鋼筋拉直切斷機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)機(jī)械CAD圖紙

1、摘 要論文較為全面系統(tǒng)的研究了鋼筋的拉直理論及拉直切斷機(jī)的基本形式、結(jié)構(gòu)、參數(shù)和選型方法，確定了鋼筋拉直切斷機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案，論文運(yùn)用材料力學(xué)和彈性力學(xué)的基本原理，將拉直過程中的鋼筋看做一個(gè)連續(xù)彎曲的梁 ，對(duì)鋼筋的彎曲變形做出了詳盡的描述。論文對(duì)鋼筋的拉直原理作了進(jìn)一步的敘述，在此理論的基礎(chǔ)上，研究分析了拉直系統(tǒng)參數(shù)確定的方法，提出了新的拉直方法。論文設(shè)計(jì)了一種較為簡(jiǎn)單實(shí)用的剪切機(jī)構(gòu)。論文創(chuàng)造性地在拉直切斷機(jī)上引入了行程開關(guān)，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼筋的自動(dòng)定尺切斷，提高了自動(dòng)化程度。論文在理論分析的基礎(chǔ)上，充分聯(lián)系實(shí)際中已有的拉直切斷機(jī)原理機(jī)構(gòu)。在降低機(jī)器成本的基礎(chǔ)上，提高了切斷效率，并實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。關(guān)鍵詞

2、：鋼筋； 拉直； 行程開關(guān)； 剪切； 自動(dòng)化Abstract This dissertation comprehensively and systematically investigates straightening technology bars,straightening theory of bars,the straightening machines basis type, parameter and the method of choosing bars straightening machine type. Utilizing the basis of material mec

3、hanics, elastic-plastic mechanics and regarding a bar as a continuous bending beam in the process of straightening, bend transform of bars is explained elaborately.Straightening theory of bars is farther and on the basis of this theory ,confirming method of straightening system parameter is research

4、ed. The new roller type configuration theme is not forward and straightening system mechanical parameter and straightening power of this new theme is calculated. An simple cutting mechanism is designed. The dissertation draw into the distance-button on the straightening machines, the bars can be cut

5、ting in certain size automatic, make it more automatic. The dissertation on the basis of theory analyze,combine with the straightening machines used,on the basis of lower cost,raise the cutting efficiency,and to be automatic.Keyword: bars； straightening;； distance-button； cutting； automatic目 錄1 緒論11

6、.1 國(guó)內(nèi)外鋼筋拉直切斷技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r11.2 冷軋帶肋鋼筋的概述21.2.1 鋼筋的種類21.2.2 冷軋帶肋鋼筋的表面形式31.2.3 冷軋帶肋鋼筋基本性能31.3 課題的提出和意義42 對(duì)鋼筋類金屬材料彈塑性彎曲的分析42.1 概述42.2 彈塑性彎曲的變形過程63 拉直機(jī)的預(yù)算73.1 力能參數(shù)計(jì)算73.2 拉直機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問題84 電動(dòng)機(jī)的選擇84.1 電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)84.2 選擇電動(dòng)機(jī)的容量84.3 選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)95 減速器的設(shè)計(jì)95.1 選擇減速器的類型105.2 計(jì)算總傳動(dòng)比和各級(jí)傳動(dòng)比105.3 計(jì)算、軸轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩105.4 齒輪設(shè)計(jì)115.5 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算13

7、5.5.1 設(shè)計(jì)要求135.5.2 軸二的設(shè)計(jì)135.5.3 軸一的設(shè)計(jì)145.5.4 軸三的設(shè)計(jì)145.6 箱體的設(shè)計(jì)156. 聯(lián)軸器的選擇166.1 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩166.2 選擇聯(lián)軸器的型號(hào)167 離合器的確定168 摩擦輪的確定189 滑動(dòng)軸承的選擇199.1 軸承型號(hào)的確定199.2 軸承寬度的確定199.3 檢驗(yàn)軸頸的圓周速度199.4選擇軸承的配合199.5 滑動(dòng)軸承潤(rùn)滑劑的選擇2010 夾具的設(shè)計(jì)2011 鋼筋拉直切斷機(jī)切斷機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)2111.1 切斷機(jī)構(gòu)的概括2111.2 承料機(jī)構(gòu)2111.3 傳動(dòng)系統(tǒng)2111.4 鋼筋拉直切斷機(jī)剪切機(jī)構(gòu)的分析與研究2211.4.1 概述2

