許多生產(chǎn)企業(yè)和使用單位為此傷透了腦筋，想盡了各種辦法，始終沒(méi)有徹底解決。隨著專利技術(shù)“錘擊式?jīng)_壓及切斷設(shè)備的零連切裝置”的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，不僅徹底解決了錘擊式切斷機(jī)構(gòu)的連切問(wèn)題，而且調(diào)直度好，長(zhǎng)度誤差小，受到了新老戶、特別是廣大鋼筋焊網(wǎng)企業(yè)的熱烈歡迎。僅傳統(tǒng)設(shè)備改造一項(xiàng)就為開(kāi)發(fā)企業(yè)帶來(lái)一大片市場(chǎng)。采用剪式切斷機(jī)構(gòu)的新型對(duì)輥式鋼筋切斷機(jī)的使用，不僅明顯地降低了對(duì)冷、熱軋帶肋鋼筋表面的傷，也使得鋼筋的調(diào)直速度由過(guò)去的m/min， 提高到90-120m/min、150m/min，甚至達(dá)到180m/min以上，直線度3mm/m，長(zhǎng)度誤差2mm，完全可以和國(guó)外產(chǎn)品媲美。復(fù)合式（對(duì)輥+調(diào)直模式）鋼筋切斷機(jī)，不僅保持了傳統(tǒng)產(chǎn)品（調(diào)直模式）調(diào)直度好的特點(diǎn)，同時(shí)也使對(duì)輥式調(diào)直機(jī)的優(yōu)勢(shì)得到了充分發(fā)揮，調(diào)直速度由過(guò)去的30-50m/min 提高到80m/min。調(diào)直鋼筋的范圍也由5-10mm提高到14mm，直線度4，定尺精度10mm。在電氣控制方面，眾多企業(yè)紛紛淘汰傳統(tǒng)的電氣控制技術(shù)，竟相采用先進(jìn)的PLC 式電腦控制，不僅使控制單元得到了簡(jiǎn)化，整機(jī)的運(yùn)行更加穩(wěn)定、可靠，維護(hù)更加簡(jiǎn)單，更使我國(guó)建筑用鋼筋切斷機(jī)的整體水平躍上一個(gè)新的臺(tái)階，極大地縮短了與國(guó)際上先進(jìn)產(chǎn)品的差距。面對(duì)空前廣闊的鋼筋切斷機(jī)市場(chǎng)，廣大生產(chǎn)企業(yè)也面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。多年來(lái)，受運(yùn)輸長(zhǎng)度等多種因素影響，大型軋鋼企業(yè)生產(chǎn)的直徑小于14鋼筋都是以盤條形式走向市場(chǎng)。目前已有個(gè)別企業(yè)看準(zhǔn)后續(xù)加工（即鋼筋的調(diào)直與定尺切斷）中的可觀利潤(rùn)，開(kāi)始購(gòu)入單機(jī)。一旦這些企業(yè)實(shí)現(xiàn)并完成對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)線的改進(jìn)，將以往的盤條改為直條走向市場(chǎng)，勢(shì)必對(duì)現(xiàn)有的鋼筋切斷機(jī)市場(chǎng)，特別是對(duì)鋼筋切斷機(jī)生產(chǎn)企業(yè)形成巨大的沖擊。人無(wú)遠(yuǎn)慮，必有近憂，這是一個(gè)應(yīng)該引起廣大鋼筋切斷機(jī)生產(chǎn)企業(yè)十分重視的大問(wèn)題。綜上所述，我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展為建筑行業(yè)，特別是為建筑機(jī)械的發(fā)展提供了一個(gè)廣闊的發(fā)展空間，為廣大生產(chǎn)企業(yè)提供一個(gè)展示自己的舞臺(tái)。面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的我國(guó)建筑機(jī)械市場(chǎng)，加強(qiáng)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理，加大科技投入，重視新技術(shù)、新產(chǎn)品的研究開(kāi)發(fā)，提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品售后服務(wù)水平，積極、主動(dòng)走向市場(chǎng)，使企業(yè)的產(chǎn)品不斷地滿足廣大用戶的需求，盡快縮短與國(guó)外先進(jìn)企業(yè)的差距，無(wú)疑是我國(guó)廣大鋼筋切斷機(jī)生產(chǎn)企業(yè)生存與發(fā)展的必由之路。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)采用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)結(jié)合動(dòng)力學(xué)理論，對(duì)鋼筋切斷機(jī)進(jìn)行零件三維設(shè)計(jì)、裝配，建立鋼筋切斷機(jī)三維仿真模型，模擬鋼筋切斷機(jī)運(yùn)行狀況，對(duì)鋼筋切斷機(jī)進(jìn)行仿真分析研究，以加快產(chǎn)品技術(shù)更新。1.2 本次設(shè)計(jì)的任務(wù)鋼筋切斷機(jī)是一種剪切鋼筋所使用的一種工具。一般有全自動(dòng)鋼筋切斷機(jī)，和半自動(dòng)鋼筋切斷機(jī)之分。它是鋼筋加工必不可少的設(shè)備之一，它主要用語(yǔ)房屋建筑、橋梁、隧道、電站、大型水利等工程中對(duì)鋼筋的定長(zhǎng)切斷。鋼筋切斷機(jī)與其他切斷設(shè)備相比，具有重量輕、耗能少、工作可靠、效率高等特點(diǎn)，因此近年來(lái)逐步被機(jī)械加工和小型軋鋼廠等廣泛采用，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用。 采用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)結(jié)合動(dòng)力學(xué)理論，對(duì)鋼筋切斷機(jī)進(jìn)行零件三維設(shè)計(jì)、裝配，建立鋼筋切斷機(jī)三維仿真模型，模擬鋼筋切斷機(jī)運(yùn)行狀況，對(duì)鋼筋切斷機(jī)進(jìn)行仿真分析研究，以加快產(chǎn)品技術(shù)更新。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)參數(shù)： 1、本次設(shè)計(jì)的切斷材料為：切斷圓鋼（Q235-A）；2、被切材料的直徑：650mm；3、效率：連續(xù)切斷次數(shù) 28次/ min；4、功率：電機(jī)功率4.0KW。 1.3 本次設(shè)計(jì)目的與意義本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是：GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)仿真。本次設(shè)計(jì)的研究對(duì)象為鋼筋切斷機(jī)。鋼筋切斷機(jī)是一種剪切鋼筋所使用的一種工具。一般有全自動(dòng)鋼筋切斷機(jī)，和半自動(dòng)鋼筋切斷機(jī)之分。它是鋼筋加工必不可少的設(shè)備之一，它主要用語(yǔ)房屋建筑、橋梁、隧道、電站、大型水利等工程中對(duì)鋼筋的定長(zhǎng)切斷。鋼筋切斷機(jī)與其他切斷設(shè)備相比，具有重量輕、耗能少、工作可靠、效率高等特點(diǎn)，因此近年來(lái)逐步被機(jī)械加工和小型軋鋼廠等廣泛采用，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用。 通過(guò)對(duì)GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)仿真，熟悉機(jī)械設(shè)計(jì)的基本步驟，基本方法，培養(yǎng)本人查找文獻(xiàn)、手冊(cè)等的綜合能力。通過(guò)對(duì)此處畢業(yè)設(shè)計(jì)也達(dá)到自己熟悉使用二維CAD軟件和三維PRO/E軟件的能力。