钢筋弯曲机设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 通过强度计算分析，认为现有 曲机的大部分零件有较大的设计裕 量，需要改变个别零部件及电动机功率即可大幅度提高加工能力，满足 40 钢筋的 弯曲加工。还可以升级为 筋弯曲机。 关键词 钢筋弯曲机 始弯矩 终弯矩 主轴扭矩 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 录 绪论 1 第 1 章 弯矩计算与电动机选择 2 工作状态 2 材料达到屈服极限时的始弯 矩 3 第 2 章 v 带传动设计 4 4 第 3 章 第一级圆柱齿轮设计 8 选择材料 8 接触强度进行初步设计 8 齿轮校核 9 齿轮及齿轮副精度的检验项目计算 12 第 4 章 第三级圆柱齿轮设计 14 选择材料 14 接触强度进行初步设计 14 齿轮校核 15 4齿轮及齿轮副精度的检验项目计算 18 第 5章 中间轴设计 21 算作用在轴上的力 21 算支力和弯矩 21 面校核 23 第 6章 主轴设计 26 算作用在轴上的力 26 算支力和弯矩 26 面校核 28 第 7 章 轴承的选择 30 动轴承选择 30 结论 .考文献 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 谢 录 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 绪论 我国工程建筑机械行业近几年之所以能得到快速发展，一方面通过引进国 外先进技术提升自身产品档次和国内劳动力成本低廉是一个原因，另一方面 国家连续多年实施的积极的财政政策更是促使行业增长的根本动因。 受国家连续多年实施的积极财政政策的刺激，包括西部大开发、西气东 输、 西电东送、青藏铁路、房地产开发以及公路（道路）、城市基础设施建设等一 大批依托工程项目的实施，这对于重大建设项目装备行业的工程建筑机械行 业来说可谓是难得的机遇，因此整个行业的内需势头旺盛。同时受我国加入 国家鼓励出口政策的激励，工程建筑机械产品的出口形势也明显好转。 我国建筑机械行业运行的基本环境、建筑机械行业运行的基本状况、建筑 机械行业创新、建筑机械行业发展的政策环境、国内建筑机械公司与国外建 筑机械公司的竞争力比较以及 2004 年我国建筑机械行业发展的前景趋势进行 了深入透彻的分析。 第 1 章 弯矩计算与电动机选择 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 作状态 。设钢筋所需弯矩： 的径向分力 ;a 为 当 a=1/定， 此，弯曲机的工作盘应加大直径，增大拨斜柱中心到主轴中心距离 筋弯曲机的工作盘设计：直径 400间距 12069.7 s=235， a= 盘 ； 2 - 中 心 柱 套 ； 3 - 拨 料 柱4 - 挡 料 柱 ； 5 - 钢 筋 ； 6 - 插 入 钢 筋 受 力 情 按照钢筋弯曲加工规范规定的弯曲半径弯曲钢筋，其弯曲部分的变形量均接近或过材的额定延伸率，钢筋应力超过屈服极限产生塑性变形。 料达到屈服极限时的始弯矩 0螺纹钢筋公称直径计算 1W K 1为截面系数，对圆截面 K 1=于 250=373（ N/,则得出始弯矩 977（ N m） 2. 钢筋变形硬化后的终弯矩 钢筋在 塑性变形阶段出现变形硬化（强化），产生变形硬化后的终弯矩： M=（ K 1+W s 式中， 强化系数， p=5, p 为延伸率， 25 p=14%， ,R=3 则得出终弯矩 M=11850（ N m） 3. 钢筋弯曲所需距 ()/2/K=8739（ N m）式中， K 为弯曲时的滚动摩擦系数， K=上述计算方法同样可以得出 50 b=450 N/矩所需弯矩： 739（ N m） ,取较大者作为以下计算依据。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 4. 电动机功率 由功率扭矩关系公式 n/9550=虑到部分机械效率 =电动机最大负载功率 A= =电动机选用 定功率为（ ,额定转速440r/ 6. 电动机的控制 （如图 2所知） 图 2 钢 筋 弯 曲 电 气 图制动刹车电机反转电机正转第 2章 v 带传动设计 V 带轮的设计计算 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 电动机与齿轮减速器之间用普通 v 带传动，电动机为 定功率 P=4速 1n =1440 减速器输入轴转速 2n =514 输送装置工作时有轻微冲击，每天工作 16个小时 1. 设计功率 根据工作情况由表 8 1 22查得工况系数 1.2， P=4=. 选定带型 根据n =1440 有图 8 1 2选定 3. 计算传动比 =21141440=. 小带轮基准直径1 1 12和表 8 1 14取小带轮基准直径15. 大带轮的基准直径21- ） 取弹性滑动率 =1- ） =5 =际传动比 i =)1(1 2 d 动轮的实际转速 2n =转速误差514 n=对于带式输送装置，转速误差在 %5 范围是可以的 6. 带速 =100060 144075100060 11 7. 20 a（1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 75+205） 20 a（ 75+205） 196 5600 00. 