8、211.4.2 剪切形式的分類2212 鋼筋拉直切斷機(jī)的承料機(jī)構(gòu)2312.1 承料機(jī)構(gòu)分析2312.2 鋼筋拉直切斷機(jī)承料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)2413 機(jī)座的設(shè)計(jì)25參考文獻(xiàn)：26致 謝261 緒論1.1 國(guó)內(nèi)外鋼筋拉直切斷技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r鋼筋拉直切斷機(jī)在建筑行業(yè)運(yùn)用廣泛，國(guó)內(nèi)外對(duì)鋼筋拉直切斷機(jī)的研究也比較多，國(guó)內(nèi)對(duì)于鋼筋拉直切斷機(jī)的需求空間很廣，但國(guó)內(nèi)的拉直切斷機(jī)只能滿足一般的需求，對(duì)于一些拉直精度較高，切斷質(zhì)量要求也較高的鋼筋就無法滿足了，需要從國(guó)外進(jìn)口有關(guān)設(shè)備，總體來說國(guó)內(nèi)的技術(shù)還落后于國(guó)外。隨著社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步，人們的生活水平的提高，人們對(duì)住房的要求有了不小的提高，由此帶動(dòng)了中國(guó)建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展。鋼

9、筋作為建筑業(yè)中極為重要的建筑材料必定會(huì)大批量的生產(chǎn)和運(yùn)輸。運(yùn)輸中為了方便以及節(jié)省運(yùn)輸空間常常會(huì)將10mm以下鋼筋卷成直徑約為1米左右的鋼筋圈。但是了盤狀的鋼筋不能作為建筑工程的材料，所以，我們必須有一樣工具能夠把彎曲的鋼筋拉直以方便施工。由此，可見鋼筋拉直機(jī)是必不可少的的機(jī)械，在建筑業(yè)中有很大的作用。由于冷軋帶肋鋼筋需要經(jīng)拉直切斷后才可使用，但目前對(duì)于冷軋帶肋鋼筋拉直的理論研究還不是很完善，冷軋帶肋鋼筋拉直的無劃傷問題一直沒有得到很好的解決，冷軋帶肋鋼筋拉直機(jī)的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)也主要是依據(jù)普通圓鋼筋拉直機(jī)的有關(guān)參數(shù)。國(guó)內(nèi)還沒有能滿足拉直性能要求的數(shù)控冷軋帶肋鋼筋拉直切斷機(jī)，而從國(guó)外進(jìn)口一臺(tái)數(shù)控冷軋

10、帶肋鋼筋拉直切斷機(jī)需要8萬美元，一般用戶難以承擔(dān)。市場(chǎng)上急需一種拉直質(zhì)量較好、自動(dòng)化程度及生產(chǎn)效率較高的拉直切斷機(jī)。國(guó)內(nèi)的機(jī)器最缺少的技術(shù)就是拉直技術(shù)了，而這一方面國(guó)際上有些國(guó)家發(fā)展的較好，如前蘇聯(lián)，德國(guó)和日本在這方面起步較早。國(guó)內(nèi)有關(guān)技術(shù)人員也在拉直理論和技術(shù)的研究方面作出了很大的努力，其中有部分成果的水平居領(lǐng)先地位，如列入1998河北省企業(yè)技術(shù)開發(fā)第二批計(jì)劃的GTK6/12數(shù)控冷軋帶肋鋼筋拉直切斷機(jī)已經(jīng)解決了有關(guān)技術(shù)上的難題其水平已達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位，它在提高拉直質(zhì)量、保證拉直后鋼筋表面無劃傷的基礎(chǔ)上，采用了數(shù)控技術(shù)，提高了自動(dòng)化程度，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)定長(zhǎng)切斷、記數(shù)（鋼筋長(zhǎng)度、單根重量、總重、鋼筋