第 40頁(yè) 共44 頁(yè)2鋼筋切斷機(jī)的總體設(shè)計(jì)2.1 鋼筋切斷機(jī)的基本介紹鋼筋切斷機(jī)是建筑機(jī)械的一種。它是鋼筋加工必不可少的設(shè)備之一，主要用語(yǔ)房屋建筑、橋梁、隧道、電站、大型水利等工程中對(duì)鋼筋的定長(zhǎng)切斷。鋼筋切斷機(jī)與其他切斷設(shè)備相比，具有重量輕、耗能少、工作可靠、效率高等特點(diǎn)，因此近年來(lái)逐步被建筑工地和小型軋鋼廠等廣泛采用，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用。新中國(guó)成立初期，建筑工程中鋼筋加工技術(shù)非常落后，主要依靠手工或者簡(jiǎn)單工具，勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低、工程質(zhì)量很難保證。太原重型機(jī)械學(xué)院是國(guó)內(nèi)最早生產(chǎn)鋼筋切斷機(jī)的單位之一。他們于1958年首次引進(jìn)蘇聯(lián)的臥式鋼筋切斷機(jī)圖紙，生產(chǎn)了國(guó)內(nèi)第一臺(tái)鋼筋切斷機(jī)。隨后又于1985年引進(jìn)了日本立式鋼筋切斷機(jī)和德國(guó)臥式鋼筋切斷機(jī)，并在此基礎(chǔ)上研發(fā)了GQ40、GQ50、GQ65等一系列開(kāi)式、封閉式及半封閉式切斷機(jī)。該系列的鋼筋切斷機(jī)均是采用機(jī)械輪剪切進(jìn)行切斷的。此外，沈陽(yáng)建筑工程學(xué)院工廠、陜西渭南農(nóng)業(yè)科技股份有限公司、黑虎建筑機(jī)械公司等企業(yè)也生產(chǎn)過(guò)不同類型的機(jī)械式鋼筋切斷機(jī)。目前，國(guó)內(nèi)的鋼筋切斷機(jī)多以機(jī)械輪剪式切斷為主。其工作過(guò)程基本為：電動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力經(jīng)過(guò)帶傳動(dòng)和三級(jí)齒輪傳動(dòng)減速后，帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，曲軸推動(dòng)連桿使滑塊和動(dòng)刀片在機(jī)座的滑道中做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，使動(dòng)刀片和定刀片相錯(cuò)而切斷鋼筋。近年來(lái)，我國(guó)在鋼筋切斷機(jī)技術(shù)裝備方面有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但產(chǎn)品的技術(shù)水平與國(guó)外先進(jìn)水平相比，尚有以下幾個(gè)方面的差距：1)國(guó)外切斷機(jī)偏心軸的偏心距較大。如日本立式切斷機(jī)偏心距24mm，而國(guó)內(nèi)一般為17mm?？此剖×?、齒輪結(jié)構(gòu)偏小些，但給用戶帶來(lái)麻煩，不易管理。因?yàn)樵谟汕写罅系角行×蠒r(shí)，不是換刀墊就是換刀片，有時(shí)還需要轉(zhuǎn)換角度。2)國(guó)外切斷機(jī)的機(jī)架都是鋼板焊接結(jié)構(gòu)，零部件加工精度、粗糙度尤其熱處理工藝過(guò)硬，使切斷機(jī)在承受過(guò)載荷、疲勞失效、磨損等方面都超過(guò)國(guó)產(chǎn)機(jī)器。3)國(guó)內(nèi)切斷機(jī)刀片設(shè)計(jì)不合理。單螺栓固定，刀片厚度夠薄，40型和50型刀片厚度均為17mm；而國(guó)外都是雙螺栓固定，25-27mm厚，因此國(guó)外刀片在受力及壽命等綜合性能方面都較國(guó)內(nèi)優(yōu)良。4)國(guó)內(nèi)切斷機(jī)每分鐘切斷次數(shù)少。國(guó)內(nèi)一般為28-31次，國(guó)外要高出15-20次，最高高出30次，工作效率較高。5)國(guó)外機(jī)型一般采用半開(kāi)式結(jié)構(gòu)。齒輪、軸承用油脂潤(rùn)滑，曲軸軸徑、連桿瓦、沖切刀座、轉(zhuǎn)體處用手工加稀油潤(rùn)滑。國(guó)內(nèi)機(jī)型結(jié)構(gòu)有全開(kāi)、全閉、半開(kāi)半閉3種，潤(rùn)滑方式有集中稀油潤(rùn)滑和飛濺潤(rùn)滑2種。6)國(guó)內(nèi)切斷機(jī)外觀質(zhì)量、整機(jī)性能不盡人意。國(guó)外廠家一般都是規(guī)模生產(chǎn)，在技術(shù)設(shè)備上舍得投入，自動(dòng)化生產(chǎn)水平較高，形成一套完整的質(zhì)量保證加工體系。尤其對(duì)外觀質(zhì)量更是精益求精，外罩一次性沖壓成型，油漆經(jīng)烤漆噴涂處理，色澤搭配科學(xué)合理，外觀看不到哪兒有焊縫、毛刺、尖角，整機(jī)光潔美觀。而國(guó)內(nèi)一些廠家雖然生產(chǎn)歷史較長(zhǎng)，但沒(méi)有一家形成規(guī)模，加之設(shè)備老化，加工過(guò)程拼體力、經(jīng)驗(yàn)，生產(chǎn)工藝幾十年一貫制，所以外觀質(zhì)量粗糙、觀感較差。從鋼筋切斷機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)看，隨著建筑設(shè)計(jì)與建筑施工技術(shù)的國(guó)際化，建筑工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用鋼筋必將進(jìn)入商品化供應(yīng)時(shí)代，即根據(jù)建筑配筋表采購(gòu)鋼筋，鋼筋使用現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)化成可用鋼筋，商品化供應(yīng)鋼筋。而鋼筋的一體化生產(chǎn)就要求鋼筋切斷機(jī)必須實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制鋼筋自動(dòng)送料，定尺寸后自動(dòng)切斷、落料。另一方面，國(guó)外的產(chǎn)品充分融合了機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)、液壓技術(shù)等，形成了以機(jī)械為筋骨、液壓為肌肉、電氣為神經(jīng)的機(jī)電液一體化綜合控制技術(shù)，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)綜合最優(yōu)驅(qū)動(dòng)及控制能力。因此，鋼筋切斷機(jī)不但要求實(shí)現(xiàn)定長(zhǎng)剪切的高精度控制，同時(shí)要求其具有相對(duì)高的生產(chǎn)效率。所以，如何使鋼筋切斷機(jī)的機(jī)電液系統(tǒng)有機(jī)地高度集成，充分發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，將是今后研究的主要方向。2.2 GQ50型鋼筋切斷機(jī)的改良方向真對(duì)鋼筋切斷機(jī)存在的這些問(wèn)題，現(xiàn)提出兩方面改良意見(jiàn)： （1）輕量化設(shè)計(jì)的改進(jìn) 輕量化設(shè)計(jì)可節(jié)省資源、減少生產(chǎn)、使用、回收等環(huán)節(jié)中了浪費(fèi)，而且就機(jī)器本身而言，也可以通過(guò)輕量化設(shè)計(jì)，在最低成本下達(dá)到機(jī)器的使用性能。就目前來(lái)說(shuō)，可通過(guò)建立虛擬樣機(jī)、并對(duì)其進(jìn)行有限元分析實(shí)現(xiàn)輕量化設(shè)計(jì)及制造。（2）結(jié)構(gòu)與造型的改良。 目前的鋼筋切斷機(jī)有閉式與開(kāi)式兩大類。開(kāi)式由于體積大，搬移不便、潤(rùn)滑差等，已經(jīng)很少生產(chǎn)使用。而閉式結(jié)構(gòu)的體積雖較為緊湊，但存在的主要問(wèn)題是在傳動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，維修不太方便。