所需 0a+021221 4)()(2 =24 0 04 )752 0 5()2 0 575(24 0 02 =800+表 8 1 8选取 2509. 实际轴间距 a 2 00 =4000. 小带轮包角 1 1 = 0180 - 012 a dd 00 = 00 11. 单根 p 根据15 1n =1440 表 8 1 27（ c）用内插法得 A 型 v 带的1p =2. 额定功率的增量 1p 根据 和 85.2i 由表 8 1 27（ c）用内插法得 A 型 v 带的1p =文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 13. Z=Ld p )( 11根据 01 查表 8 1 23得k=据 1250 1 8得 =Ld p )( 11= Z=7根 14. 单 根 00（2)d 由表 8 1 24 查得 m=则0F=500（2)d =5. 压轴力0 =1372N 16. 绘制工作图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 带轮第 3 章 圆柱齿轮设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 择材料 确定 和 及精度等级 参考表 8 3 24 和表 8 3 25 选择两齿轮材料为：大，小齿轮均为 40经调质及表面淬火，齿面硬度为 48度等级为 6 级。按硬度下限值，由图8 3 8（ d） 中的 质量指标查得 = =1120图 8 3 9（ d）中的 00 50 按接触强度进行初步设计 1. 确定中心距 a(按表 8 3 28公式进行设计 ) a +1) 3 21 483A K=1.7 16462 008 75 取 00 2. 确定模数 m (参考表 8 3 4推荐表 ) m=(a=, 取 m=3. 确定齿数 1(2 m a=) 2002 = 取 21 21= 取 16 4. 计算主要的几何尺寸（按表 8 3 5进行计算） 分度圆的直径 m 21=63mm m *116=348文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 齿顶圆直径 23+2 3=69mm 248+2 3=353面压力角 020 基圆直径 d1 =63 d2 =348 顶圆压力角 1at=2端面重合度 a=21 ） + z2() =宽系数 d=16380 =向重合度 =0 轮校核 1. 校核齿面接触强度 （按表 8 3 15校核） 强度条件 ： H = H 计算应力： 1H =B Z 11= 1H 名义切向力 12000d T=63 =2005N 使用系数 1（由表 8 3 31查取） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 动载系数 B 式中 V=1 A= B= C= 向载荷分布系数 KH=表 8 3 32按硬齿面齿轮，装配时检修调整， 6级精 度 KH 对称支称公式计算） 齿间载荷分配系数 表 8 3 33查取） 节点区域系数 图 8 3 11 查取） 重合度的系数 Z（由图 8 3 12 查取） 螺旋角系数 Z（由图 8 3 13 查取） 弹性系数 （由表 8 3 34查取） 单对齿啮合系数 1 1H = 2H = 8063 2 0 0 用应力： H = 式中：极限应力 =1120小安全系数 表 8 3 35查取） 寿命系数图 8 3 17查取） 润滑剂系数 图 8 3 19查取，按油粘度等于 350 速度系数 ,7.1 由图 8 3 20查取） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 粗糙度系数 图 8 3 21查取） 齿面工作硬化系数齿面硬度 45图 8 3 22查取） 尺寸系数 1（由图 8 3 23查取） 则： H = 20 =826足 H H 2. 校核齿根的强度 （按表 8 3 15校核） 强度条件： 1F = 1F 许用应力： 1F = 112212Y 式中：齿形系数1 2图 8 3 15（ a）查取） 应力修正系数 图 8 3 16（ a）查取） 重合度系数 Y=旋角系数Y=图 8 3 14查取） 齿向载荷分布系数中 N=表 8 3 30 计算） 齿间载荷分配系数表 8 3 33查取） 则 1F =F = 1F =用应力： F = （按 值较小齿轮校核） 式中： 极限应力 =350全系数 表 8 3 35 查取） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 应力修正系数（按表 8 3 30 查取） 寿命系数图 8 3 18查取） 齿根圆角敏感系数图 8 3 25查取） 齿根表面状况系数（按图 8 3 26查取） 尺寸系数 1（按图 8 3 24查取） 则 F = M P 0 满足， 2F 1F F 验算结果安全 齿轮及齿轮副精度的检验项目计算 代号为： 688（参考表 8 3 54查取） 考表 8 3 58查取）第公差组检验切向综合公差 11iF=F =按表 8 3 69计算，由表 8 3 60，表 8 3 59 查取 )；第公差组检验齿切向综合公差 11.6（） =按表 8 3 69计算，由表 8 3 59查取）；第公差组检验齿向公差F=表 8 3 61查取）。 