11、總數(shù)）及自動(dòng)停車等功能。本設(shè)計(jì)中的鋼筋拉直切斷機(jī)機(jī)主要由電動(dòng)機(jī)，減速器，離合器，摩擦輪和切斷機(jī)組成。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，機(jī)身小，可由工作人員單一操作，而且操作簡(jiǎn)單（但要求操作人員進(jìn)行一定的安全技術(shù)培訓(xùn)），安全性比較高，可以在環(huán)境較差的條件下工作，在機(jī)構(gòu)方面本人力求簡(jiǎn)單普及，力求降低維修的難度從而為廣大工作者帶來了方便，這也是作為設(shè)計(jì)者的最為關(guān)心的事情。因此，在本設(shè)計(jì)的夾具設(shè)計(jì)中本人將鋼筋的彎曲工序和裝夾工序同時(shí)進(jìn)行,這樣可以節(jié)約時(shí)間，減小工作空間。1.2 冷軋帶肋鋼筋的概述 鋼筋的種類建筑上常用的鋼筋分為熱軋鋼筋，冷拉鋼筋，熱處理鋼筋，鋼絲和鋼絞線等許多類。在常溫下對(duì)鋼筋進(jìn)行加工稱為“冷加工”。用冷加

12、工方法可以使熱軋鋼筋的強(qiáng)度得以提高，是節(jié)約鋼材行之有效的方法之一。常用的冷加工方法有冷拉和冷拔兩種，近十年來，又發(fā)展了冷軋和冷軋扭等方法。冷軋帶肋鋼筋是采用強(qiáng)度較低，塑性較好的普通低碳鋼或低合金鋼熱軋圓棚條鋼筋為母材，經(jīng)冷軋或冷拔工藝減徑后在其表面冷軋成具有三面或兩面月牙形的鋼筋。軋制冷軋帶肋鋼筋的普通低碳鋼牌號(hào)為Q215和Q235熱軋圓盤條鋼筋，低合金鋼牌號(hào)有24MnTi和20MnTi等熱軋圓盤條鋼筋。鑒于目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的冷軋帶肋鋼筋的母材品種較多，冷軋加工工藝也不盡相同，冷軋帶肋鋼筋的強(qiáng)度差異較大，國(guó)際冷軋帶肋鋼筋將冷軋帶肋鋼筋分為L(zhǎng)L550、LL650、和LL800三個(gè)級(jí)別。在本課題中所設(shè)

13、計(jì)的鋼筋基本性能。LL550級(jí)鋼筋強(qiáng)度較低，主要用以替代鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的小直徑熱軋I級(jí)光圓鋼筋，做鋼筋混凝土機(jī)構(gòu)中的受力鋼筋、架立鋼筋、分布鋼筋。LL550級(jí)鋼筋宜用Q215熱軋圓盤防金軋制，鋼筋的公稱直徑有4、5、6、7、8、9、10、12mm八種規(guī)格。冷軋帶肋鋼筋是近三十多年國(guó)外發(fā)展的一個(gè)新鋼種，具有抗拉強(qiáng)度高和延伸率好的特性，與普通熱軋線材比較，可節(jié)約金屬材料3040%以上，并使鋼筋混凝土強(qiáng)度和預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件強(qiáng)度提高，節(jié)約水泥。1968年由德國(guó)、荷蘭、比利時(shí)研制成功，七十年代在歐美得到了大力發(fā)展應(yīng)用，并有各自相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)起步較晚，自八十年代后期起，我國(guó)開始引進(jìn)冷軋帶肋鋼筋生產(chǎn)