目前在市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種在整體閉式結(jié)構(gòu)上的改良設(shè)計(jì)。即將機(jī)體一側(cè)的1/2-1/3設(shè)計(jì)為可拆卸結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)雖然在加工上增加了工序，但鑄造環(huán)節(jié)更簡(jiǎn)單，安裝比較方便，尤其是便于售后服務(wù)。 2.3鋼筋切斷機(jī)的工作原理工作原理：采用電動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)一級(jí)帶傳動(dòng)和三級(jí)齒輪傳動(dòng)減速后，帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，曲軸推動(dòng)連桿，使滑塊和動(dòng)刀片在機(jī)座的滑道中做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，這樣，活動(dòng)刀片和固定刀片就能相錯(cuò)而切斷鋼筋。2.4 鋼筋切斷機(jī)的基本結(jié)構(gòu)2.4.1、GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案的確定通過(guò)查找GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)稅資料和專利文獻(xiàn)選取本次設(shè)計(jì)的基本設(shè)計(jì)方案為圖2-1：圖2-1 切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)圖2-1中：1.電機(jī)，2.小帶輪，大帶輪4.一軸5.二軸連軸齒輪 6.三軸 7.曲軸大齒輪 8.機(jī)體 9.二軸 10.三軸連軸齒輪11.曲軸 12.連桿13.活動(dòng)刀座 14.活動(dòng)刀片 5.固定刀片該方案是在一種改進(jìn)的鋼筋切斷機(jī)。它的箱體由側(cè)面箱板和箱底板組裝成封閉型式：其傳動(dòng)系統(tǒng)采用三軸（六齒輪）三級(jí)齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)；而其曲柄桿與滑塊采用鉤型連接結(jié)構(gòu)。這種改進(jìn)，使箱體制造工藝簡(jiǎn)化。由于是三級(jí)齒輪傳動(dòng)節(jié)省了一根中間傳動(dòng)軸，故而使整機(jī)體積縮小了許多，且降低了成本。而曲柄桿與滑塊的鉤型連接方式，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且提高了機(jī)械強(qiáng)度，不易損壞，使整機(jī)延長(zhǎng)了壽命。并具有功率范圍大，傳動(dòng)效率高，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，工作安全可靠等優(yōu)點(diǎn)考慮到工地上的機(jī)械需要經(jīng)常變幻地方，且考慮到經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)盡量使產(chǎn)品的尺寸減小、結(jié)構(gòu)緊湊，所以本設(shè)計(jì)中的小齒輪都采用齒輪軸的形式。為了節(jié)能、儲(chǔ)能和減震，本設(shè)計(jì)運(yùn)用了飛輪的優(yōu)點(diǎn)。為了使飛輪的結(jié)構(gòu)尺寸不至于過(guò)大，本產(chǎn)品把飛輪與大帶輪作為一個(gè)整體來(lái)設(shè)計(jì)，故安裝在第一根軸上。2.4.2、GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本思路：首先，查找相關(guān)文獻(xiàn)了解鋼筋切斷機(jī)的基本工作原理，熟悉鋼筋切斷機(jī)的基本結(jié)構(gòu)特別是對(duì)本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)住傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)原理進(jìn)行仔細(xì)分析。其次，對(duì)鋼筋切斷機(jī)中基本傳動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，包括鋼筋切斷機(jī)各軸的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)，鋼筋切斷機(jī)帶型的選擇、帶輪基準(zhǔn)直徑的確定、帶速的確定、中心距、帶長(zhǎng)及包角的確定、鋼筋切斷機(jī)帶的根數(shù)、帶輪結(jié)構(gòu)與尺寸、鋼筋切斷機(jī)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)（包鋼筋切斷機(jī)選材料、確定初步參數(shù)、鋼筋切斷機(jī)齒面疲勞強(qiáng)度計(jì)算、鋼筋切斷機(jī)齒根抗彎疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算）。2.4.3、GQ50型鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法 查找機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)、機(jī)械設(shè)計(jì)原理、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等書(shū)籍、以及相關(guān)中文和外文文獻(xiàn)、國(guó)內(nèi)外相關(guān)專利等等對(duì)鋼筋切斷機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行基本設(shè)計(jì)。 利用pro/e三維軟件對(duì)鋼筋切斷機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)主體零部件進(jìn)行三維建模和仿真分析，對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性進(jìn)行分析（包過(guò)尺寸干涉、強(qiáng)度分析等等）。3方案設(shè)計(jì)比較3.1驅(qū)動(dòng)裝置方案選擇3.1.1液壓驅(qū)動(dòng) （1）液壓驅(qū)動(dòng)有作用通過(guò)幾乎不可壓縮的油液的壓強(qiáng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而壓力的大小又取決于負(fù)載的大??；液壓傳動(dòng)可以很容易地實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速；液壓輸入功率等于油液壓強(qiáng)與油液流量的乘積。主要有齒輪泵，葉片泵，柱塞泵。前兩種輸出為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，后者輸出為直線運(yùn)動(dòng)。 （2）基于鋼筋切斷機(jī)的工作狀態(tài)，環(huán)境及成本，最宜選擇齒輪泵。齒輪泵有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、工作可靠、自吸性能好、抗油污能力強(qiáng)，但效率低，大，流量脈動(dòng)大，不能用做變量泵等特點(diǎn)。 結(jié)構(gòu)圖如圖3-1。采用液壓系統(tǒng)配合液壓控制裝置，很容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械系統(tǒng)的控制。圖3-1 液壓控制裝置3.1.2 手動(dòng)驅(qū)動(dòng)當(dāng)設(shè)計(jì)要求為便攜式鋼筋切斷機(jī)時(shí)可考慮此方案。