考表 8 3 58选择）对齿轮，检验公法线长度的偏差齿厚偏差的代号 据表 8 3 53m 的计算式求得齿厚的上偏差1212 厚下偏差1616 法线的平均长度上偏差F = 20 20 a =差+F =20 +20 =表8 3 19及其表注说明求得公法线长度跨齿数 K=10，则 公法线长度偏差可表示为： ,对齿轮传动，检验中心距极限偏差f，根据中心距a=200表查得 8 3 65查得f= ；检验接触斑点，由表 8 3 64查得接买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 触斑点沿齿高不小于 40%，沿齿长不小于 70%；检验齿轮副的切向综合公差据表 8 3 58 的表注 3，由表 8 3 69，表 8 3 59及表 8 3 60 计算与查取）；检验齿切向综合公差根据 8 3 58 的表注 3，由表 8 3 69，表 8 3 59计算与查取）。对箱体，检验轴线的平行度公差，表 8 3 63 查取）。确定齿坯的精度要求按表 8 3 66 和 8 3 67 查取。根据大 齿轮的功率，确定大轮的孔径为 50尺寸和形状公差均为 6级，即 轮的径向和端面跳动公差为 3. 齿轮工作图 大 齿 轮二 由于第一级齿轮传动比与第二级传动比相等，则对齿轮的选择，计算以及校核都与第一级一样 第 4 章 第三级圆柱齿轮的设计 择材料 参考表 8 3 24 和表 8 3 25 选择两齿轮材料为：大，小齿轮均为 40经调质及表面淬火，齿面硬度为 4850度等级为 6 级。按硬度下限 值，由图8 3 8（ d）中的 质量指标查得 120图 8 3 9（ d）中的 00 50 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 按接触强度进行初步设计 1. 确定中心距 a(按表 8 3 28公式进行设计 ) a +1) 3 21 483A K=1.7 16462 008 6 则 a=325 取 a=400. 确定模数 m (参考表 8 3 4推荐表 ) m=(a=, 取 m=4. 确定齿数 440 0221 1(2 m a=)16(4 4002 =28 取 28 72 取 72 4. 计算主要的几何尺寸（按表 8 3 5进行计算） 分度圆的直径 m 28=112mm m 1724 =688顶圆直径 212+2 4=120mm 288+2 4=696根圆直径 0 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 7 端面压力角 020 基圆直径 d1 =112 d2 =688 顶圆压力角 1at=2端面重合度 a=21 ） + z2() =宽系数 d=16380 = 齿宽 6 04 0 纵向重合度 =0 核齿轮 （按表 8 3 30校核） 强度条件： H = H 计算应力： 1H =B Z 11= 1H 名义切向力 12000d T=6319102000 =34107N 使用系数 1（由表 8 3 31查取） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 动载系数 B 式中 V=7112100060 11 A= B= C= 向载荷分布系数 KH=表 8 3 32按硬齿面齿轮，装配时检修调6级精度 KH 对称支称公式计算） 齿间载荷分配系数 表 8 3 33查取） 节点区域系数 图 8 3 11 查取） 重合度的系数 Z（由图 8 3 12 查取） 螺旋角系数 Z（由图 8 3 13 查取） 弹性系数 （由表 8 3 34查取） 单对齿齿合系数 1 1H = 2H = 8063 2 0 0 用应力： H = 式中：极限应力 =1120小安全系数 表 8 3 35 查取） 寿命系数由图 8 3 17查取） 润滑剂系数 图 8 3 19查取，按油粘度等于 350 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 速度系数 ,7.1 由图 8 3 20查取） 粗糙度系数 图 8 3 21查取） 齿面工作硬化系数齿面硬度 45图 8 3 22查取） 尺寸系数 1（由图 8 3 23查取） 则： H = 20 =826足 H H 2. 校核齿根的强度 （按表 8 3 15校核） 强度条件： 1F = 1F 许用应力： 1F = 112212Y 式中：齿形系数1 2图 8 3 15（ a）查 取） 应力修正系数 图 8 3 16（ a）查取） 重合度系数 Y=旋角系数Y=图 8 3 14查取） 齿向载荷分布系数中 N=表 8 3 30 计算） 齿间载荷分配系数表 8 3 33查取） 则 1F =F = 1F =用应力： F = （按 值较小齿 轮校核） 式中： 极限应力 =350文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 安全系数 表 8 3 35 查取） 应力修正系数（按表 8 3 30 查取） 寿命系数图 8 3 18查取） 齿根圆角敏感系数 图 8 3 25查取） 齿根表面状况系数（按图 8 3 26查取） 尺寸系数 1（按图 8 3 24查取） 则 F = M P 0 满足， 2F 1F F 验算结果安全 齿轮及齿轮副精度的检验项目计算 688（参考表 8 3 54查取） 考表 8 3 58查取） 第公差组检验切向综合公差 1 F =按表 8 3 69 计算，由表 8 3 60，表 8 3 59查取 )； 第 公差组检验齿切向综合公差 11.6（） =按表 8 3 69计算，由表 8 3 59查取）； 第公差组检验齿向公差F=表 8 3 61查取）。 