14、設(shè)備。先后有南京、蘇州、上海、青島等地分別從德國(guó)、意大利等國(guó)引進(jìn)11套設(shè)備。九十年代中期又有安徽、廣東、江蘇等省的合資或外商獨(dú)資企業(yè)，從國(guó)外引進(jìn)幾條生產(chǎn)線。與此同時(shí)，國(guó)內(nèi)有些科研單位和企業(yè)著手研制或仿制冷軋?jiān)O(shè)備。迄今已有十多個(gè)單位在生產(chǎn)和銷售冷軋帶肋鋼筋全套設(shè)備，分布于北京、遼寧、江蘇、河北、天津等地。國(guó)家科委已將冷軋帶肋鋼筋列入國(guó)家重點(diǎn)推廣項(xiàng)目。建設(shè)部將它納入“九五”期間建筑業(yè)重點(diǎn)推廣的10項(xiàng)新技術(shù)之一。1997年8月，建設(shè)部將國(guó)家跨世紀(jì)重大技術(shù)推廣工作命名為“廣廈工程”，冷軋帶肋鋼筋的推廣作為“廣廈工程”的先期啟動(dòng)項(xiàng)目最先開始實(shí)施。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，僅1998年全國(guó)的推廣量已超過60萬噸。用于

15、城鄉(xiāng)住宅及公共建設(shè)的建筑面積達(dá)1.5億平方米，今后還將有較大的增長(zhǎng)。 冷軋帶肋鋼筋的表面形式我國(guó)生產(chǎn)的冷軋戴了鋼筋大部分為三面帶有月牙形橫肋，橫肋沿鋼筋橫截面周圈上分布，且其中必須有一面的方向與另兩面反向。肋中心線與鋼筋縱軸夾角B為4060。肋兩側(cè)面與鋼筋表面斜角a不得小于45。肋間隙總和應(yīng)不大于公稱周長(zhǎng)的20%，即。相對(duì)肋面積f按下式計(jì)算：式中 =3（三面帶肋）；一個(gè)肋的縱向截面積：肋與鋼筋軸線的夾角；鋼筋公稱直徑；肋的間距。在生產(chǎn)實(shí)際中，除三面冷軋帶肋鋼筋外，還有少數(shù)廠家生產(chǎn)兩面帶肋的冷軋鋼筋，有的生產(chǎn)表面有壓痕的冷軋帶肋鋼筋。個(gè)別廠家還生產(chǎn)表面帶陰螺紋的冷軋鋼筋，以減少肋造成的應(yīng)力集中現(xiàn)

16、象。根據(jù)許多單位所做的材料性能實(shí)驗(yàn)，兩面冷軋帶肋鋼筋與三面冷軋帶肋鋼筋的力學(xué)性能并無顯著的區(qū)別。GB13788-92和冷軋帶肋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程未將兩種帶肋鋼筋的力學(xué)性能加以區(qū)別。同時(shí)考慮到三面冷軋帶肋鋼筋應(yīng)用最廣泛，在本文設(shè)計(jì)計(jì)算中將參考三面冷軋帶肋鋼筋的各方面參數(shù)。 冷軋帶肋鋼筋基本性能由圖1-2可知，冷軋帶肋鋼筋均無物理屈服點(diǎn)的硬鋼，則條件屈服強(qiáng)度采用，圖中所示，其曲線表現(xiàn)一段較長(zhǎng)的非彈性過程，說明彈性和塑性關(guān)系比較優(yōu)化，綜合力學(xué)性能較好。對(duì)于LL550級(jí)鋼筋，相當(dāng)于0.91 ，伸長(zhǎng)率按計(jì)算，在新制定的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中，LL550級(jí)鋼筋伸長(zhǎng)率 8%，與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定相同。LL550級(jí)冷軋帶肋