使用手動(dòng)驅(qū)動(dòng)一般會(huì)用到液壓和壓力倍增機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜，要求較高。在這里暫不予以考慮。3.1.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)是較為常用和傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式，特別是三相交流異步電機(jī)應(yīng)用更為廣泛。三相異步電機(jī)的輸出功率比較大，完全可以滿足本設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)要求。故選用電機(jī)驅(qū)動(dòng)作為此切斷機(jī)的切斷驅(qū)動(dòng)裝置。3.2傳動(dòng)裝置方案選擇3.2.1 液壓傳動(dòng)方式若采用液壓泵作為驅(qū)動(dòng)裝置，則應(yīng)選擇液壓的傳動(dòng)方式，因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)已經(jīng)不予以考慮。故排除此傳動(dòng)方式。3.2.2 帶傳動(dòng) 帶傳動(dòng)為撓性傳動(dòng)，它具有防抱死工況的發(fā)生，所以在以內(nèi)燃機(jī)或工況較惡劣下工作時(shí)的電機(jī)為原機(jī)時(shí)常被采用，特別常在第一級(jí)傳動(dòng)中出現(xiàn)；但由于是靠摩擦來(lái)傳遞動(dòng)力，導(dǎo)致部分能量轉(zhuǎn)化為熱，效率下降。盡管如此該傳動(dòng)方式符合本設(shè)計(jì)要求，予以考慮。 3.2.3 齒輪傳動(dòng) 在機(jī)械傳動(dòng)中應(yīng)用最廣泛的傳動(dòng)方式，其傳動(dòng)準(zhǔn)確可靠，效率很高，噪聲小，可以滿足不同工況要求，但其加工成本比較高，可實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比不是很大，需要多級(jí)傳動(dòng)才能達(dá)到大傳動(dòng)比的要求。予以考慮3.2.4 組合傳動(dòng) 由于機(jī)械運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)規(guī)律和機(jī)械性能等方面要求的多樣性和復(fù)雜性，而以上傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的局限性，因此常常需要將幾種機(jī)構(gòu)配合起來(lái)，形成組合傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。3.3執(zhí)行裝置方案選擇 執(zhí)行機(jī)構(gòu)選擇的關(guān)鍵是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)保證好的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性。有以下三種方案：3.3.1曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，如圖3-2所示，優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，缺點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求，從而導(dǎo)致動(dòng)力特性不是很好。圖3-2 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)3.3.2齒輪齒條機(jī)構(gòu) 采用齒輪齒條機(jī)構(gòu)，如圖3-3所示，優(yōu)點(diǎn)傳動(dòng)比精確，但在本方案中，亦沒(méi)有這方面的要求，且動(dòng)刀運(yùn)動(dòng)需要較好的急回特性，明顯該機(jī)構(gòu)不滿足，故舍棄。圖3-3 齒輪齒條機(jī)構(gòu)3.3.3凸輪機(jī)構(gòu) 采用凸輪機(jī)構(gòu)，如圖3-4所示，該方案優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)靈活，可以達(dá)到高精度的運(yùn)動(dòng)曲線和運(yùn)動(dòng)特性要求，但設(shè)計(jì)也相對(duì)復(fù)雜。圖3-4 凸輪機(jī)構(gòu)綜上， 本設(shè)計(jì)采用方案1，性能可以達(dá)到設(shè)計(jì)要求4鋼筋切斷機(jī)傳動(dòng)設(shè)計(jì)41電動(dòng)機(jī)的選擇根據(jù)本次設(shè)計(jì)的任務(wù)書(shū)選取電機(jī)功率為：4kw。因此根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)由功率數(shù)值和鋼筋切斷機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)合由電動(dòng)機(jī)功率為4kw，所以選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)為：Y112M-2該電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為2890 r/min，滿載轉(zhuǎn)速為3000r/min。4.2 基本傳動(dòng)數(shù)據(jù)計(jì)算 減速器是一種由封閉在剛性殼體內(nèi)的蝸桿傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)或齒輪蝸桿傳動(dòng)所組成的獨(dú)立部件，常用在動(dòng)力機(jī)與工作機(jī)之間作為減速的傳動(dòng)裝置；在少數(shù)場(chǎng)合下也用作增速的傳動(dòng)裝置，此時(shí)就稱為增速器。減速器由于結(jié)構(gòu)緊湊、效率較高、傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確可靠、使用維護(hù)簡(jiǎn)單，并可成批生產(chǎn)，故在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用很廣。本設(shè)計(jì)中采用的是三級(jí)減速器。 4.2.1傳動(dòng)比的分配1）總傳動(dòng)比：2）分配傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比：上述表達(dá)式中：分別為帶傳動(dòng)與減速器（三級(jí)齒輪減速）的傳動(dòng)比。為使V帶傳動(dòng)的外廓尺寸不致過(guò)大，同時(shí)使減速器的傳動(dòng)比圓整以便更方便的獲得圓整地齒數(shù)。初步取：=1.6則減速器的傳動(dòng)比為：3）分配減速器的各級(jí)傳動(dòng)比機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，取：=4，=4則：=4。4.2.2 各軸的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)分析1、各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算根據(jù)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)結(jié)合上述計(jì)算結(jié)果有：1） 軸的轉(zhuǎn)速為：2） 軸的轉(zhuǎn)速比為：3） 軸的轉(zhuǎn)速比為：4）曲軸的傳動(dòng)比為：2、各軸輸入功率的計(jì)算查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可以選?。