考表 8 3 58选择） 对齿轮，检验公法线长度的偏差齿厚偏差的代号 据表 8 3 53的计算式求得齿厚的上偏差1212 厚下偏差1616 法线的平均长度上偏F =20 20 a =偏差买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 +F =20 +20 =表 8 3 19及其表注说明求得公法线长度跨齿数 K=10，则公法线长度偏差可表示为： 对齿轮传动，检验中心距极限偏差f，根据中心距 a=200表查得 8 3 65 查得f= ；检验接触斑点，由表 8 3 64查得接触斑点沿齿高不小于40%，沿齿长不小于 70%；检验齿轮副的切向综合公差据表 8 3 58的表注 3，由表 8 3 69，表 3 59及表 8 3 60计算与查取）；检验齿切向综合公差根据 8 3 58的表注 3，由表 8 3 69，表 8 3 59计算与查取）。对箱体，检验轴线的平行度公差，表 8 3 63查取）。 4. 确定齿坯的精度要求按表 8 3 66 和 8 3 67 查取。根据大齿轮的功率，确定大轮的孔径为 50尺寸和形状公差均为 6 级，即 轮的径向和端面跳动公差为 5. 齿轮工作图如下 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 图 5 小 齿 章 中间轴设计 算作用在轴上的力 大轮的受力： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 圆周力 1F 1F =12 4 72 径向力 1 1 2 9 501 轴向力 11 小轮的受力： 圆周力 2F 2F = 110246334722 2 径向力 2 2 9 6 0 2 402 轴向力 22F 算支力和弯矩 Nl 262213 21 Nl c 68420213 12 2. 水平面中的支反力： 122211 =213 = 11222 =213 =261N 3. 支点的合力 ， B 6 8 4 02 7 5 26 2 6 2 2222 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 22 8282616824 2222 轴向力 2 9 51 1 0 2 412 4. 垂直弯矩： 截面 1 wM 截面 5. 水平弯矩： 截面 w 5 21 11 截面 w 2 111 =2752 1 7 41 9 9 51 1 77 2 6 =504 7. 合成弯矩： 截面 22 222 截面 6 6 8 2222 5 75 0 6 8 2222 8. 计算轴径 截面 10 33 221 截面 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 23 23 222 521 0 02 1 截面进行校核 1. 截面 校核 w 82030 T 3 4 7 2 7 6 333 1 9 1 4 532 5832 3382902 （由表 4 1 2得） 齿轮轴的齿 1k k （由表 4 1 17得） （由表 4 1 17得） 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 24 S 轴的强度满足要求 2. 截面 校核 w 136890 T 3 4 7 2 7 6 333 7 6 232 7432 5 2 52 （由表 4 1 2得） 齿轮轴的齿 1k k （由表 4 1 17得） （由表 4 1 17得） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 25 S 轴的强度满足要求 3. 如下图 6 . 345 3 . 2图 6 轴第 6 章 主轴设计 算作用在轴上的力 扭矩 T T= 0圆周力 1F 1F =12 径向力 1 1 0 2 601 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 26 轴向力 11 2. 工作盘的合弯矩 ()/2/K=8739（ N m）式中， K=上述计算方法同样可以得出 50 b=450 N/矩所需弯矩： 739（ N m） 由公式 F 为拨斜柱对钢筋的作用力； 的径向分力 ;与钢筋轴线夹角。 则 0816 工作 盘的扭矩 7 0 8 1 6s i 所以 T2T 齿轮能够带动工作盘转动 计算支力和弯矩 Nl 21 Nl c 11243183 12 1211 =183 = 11222 =183 =R ， 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 27 B 4 0 1 9 4 2 2222 21711243 2222 轴向力 截面 1 wM 截面 2 4 3 截面 w 11 截面 w 2 111 = = 截面 5 5 3 5 2 22 18 5222 截面 5 4 2 4 22 4 2 4 22 截面 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 28 81 10 33 221 截面 3 222 面校核 校核 w 331380 T 1 1 5 0