17、鋼筋的曲強(qiáng)比在0.9左右。JGJ95-95編制組根據(jù)LL550，LL650和LL800級(jí)三種強(qiáng)度級(jí)別，測(cè)得冷軋帶肋鋼筋的彈性模量變化范圍為（1.8881.984），鋼筋的彈性模量1.3 課題的提出和意義我們所設(shè)計(jì)的該種鋼筋切斷機(jī)在參考國(guó)內(nèi)已有機(jī)型的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，減低了成本，在拉直技術(shù)上又加以改進(jìn)，增加了行程開關(guān)使其可以自動(dòng)定長(zhǎng)切斷，承料槽也加以改進(jìn)，使得鋼筋可以自動(dòng)落下，上面研究重點(diǎn)即課題研究?jī)?nèi)容：1.針對(duì)冷軋帶肋鋼筋，提出新的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)，提高拉直質(zhì)量、保證拉直后鋼筋表面無劃傷。2.提高效率，使得拉直速度達(dá)到36m/min,提高了效率，但提高拉直速度的同時(shí)又要保證拉直質(zhì)量。3.定尺切斷，在

18、36m/min的條件下進(jìn)行切斷。4.采用行程開關(guān)提高自動(dòng)化程度。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定長(zhǎng)剪切，鋼筋可以自動(dòng)落料。2 對(duì)鋼筋類金屬材料彈塑性彎曲的分析2.1 概述鋼筋在拉直機(jī)上被拉直,是通過自身的彈塑性彎曲變形來實(shí)現(xiàn)的。因此，探究鋼筋的拉直原理以及制定拉直方案應(yīng)從研究金屬材料的彈塑性彎曲變形著手。金屬材料的彈塑性彎曲變形過程在外力矩作用下的彎曲階段和外力矩去除后的彈性恢復(fù)階段組成。金屬材料在外力矩的作用下彎曲時(shí)，除中性層因應(yīng)力為零不會(huì)變形外，其它各層縱向纖維都要發(fā)生伸長(zhǎng)或縮短的變形。外力矩去除后的變形恢復(fù)是個(gè)內(nèi)力釋放過程，亦稱彈性恢復(fù)。金屬材料在拉直過程中的彈塑性彎曲變形是既有彈性變形又有塑性變形的彎曲，彎

19、曲變形達(dá)到屈服極限之前，各條縱向纖維的變形可以看作簡(jiǎn)單的拉（壓）變形，應(yīng)力與應(yīng)變之間的關(guān)系遵守胡克定律。彎曲變形達(dá)到屈服極限以后，縱向纖維的應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系呈現(xiàn)為增量的線形關(guān)系，而且必然有一部分變形得不到恢復(fù)被保留下來而成為永久變形。因此，總變形應(yīng)包括彈性恢復(fù)變形和永久變形或稱殘余變形。對(duì)于彎曲，只能說總彎曲包括彈性彎曲和塑性彎曲，塑性彎曲并不等于殘余彎曲。僅僅在原始為平直狀態(tài)下進(jìn)行彎曲時(shí)，彈復(fù)后的殘余彎曲才等于塑性彎曲。一般的彈塑性彎曲不僅其縱向纖維既有彈性變形又有塑性變形，而且也包含外層纖維的彈塑性變形與內(nèi)層纖維的純彈性變形的雙重含義。圖2-1 旋轉(zhuǎn)彎曲在彎曲方式上，有受彎矩作用的純彎曲；

20、有受橫向載荷作用的梁彎曲；有繞過圓柱體受拉力作用而產(chǎn)生的拉彎；有圓形材料在旋轉(zhuǎn)中受橫向載荷作用而產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)彎曲如圖2-1所示；有板材在軋制過程中由于變形不均而產(chǎn)生的雙向波浪彎曲。前三種彎曲都屬于單方向的彎曲，稱之為一維彎曲；旋轉(zhuǎn)彎曲與波浪彎曲為二維彎曲；綜合彎曲為三維彎曲。在彎曲過程中，彎曲變形的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系不能簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)單彎曲或壓縮的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。在金屬材料的橫截面上，除表層和中性層以外，各層均處于三向應(yīng)力狀態(tài)，材料橫截面上所發(fā)生的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系只與彎曲程度有關(guān)。在材料的縱向，應(yīng)力應(yīng)變的分布與變化情況隨彎曲的類型而異。在純彎曲的情況下，材料縱向各截面的應(yīng)力應(yīng)變都是一樣的。在受橫向集中載荷壓彎的情