篈） 帶傳動(dòng)的傳動(dòng)效率=0.96 B） 齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)效率為0.97。則1）軸的傳動(dòng)功率為：2）軸的傳動(dòng)功率為：4） 軸的傳動(dòng)功率為：5）曲軸的傳動(dòng)功率為：3、各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)公式有：1）電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩為：2）軸的輸出轉(zhuǎn)矩為：3）軸的輸出轉(zhuǎn)矩為：4）軸的輸出轉(zhuǎn)矩：5）曲軸的輸出轉(zhuǎn)矩： 4.3 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)4.3.1帶型的選擇由上述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)可知，V帶的傳動(dòng)功率為4kw，小帶輪的轉(zhuǎn)速為2890r/min，大帶輪的轉(zhuǎn)速為1806r/min。查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可知：工況系數(shù)取：KA=1.5傳遞功率為：Pc=1.54=6kw根據(jù)以上數(shù)值及小帶輪的轉(zhuǎn)速查相應(yīng)得圖表選取B型V帶。4.3.2帶輪基準(zhǔn)直徑的確定由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑為：則大帶輪的基準(zhǔn)直徑為：4.3.3帶速的確定根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)的相關(guān)公式可以計(jì)算得到帶速：4.3.4中心距、帶長(zhǎng)及包角的確定由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)知，帶的中心距選取為：0.7(d1+d2)a02(d1+d2)則：0.7(200+320)a02(200+320)通過(guò)計(jì)算可以得到：364a01040初步確定中心距為：a0=400mm。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)公式初步計(jì)算帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度： 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選取帶的長(zhǎng)度為：L=2500mm計(jì)算實(shí)際中心矩：驗(yàn)算小帶輪包角：帶輪的最小包角大于90。4.3.5 確定帶的根數(shù)對(duì)于帶的根數(shù)可以采用公式：查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)知：p1=0.97 p1=0.11 ka=0.82 kl=0.93則 因此可以選取帶的根數(shù)為：Z=24.4 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)為加工方便和降低成本，本設(shè)計(jì)中，小齒輪均以齒輪軸代替。此外，本設(shè)計(jì)采用三級(jí)齒輪傳動(dòng)減速，齒輪的詳細(xì)結(jié)構(gòu)及尺寸設(shè)計(jì)見(jiàn)附錄圖紙。在此僅以第一級(jí)的齒輪設(shè)計(jì)為例，詳述其設(shè)計(jì)過(guò)程。第一級(jí)齒輪設(shè)計(jì)過(guò)程如下：4.4.1選材料、確定初步參數(shù)1）選材料齒輪軸：40Cr鋼調(diào)制平均取齒面硬度為260HBS大齒輪： 45鋼調(diào)制平均取齒面硬度為260HBS2）初選齒數(shù)取齒輪軸的齒數(shù)為14則大齒輪的齒數(shù)為：144=563) 齒數(shù)比即為傳動(dòng)比：4) 選擇尺寬系數(shù)d和傳動(dòng)精度等級(jí)情況參照機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選?。篸=0.5初估齒輪軸的直徑：d1=50mm則小齒輪的尺寬為：b=d d1=0.550=25mm5) 齒輪圓周速度為：參照手冊(cè)選精度等級(jí)為8級(jí)。6) 計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩T17） 確定載荷系數(shù) KH 、KF確定使用系數(shù) KA：查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選取使用系數(shù)為：KA=1.85確定動(dòng)載系數(shù)Kv：查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選取動(dòng)載系數(shù)：Kv=1.10確定齒間載荷分布系數(shù)KHa、KFa：因此：則：載荷系數(shù)KH、KF 的確定：由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)公式可知4.4.2齒面疲勞強(qiáng)度計(jì)算1、 確定許用應(yīng)力H1）總工作時(shí)間th，假設(shè)該切斷機(jī)的壽命為5年，每年工作300天，每天工作8個(gè)小時(shí)，則： 2）應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N1、N23）壽命系數(shù) Zn1、Zn2 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)相關(guān)手冊(cè)選取：Zn1=1.0、Zn2=1.155） 接觸疲勞極限?。篽lim1=720MPa、hlim2=580MPa6） 安全系數(shù)?。篠h=1.07）許用應(yīng)力 h1、h27） 彈性系數(shù)ZE ：查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可選?。?） 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)ZH：查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可選?。篫H=2.59） 求所需小齒輪直徑d1 與初估大小基本相符。10） 計(jì)算模數(shù)取模數(shù)m為標(biāo)準(zhǔn)值4 。11）確定分度圓、中心距：分度圓直徑d1,d2確定尺寬：取大齒輪齒寬為 b1=560.5=28mm 齒輪軸齒寬取 b2=40mm中心距a：4.4.3齒根抗彎疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算1、 求許用彎曲應(yīng)力 F1）應(yīng)力循環(huán)次數(shù)NF1、NF2 2）壽命系數(shù)Yn1、Yn2 ： 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選?。篩n1=1、Yn2=13）極限應(yīng)力取：Flim1=290MPa、Flim2=220MPa4）尺寸系數(shù)Yx： 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選，?。篩x=1.55）安全系數(shù)SF：參照機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，?。篠F=1.56）需用應(yīng)力F1 、F2 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)許用彎曲應(yīng)力：6） 齒形系數(shù)YFa1、YFa2 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，?。