21、況下，塑性變形區(qū)按拋物線規(guī)律沿縱向分布在兩個(gè)邊層之間，如圖2-3 所示。在受均布載荷的橫向壓力下，塑性變形區(qū)按雙曲線規(guī)律分布在兩個(gè)邊層之間，如圖2-3 所示。拉彎時(shí)，塑性變形區(qū)將按一個(gè)特殊的曲線規(guī)律分布在邊層，根據(jù)平截面原理，各層纖維變形協(xié)調(diào)關(guān)系必然是線形的，而且塑性變形必將由最外層纖維開始。由于鋼筋的彎曲與拉直過程中曲率半徑值比其本身直徑大得多，從塑性變形的最外層到最內(nèi)層，縱向應(yīng)力都可按1或1.151取值，為了便于理論分析，縱向應(yīng)力極限都按取值，造成的誤差是不大的，也就是不計(jì)三向應(yīng)力的影響來處理鋼筋的彎曲和拉直問題。2.2 彈塑性彎曲的變形過程軋件在拉直機(jī)上的彈塑性彎曲的變形過程，實(shí)際上是一

22、個(gè)橫向彎曲過程。拉直時(shí)，軋件在橫向力作用下產(chǎn)生彎曲變形，纖維的變形如圖2-4所示。根據(jù)外載荷的大小，軋件的彎曲變形主要是以下三種情況：（1）純彈性彎曲變形 在外載荷作用下，其所受外力矩較小，軋件表層的最大應(yīng)力小于材料的屈服極限（其應(yīng)力狀態(tài)如圖2-5a所示），其余各層的縱向纖維都處于彈性變形狀態(tài)。外載荷去除后，在彈性內(nèi)力矩作用下，各層縱向纖維的變形將全部恢復(fù)。這種彎曲變形稱之為純彈性變形。這是最大的彈性彎曲狀態(tài)，又是最小的彈塑性彎曲狀態(tài)。（2）彈塑性彎曲 隨著外載荷的增加，軋件各層纖維繼續(xù)產(chǎn)生變形。當(dāng)所受外力矩達(dá)到一定數(shù)值后，軋件表層縱向纖維應(yīng)力超過了材料的屈服極限，靠近表面層一部分區(qū)域的纖維層

23、產(chǎn)生塑性變形。外力矩越大，塑性變形區(qū)由表層向中性層擴(kuò)展的深度越大（其應(yīng)力狀態(tài)如圖2-5b所示）。去除外載荷后，在彈性內(nèi)力矩作用下，各層縱向纖維的變形可彈性恢復(fù)一部分，但無法全部恢復(fù)，軋件中將保留殘余應(yīng)變和殘余應(yīng)力。這種彎曲變形稱為彈塑性彎曲變形。（3）純塑性彎曲變形 隨著外載荷的繼續(xù)增大，整個(gè)軋件斷面上的縱向纖維應(yīng)力都超過了材料的屈服極限（其應(yīng)力狀態(tài)如圖2-5c所示），所有縱向纖維都處于塑性變形狀態(tài)。去除外載荷后，在彈性外力矩作用下，縱向纖維的變形只能恢復(fù)彈性變形部分。這種彎曲變形稱為純塑性彎曲變形。由此可知：（a）在外載荷的作用下，有軋件中同時(shí)有彈性變形和塑性變形的彎曲變形稱為彈塑性變形；（

24、b）軋件彈塑性彎曲變形過程由兩部分組成；在外載荷的作用下的彈塑性彎曲階段和去除外載荷后的彈性恢復(fù)階段。3 拉直機(jī)的預(yù)算3.1 力能參數(shù)計(jì)算圖3-1鋼筋拉直機(jī)結(jié)構(gòu)圖與鋼筋拉直機(jī)受力分析圖鋼筋在拉直時(shí)候受前后兩摩擦輪的牽引力和摩擦力的作用，鋼筋在前后力的作用下產(chǎn)生塑性變形而被拉直，要使鋼筋被拉直，鋼筋所受的力必須至少達(dá)到屈服點(diǎn)250MPa。牽引力按下式計(jì)算F=+式中為使盤圓鋼筋開卷所需的牽引力，為使鋼筋被拉直達(dá)到屈服點(diǎn)所受的牽引力。=k+式中:d為鋼筋直徑;k為張力系數(shù),k=0.030.05;為盤圓鋼筋與盤料架間摩擦因數(shù);w為盤圓鋼筋所受重力;s為鋼筋材料的屈服極限。=摩擦輪壓緊力式中:為摩擦輪與

25、鋼筋間的摩擦因數(shù)。3.2 拉直機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問題要使盤圓鋼筋被拉時(shí)產(chǎn)生殘余的塑性變形而被拉直,所需的摩擦輪對(duì)鋼筋的牽引力很大,這樣摩擦輪的壓緊力也必須很大。這在機(jī)構(gòu)上很難實(shí)現(xiàn),而且由于摩擦輪對(duì)鋼筋的壓緊力很大,鋼筋被拉直時(shí)徑向產(chǎn)生變形而影響其使用性能。以最常用的6和8小直徑鋼筋為例。當(dāng)d=6mm時(shí),所需牽引力P=P1+P27300N,摩擦輪壓緊力Q=12170N;當(dāng)d=8mm時(shí),所需牽引力P13000N,摩擦輪壓緊力Q=21667N。由于要傳遞的力和力矩都很大,需要用大功率的電機(jī)。d=6mm時(shí),電機(jī)功率W=17.4kW;當(dāng)d=8mm時(shí),電機(jī)功率W=31kW。進(jìn)過計(jì)算，當(dāng)鋼筋直徑為8mm時(shí)候，

26、要使鋼筋既能被拉直又不會(huì)超過抗拉強(qiáng)度斷裂，當(dāng)摩擦輪速度為0.6m/s時(shí)，工作機(jī)的功率為=9kw13kw。4 電動(dòng)機(jī)的選擇4.1 電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式要根據(jù)電源（交流或直流），工作條件（溫度、空間、尺寸等）和載荷特點(diǎn)（性質(zhì)大小、啟動(dòng)性能和過載情況）轉(zhuǎn)速來選擇。由于本設(shè)計(jì)沒有特殊的要求，以及本設(shè)計(jì)本身的要求，本設(shè)計(jì)的電動(dòng)機(jī)均由Y系列電動(dòng)機(jī)中選出，Y系列電動(dòng)機(jī)適用于不易燃不易爆無腐蝕性氣體的場(chǎng)合，以及要求具有較好啟動(dòng)性能的機(jī)械，在經(jīng)常啟動(dòng)，制動(dòng)和反轉(zhuǎn)的場(chǎng)合。最終本人選用了Y系列三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)。4.2 選擇電動(dòng)機(jī)的容量標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)的容量由額定功率表示。所選用電動(dòng)機(jī)的額定功率應(yīng)稍大于