篩Fa1=2.56 YFa2=2.157） 應(yīng)力修正系數(shù)Ysa1、Ysa2 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，?。篩sa1=1.62 Ysa2=1.828） 校核齒根抗彎疲勞強(qiáng)度 由式（9-17），齒根彎曲應(yīng)力4.5 軸的設(shè)計(jì)軸是組成機(jī)器的重要零件之一。通常，對(duì)于一般用途的軸，設(shè)計(jì)時(shí)只考慮強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)方面的要求；對(duì)要求較高回轉(zhuǎn)精度的軸（如機(jī)床主軸等），還應(yīng)滿足剛度要求；而高速轉(zhuǎn)動(dòng)的軸，除上述要求外，還需進(jìn)行震動(dòng)穩(wěn)定性的計(jì)算。在本畢業(yè)設(shè)計(jì)中，減速器中的三根軸只需滿足強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)方面的要求即可。初估軸的直徑軸的材料選擇45號(hào)鋼設(shè)計(jì)公式，軸的最小直徑 （3-1） 式中P軸的傳動(dòng)功率，KW n軸的轉(zhuǎn)速，r/min 許用切應(yīng)力，MPa C與軸材料有關(guān)的系數(shù)，可由資料得軸 mm 取直徑為40mm軸 mm 取直徑為45mm軸 mm 取直徑為70mm4.6 鍵的選取與校核4.6.1鍵的選取鍵的類型應(yīng)根據(jù)鍵聯(lián)接的結(jié)構(gòu)使用要求和工作狀況來(lái)選擇。選擇時(shí)應(yīng)考慮傳遞轉(zhuǎn)拒的大小，聯(lián)接的對(duì)中性要求，是否要求軸向固定，聯(lián)接于軸上的零件是否需要沿軸滑動(dòng)及滑動(dòng)距離長(zhǎng)短，以及鍵在軸上的位置等。鍵的主要尺寸為其橫截面尺寸(鍵寬b 鍵高h(yuǎn))與長(zhǎng)度L。鍵的橫截面尺寸bh 依軸的直徑d由標(biāo)準(zhǔn)中選取。鍵的長(zhǎng)度L一般可按輪轂的長(zhǎng)度選定，即鍵長(zhǎng)略短于輪轂長(zhǎng)度，并應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的長(zhǎng)度系列。故根據(jù)以上所提出的以及該機(jī)工作時(shí)的要求，三個(gè)軸都選用A型普通平鍵。由設(shè)計(jì)手冊(cè)查得：1軸：鍵寬 b=10mm 鍵高 h=8mm 鍵長(zhǎng) L=63mm2軸：鍵寬 b=16mm 鍵高 h=10mm 鍵長(zhǎng) L=20mm3軸：鍵寬 b=22mm 鍵高 h=14mm 鍵長(zhǎng) L=36mm曲軸：鍵寬 b=32mm 鍵高 h=18mm 鍵長(zhǎng) L=60mm4.6.2鍵強(qiáng)度的校核平鍵聯(lián)接的失效形式有：對(duì)普通平鍵聯(lián)接而言，其失效形式為鍵，軸，輪轂三者中較弱的工作表面被壓潰。對(duì)1軸的鍵的校核：工程設(shè)計(jì)中，假定壓力沿鍵長(zhǎng)和鍵高均勻分布，可按平均擠壓應(yīng)力進(jìn)行擠壓強(qiáng)度或耐磨性的條件計(jì)算，即：靜聯(lián)接：上述表達(dá)式中：傳遞的轉(zhuǎn)矩 軸的直徑 鍵與輪轂的接觸高度(mm)，一般取 鍵的接觸長(zhǎng)度(mm).圓頭平鍵 許用擠壓應(yīng)力)鍵的工作長(zhǎng)度：擠壓面高度：轉(zhuǎn)矩：許用擠壓應(yīng)力：查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)：則擠壓應(yīng)力為：所以 此鍵是安全的。4.7軸承的組合設(shè)計(jì)軸承是用來(lái)支撐軸和軸上回轉(zhuǎn)零件的部件，根據(jù)工作的性質(zhì)的不同，可以將此分為滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩大類。滾動(dòng)軸承是現(xiàn)代機(jī)器中廣泛應(yīng)用的部件，它依靠主要元件間的滾動(dòng)接觸來(lái)支撐轉(zhuǎn)動(dòng)零件。和滑動(dòng)軸承相比，滾動(dòng)軸承具有摩擦阻力小、啟動(dòng)靈敏、效率高、潤(rùn)滑簡(jiǎn)便、易于互換等優(yōu)點(diǎn)。在本畢業(yè)設(shè)計(jì)中，除了正確選擇軸承的類型和尺寸外，還必須合理地進(jìn)行軸承部件的組合設(shè)計(jì)，即要正確解決軸承的布置、固定、調(diào)整、配合、預(yù)緊、潤(rùn)滑及拆裝等問(wèn)題。1.軸承的支承結(jié)構(gòu)形式和軸系的軸向固定該軸的支承跨距較小，常采用兩端固定支承，軸承內(nèi)圈在軸上可采用軸肩或套筒左軸向定位，軸承外圈用軸承蓋作軸向固定。由于軸的熱伸長(zhǎng)量在軸承蓋與外圈端面之間留有熱補(bǔ)償間隙，C=0.2-0.4mm，用調(diào)整墊片調(diào)節(jié)補(bǔ)償。2.軸承蓋的設(shè)計(jì)軸承蓋的作用是固定軸承，承受軸向載荷，密封軸承座孔，調(diào)整軸系位置和軸承間隙。類型有凸緣式和嵌入式兩種，本設(shè)計(jì)采用嵌入式。嵌入式軸承蓋不需要用螺釘固定在箱體上。3.滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑本設(shè)計(jì)中軸承采用油潤(rùn)滑。小齒輪布置在軸承旁邊，直徑小于軸承座孔直徑，為防止嚙合式所擠出的熱油大量沖向軸承內(nèi)部，增加軸承的阻力，應(yīng)在小齒輪與軸承之間裝設(shè)擋油盤。4.軸承外伸端的密封在減速器輸入軸和輸出軸的外伸端，應(yīng)在軸承蓋的軸孔內(nèi)設(shè)置密封元件，密封裝置分為接觸式密封和非接觸式密封。本設(shè)計(jì)采用接觸式唇形密封圈密封，它利用密封圈唇形結(jié)構(gòu)部分的彈性和彈簧圈的箍緊作用實(shí)現(xiàn)密封。4.8連桿的設(shè)計(jì)鋼筋切斷機(jī)剪切運(yùn)動(dòng)是由一曲型的曲軸連桿機(jī)構(gòu)完成的。但是由于切斷機(jī)機(jī)體內(nèi)腔狹小，在裝配曲軸連桿時(shí)比較困難。尤其是在使用中發(fā)生故障需要維修時(shí)，拆卸曲軸連桿更加不容易，給維修造成很大的不變，因此在不改變?cè)O(shè)備功能的情況下，對(duì)曲軸連桿機(jī)構(gòu)做了一些改進(jìn)。 連桿改成整體形式，改進(jìn)后的零件無(wú)論在結(jié)構(gòu)上還是加工工藝，都將比原來(lái)的簡(jiǎn)單。改進(jìn)后的偏心輪結(jié)構(gòu)直接從機(jī)體航的注冊(cè)孔中裝入和取出。而不必拆卸連桿，大大簡(jiǎn)化了裝配程序，減輕的工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)也極大的方便了維修，還簡(jiǎn)化了零件的工藝過(guò)程，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。4.9切斷鋼筋需用力計(jì)算為了保證鋼筋的剪斷，剪應(yīng)力應(yīng)超過(guò)材料的許應(yīng)剪應(yīng)力。即切斷鋼筋的條件為： 查資料可知鋼筋的許用剪應(yīng)力為：MPa,取最大值142MPa。由于本切斷機(jī)切斷的最大剛筋粗度為：mm。則本機(jī)器的最大切斷力為：故取切斷機(jī)最大許用箭應(yīng)力F=280000N。4.10減速器附件的選擇為了使減速器具備較完善的性能，需在減速器箱體上設(shè)置某些裝置或零件，它們包括：視孔和視孔蓋、通氣器、油標(biāo)、放油孔和放油螺塞、定位銷、啟蓋螺釘、吊邊裝置。1.為了便于檢查箱體內(nèi)的箱蓋，頂部設(shè)有視孔，為了防止?jié)櫥惋w濺出來(lái)和污油物進(jìn)入箱體內(nèi)，在視孔上應(yīng)加設(shè)視孔蓋。2.減速器工作時(shí)箱體內(nèi)溫度升高，氣體膨脹，箱體氣壓增大，應(yīng)在視孔蓋上設(shè)置通氣孔，使箱體內(nèi)的熱膨脹氣體自由逸出，保持箱體內(nèi)壓力正常，從而保證箱體的密封性。3.為了檢查箱體內(nèi)油面高度，保證零件的潤(rùn)滑，在零件上便于觀察，油面穩(wěn)定的部位設(shè)置油標(biāo)。4.為了便于排出油污，在減速器箱體底部設(shè)有放油孔，并因放油螺塞和密封墊圈將其堵住。5.為了保證每次拆裝箱蓋式仍保持軸承座孔的安裝精度，在箱蓋與箱座的連接凸緣上配裝兩個(gè)定位銷。6.為了便于拆卸箱蓋，在箱蓋凸緣上設(shè)置12個(gè)啟蓋螺釘。7.為了方便搬運(yùn)和拆卸箱蓋，在箱蓋上裝有吊環(huán)螺釘，為了便于搬運(yùn)箱座或整個(gè)減速器，在箱座兩端連接凸緣出鑄出吊鉤。5 鋼筋切斷機(jī)的摩擦、磨損和潤(rùn)滑機(jī)械的運(yùn)動(dòng)必然會(huì)導(dǎo)致摩擦的出現(xiàn)，摩擦的結(jié)果是造成機(jī)器的能量損耗、效率降低、溫度升高、出現(xiàn)噪聲、性能下降的問(wèn)題。摩擦也必然會(huì)造成磨損，在實(shí)際應(yīng)用中有許多零件都是因磨損過(guò)渡而報(bào)廢。潤(rùn)滑則是改善摩擦、減緩磨損的有效方法。切斷機(jī)中的摩擦主要是軸承的摩擦，而磨損包括滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦。軸承就是滾動(dòng)摩擦，其摩擦力較小損耗也較小。摩擦的結(jié)果勢(shì)必會(huì)造成磨損，而影響磨損的因素也有很多，主要有載荷大小、材料匹配、潤(rùn)滑狀況、工作溫度等。為減少磨損需要從這些方面入手，采取各種有效方法，減少磨損。減少磨損的主要方法有：1.潤(rùn)滑。2.注意選擇材料，按照基本磨損形式正確選擇材料是提高機(jī)械和零件耐磨性的關(guān)鍵之一。3.提高加工精度和表面質(zhì)量也可以減少磨損。4.合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，正確合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是減少磨損和提高耐磨性的有效途徑。5.正確使用和維護(hù)。6機(jī)械式鋼筋切斷機(jī)調(diào)整及保養(yǎng)的使用6.1 鋼筋切斷機(jī)的使用調(diào)整鋼筋在動(dòng)刀片和固定刀片之間被切斷,所以在切斷安裝調(diào)整過(guò)程中,除應(yīng)注意傳動(dòng)帶的松緊程度,以及傳動(dòng)齒輪,連桿等部位配合是否適當(dāng)外,重要的是刀片調(diào)整和研磨。定刀片與動(dòng)刀片之間必須有適當(dāng)?shù)拈g隙,一般水平間隙為0.5-1mm 。如果間隙太大,切斷后的鋼筋端頭易產(chǎn)生馬蹄形彎頭。在調(diào)整水平間隙時(shí),用手扳動(dòng)帶輪,觀察間隙是否合適,然后進(jìn)行調(diào)整:應(yīng)防止在未調(diào)整完畢前啟動(dòng)電動(dòng)機(jī),使刀片相撞,損壞刀片和設(shè)備,以及人生事故的發(fā)生。刀片必須保持形狀完整和銳利,定刀片和動(dòng)刀片的形狀可參照?qǐng)D,一般刀口的前角為3,后角為12。當(dāng)切斷細(xì)鋼筋時(shí),刀口角度在45-60之間,這樣有利于鋼筋端頭不產(chǎn)生馬蹄形彎頭。動(dòng)刀片和定刀片的重疊量,一般切斷直徑20mm以下的鋼筋是為1-2mm :切斷直徑20mm以上的鋼筋,刀口垂直間隙為5 mm左右,垂直間隙可通過(guò)增減定刀片后面墊塊來(lái)調(diào)整。1、除保證刀片完整和銳利之外,如果定刀片松動(dòng)或兩刀片之間的間隙大,同樣會(huì)產(chǎn)生鋼筋切彎現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)調(diào)整。2、在進(jìn)行鋼筋切斷時(shí),由于動(dòng)刀片在切斷時(shí)的作用,鋼筋會(huì)產(chǎn)生擺動(dòng),使操作人員的工作較為困難,并且會(huì)易發(fā)生鋼筋末端擺動(dòng)傷人事故.為了避免這種事故的發(fā)生,可在刀口兩側(cè)機(jī)座上,安裝兩個(gè)角鋼擋桿,如圖所示,既可阻止鋼筋擺動(dòng),減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,同時(shí)起到防護(hù)桿作用,防止事故發(fā)生。3、長(zhǎng)鋼筋和成束鋼筋切斷時(shí),由于送料勞動(dòng)強(qiáng)度大,如在送料一側(cè)添加有滾筒的工作臺(tái),可以改善上述情況。再鋼筋切斷機(jī)的送料一側(cè),有電動(dòng)機(jī)1帶動(dòng)的傳送滾筒8,上料架下的鋼筋由傳送滾筒向切斷機(jī)3方向送進(jìn),當(dāng)升降滾筒10升起時(shí),鋼筋越過(guò)刀口向前運(yùn)動(dòng),當(dāng)鋼筋端頭在槽鋼工作臺(tái)的凹槽內(nèi)觸到定尺1后,操作人員腳踩離合踏板5,使離合滾筒9抬起鋼筋脫離傳送滾筒,不再向前運(yùn)動(dòng),這時(shí)升降滾筒10落下,鋼筋落入鋼筋落人切斷機(jī)刀口,即被切斷.隨后送開(kāi)離合踏板,鋼筋又落人到傳動(dòng)滾筒8上,同時(shí)升降滾筒10又升起,鋼筋又開(kāi)始向前傳動(dòng),鋼筋切斷又重新開(kāi)始進(jìn)行。機(jī)械鋼筋切斷機(jī)的操作要點(diǎn)：1）工作前，首先檢查切斷機(jī)刀片安裝是否牢固，位置是否準(zhǔn)確，潤(rùn)滑是否充足，在空車運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，在進(jìn)行切斷操作；2）鋼筋的切斷應(yīng)在調(diào)直后進(jìn)行。為了保證斷料長(zhǎng)度的準(zhǔn)確性，鋼筋和切斷機(jī)切口應(yīng)保持垂直。在切斷細(xì)鋼筋時(shí)，應(yīng)將鋼筋擺放垂直，注意不要形成弧線；3）斷料時(shí)，注意將鋼筋握緊，并在動(dòng)刀片向后退時(shí)，將鋼筋送進(jìn)刀口。為防止鋼筋末端擺動(dòng)或鋼筋蹦出傷人，當(dāng)動(dòng)刀片已開(kāi)始向前推進(jìn)時(shí)，嚴(yán)禁向刀口送料，這樣不緊是緊張操作，切斷位置斷準(zhǔn)困難，還易發(fā)生機(jī)械或人身安全事故；4）在切斷300mm以下長(zhǎng)度的鋼筋時(shí)，嚴(yán)禁直接用手送料；5）禁止切斷超過(guò)銘牌規(guī)定范圍以外的鋼材，超過(guò)刀片硬度的鋼材以及燒紅的鋼筋；6）在工作過(guò)程中，嚴(yán)禁用手直接清除或散落在機(jī)身上的鐵屑，應(yīng)用毛刷清掃；7）在切斷過(guò)程中，如鋼筋有劈裂，縮頭或嚴(yán)重的彎頭的部分，必須首先切除；8）操作過(guò)程中應(yīng)注意鋼筋切斷機(jī)對(duì)不同直徑的鋼筋每次切斷根數(shù)的限制。維護(hù)要點(diǎn)：1、在作業(yè)后，應(yīng)及時(shí)清除刀具及刀口處的雜物，清潔機(jī)體。檢查各部位螺栓的緊固程度及V帶的松緊程度；調(diào)整定刀片與動(dòng)刀片的間隙，更換磨鈍的刀片；2、每隔400-500小時(shí)進(jìn)行定期保養(yǎng)，檢查齒輪，軸承和偏心體磨損程度，調(diào)整各部間隙；3、按規(guī)定的部位以及周期進(jìn)行潤(rùn)滑。偏心軸和齒輪軸，電動(dòng)機(jī)軸承，連桿蓋及刀架具用鈣基潤(rùn)滑，冬季用ZG-2號(hào)潤(rùn)滑脂，夏季用ZG-4。機(jī)體刀座用HG-11號(hào)機(jī)油潤(rùn)滑。齒輪用ZG-S石墨脂潤(rùn)滑。 機(jī)械鋼筋切斷機(jī)常見(jiàn)故障及排除方法: 表6-1故障及排除方法故障原因排除方法剪切不順利1 刀片安裝不順利，刀口損傷2 刀片側(cè)間隙過(guò)大1 緊固刀片或修磨刀口2 調(diào)整間隙切刀或襯刀打壞1一次切斷鋼筋太多2刀片松動(dòng)3刀片質(zhì)量不好1 減少鋼筋數(shù)量2 調(diào)整墊鐵，擰緊刀片螺栓3 更換切細(xì)鋼筋時(shí)切口不直1 切刀過(guò)鈍2 上，下刀片間隙過(guò)大1 更換或修磨2 調(diào)整間隙軸承及連桿瓦發(fā)熱1 潤(rùn)滑不良，油路不通2 軸承不清潔1 加油2 清潔連桿發(fā)出撞擊聲1銅瓦磨損，間隙過(guò)大2 連接螺栓松動(dòng)1 研磨或更換軸瓦2 緊固螺栓齒輪傳動(dòng)有燥音1 齒輪損傷2 齒輪嚙合部位不清潔1 修復(fù)齒輪2 清潔齒輪，重新加油6.2 鋼筋切斷機(jī)的保養(yǎng)表6-2機(jī)械式鋼筋切斷機(jī)每班保養(yǎng)序號(hào)工作內(nèi)容要求及說(shuō)明1清潔機(jī)體清潔油垢2加潤(rùn)滑油按潤(rùn)滑表加注潤(rùn)滑油3緊固各連接部位螺栓螺栓應(yīng)按照一定的順序緊固4檢查電路和開(kāi)關(guān)開(kāi)停可靠，接地良好5檢查防護(hù)裝置防護(hù)裝置應(yīng)齊全6檢查離合器接觸應(yīng)平穩(wěn)，分離完全7調(diào)整刀具間隙活動(dòng)刀片與固定刀片的重疊量為2mm，間隙不大于0,3mm8檢查V帶的松緊度在V帶中部能按下1520mm為適度9試運(yùn)轉(zhuǎn)先手動(dòng)盤車，后通電運(yùn)轉(zhuǎn)10檢查軸承和電動(dòng)機(jī)溫度電動(dòng)機(jī)軸承溫度不高于60度表6-3機(jī)械式鋼筋切斷機(jī)一及保養(yǎng)（每各400工作小時(shí)進(jìn)行）序號(hào)工作內(nèi)容要求及說(shuō)明1進(jìn)行每班保養(yǎng)的全部工作見(jiàn)表5-12拆檢電動(dòng)機(jī)拆檢電動(dòng)機(jī)軸承3拆檢傳動(dòng)部分拆卸清洗傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，檢查磨損程度，齒輪側(cè)隙不大于1.7mm,滑動(dòng)軸承間隙不大于0.4mm，滑軌間隙不大于0.5mm4檢查滑板檢查磨損程度表6-4機(jī)械式鋼筋切斷機(jī)的潤(rùn)滑表潤(rùn)滑部位潤(rùn)滑點(diǎn)潤(rùn)滑周期潤(rùn)滑劑備注夏季冬季1 偏心軸套2每班4#鈣基脂2#鈣基脂加注2齒輪軸承4每班4#鈣基脂2#鈣基脂加注3偏心體軸承1每班4#鈣基脂2#鈣基脂加注4切刀座導(dǎo)軌1每班70#機(jī)油50#機(jī)油加注5齒輪4每班石墨脂石墨脂加注6電動(dòng)機(jī)軸承2800h2#鈣鈉基脂1#鈣鈉基脂清洗后更換6.3鋼筋切斷機(jī)的一般安全的規(guī)定1、機(jī)械的安裝應(yīng)堅(jiān)實(shí)可靠，穩(wěn)固且保持水平位置。2、機(jī)械應(yīng)有接地保護(hù)。3、室外作業(yè)應(yīng)設(shè)置機(jī)棚，機(jī)旁四周應(yīng)有足夠原料，半成品堆碼場(chǎng)地。4、各潤(rùn)滑部位應(yīng)按規(guī)定加注潤(rùn)滑油脂。5、加工較長(zhǎng)的鋼筋時(shí)，應(yīng)有專人幫扶，并聽(tīng)從操作人員指揮，不得任意推拉。7 建模與仿真7.1 三維軟件的介紹本次畢業(yè)設(shè)計(jì)選用的三維軟件為pro/E，在對(duì)本次設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行三維建模和運(yùn)動(dòng)仿真時(shí)首先要對(duì)pro/E三維軟件進(jìn)行學(xué)習(xí)。proe 即 Pro/ENGINEER ，Pro/Engineer操作軟件是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司（PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一體化的三維軟件。Pro/Engineer軟件以參數(shù)化著稱，是參數(shù)化技術(shù)的最早應(yīng)用者，在目前的三維造型軟件領(lǐng)域中占有著重要地位。Pro/Engineer作為當(dāng)今世界機(jī)械CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)而得到業(yè)界的認(rèn)可和推廣，是現(xiàn)今主流的CAD/CAM/CAE軟件之一，特別是在國(guó)內(nèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域占據(jù)重要位置。Pro/E第一個(gè)提出了參數(shù)化設(shè)計(jì)的概念，并且采用了單一數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)解決特征的相關(guān)性問(wèn)題。另外，它采用模塊化方式，用戶可以根據(jù)自身的需要進(jìn)行選擇，而不必安裝所有模塊。Pro/E的基于特征方式，能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)至生產(chǎn)全過(guò)程集成到一起，實(shí)現(xiàn)并行工程設(shè)計(jì)。它不但可以應(yīng)用于工作站，而且也可以應(yīng)用到單機(jī)上。 Pro/E采用了模塊方式，可以分別進(jìn)行草圖繪制、零件制作、裝配設(shè)計(jì)、鈑金設(shè)計(jì)、加工處理等，保證用戶可以按照自己的需要進(jìn)行選擇使用。 相對(duì)于產(chǎn)品而言，我們可以把它看成幾何模型，而無(wú)論多么復(fù)雜的幾何模型，都可以分解成有限數(shù)量的構(gòu)成特征，而每一種構(gòu)成特征，都可以用有限的參數(shù)完全約束，這就是參數(shù)化的基本概念。Pro/E是基于特征的實(shí)體模型化系統(tǒng)，工程設(shè)計(jì)人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、殼、倒角及圓角，您可以隨意勾畫(huà)草圖，輕易改變模型。這一功能特性給工程設(shè)計(jì)者提供了在設(shè)計(jì)上從未有過(guò)的簡(jiǎn)易和靈活。Pro/Engineer是建立在統(tǒng)一基層上的數(shù)據(jù)庫(kù)上，不像一些傳統(tǒng)的CAD/CAM系統(tǒng)建立在多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)上。所謂單一數(shù)據(jù)庫(kù)，就是工程中的資料全部來(lái)自一個(gè)庫(kù)，使得每一個(gè)獨(dú)立用戶在為一件產(chǎn)品造型而工作，不管他是哪一個(gè)部門的。換言之，在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的任何一處發(fā)生改動(dòng)，亦可以前后反應(yīng)在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的相關(guān)環(huán)節(jié)上。7.2 鋼筋切斷機(jī)的建模與仿真7.2.1 鋼筋切斷機(jī)主要零件的三維建模下面對(duì)對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中常用以及切斷機(jī)的重點(diǎn)零件直齒圓柱齒輪一漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的建模過(guò)程為例說(shuō)明齒輪參數(shù)化建模的創(chuàng)建過(guò)程。1、 新建空文件夾。在pro/e中新建一個(gè)零件文檔，單位采用毫米牛頓秒，即選“mmns_part_solid”選項(xiàng)，單擊“確定” 。2、 設(shè)置創(chuàng)建齒輪的有關(guān)參數(shù)。選取“工具”菜單下的“參數(shù)”選項(xiàng)如圖7-1所示；彈出如圖7-2所示的對(duì)話框。預(yù)設(shè)齒輪的基本參數(shù)：Teeth: 齒數(shù) pitch: 模數(shù)angle: 壓力角