27、工作要求的功率。若容量小于工作要求，則不能保證工作機(jī)正常工作，或使電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過載，極易損壞；容量過大則增加成本從而造成浪費(fèi)。電動(dòng)機(jī)的容量主要由運(yùn)行時(shí)發(fā)熱條件限定，在不變或變化很小的載荷下長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行的機(jī)械，只要其電動(dòng)機(jī)的負(fù)載不超過額定值，通常不必校驗(yàn)發(fā)熱和啟動(dòng)力矩?？傂拾聪率接?jì)算：其中分別為傳動(dòng)裝置中的每一傳動(dòng)副，每對(duì)軸承，每個(gè)聯(lián)軸器?？傂蕿橛杀?-24查得，在傳動(dòng)裝置中，兩對(duì)齒輪傳動(dòng)每對(duì)齒輪的效率=0.97，每對(duì)摩擦輪效率=0.96，三對(duì)軸承每對(duì)軸承的效率=0.98，兩個(gè)聯(lián)軸器每個(gè)的效率=0.99?？傂蕿椋?0.82，的電動(dòng)機(jī)功率=11kw16kw，所以可以選擇電動(dòng)機(jī)功率15kw。4.

28、3 選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)對(duì)Y系列電動(dòng)機(jī)，通常多選用同步轉(zhuǎn)速為1500r/min或1000r/min的電動(dòng)機(jī)，如無特殊需要，不選低于750r/min的電動(dòng)機(jī)。這里我綜合電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、價(jià)格以及總的傳動(dòng)比的特點(diǎn)及大小，我選用970r/min的電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)所需功率為：=式中Te為摩擦輪機(jī)構(gòu)的總傳動(dòng)力矩 Ne為摩擦輪轉(zhuǎn)速 為電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)之間傳動(dòng)裝置的總效率 查表得工作機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率可以選擇為=44.7r/min，=12.3kw5 減速器的設(shè)計(jì)5.1 選擇減速器的類型在本設(shè)計(jì)中選擇的是二級(jí)展開式圓柱齒輪減速器，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但齒輪相對(duì)軸承的位置不對(duì)稱，因此軸應(yīng)具有較大剛度。高速軸齒輪布置在遠(yuǎn)離

29、轉(zhuǎn)矩輸入端，這樣軸在轉(zhuǎn)矩作用下產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)變形將能減緩軸在彎矩作用下產(chǎn)生彎曲變形所拉起的載荷沿齒寬分布不均勻的現(xiàn)象，本產(chǎn)品適用于載荷比較平穩(wěn)的場(chǎng)合。5.2 計(jì)算總傳動(dòng)比和各級(jí)傳動(dòng)比總傳動(dòng)比為 i=/=970/44.7=21.6因?yàn)槭驱X輪傳動(dòng)，由表6-13417查得，高速級(jí)傳動(dòng)比i1=4.3，低速級(jí)傳動(dòng)比i2=5.0，實(shí)際總傳動(dòng)比為i，=i1i2=4.35.0=21.5傳動(dòng)比誤差為i=4.6 %5%傳動(dòng)誤差很小，由此可見選用參數(shù)合理。5.3 計(jì)算、軸轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩各軸的轉(zhuǎn)速n1=970r/minn2=n1/i1=225r/minn3=n2/i2=45 r/min各軸的功率 P1=14.85KW

30、P2=P1=14.12KW P3=P2=13.5KW各軸的轉(zhuǎn)矩 T1=9550=146200 T2=9550=600000 T3=9550=28700005.4 齒輪設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)是應(yīng)用最廣泛的一種機(jī)械傳動(dòng)方式。用于平行軸之間的直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，傳動(dòng)力矩的齒輪多為漸開線齒輪。齒輪傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)是傳動(dòng)功率和速度的范圍很廣，傳動(dòng)比準(zhǔn)確、可靠，傳動(dòng)效率較高，工作可靠，壽命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)緊湊。主要缺點(diǎn)是制造成本較高，需用專門的機(jī)床、刀具和測(cè)量?jī)x器等，不宜用于軸間距很大的傳動(dòng)，精度低時(shí)噪音大。從表6-5，6-6 3中選用材料。調(diào)質(zhì)處理，硬度不高，還可以精加工，但強(qiáng)度韌性等方面的綜合性能好。耐磨性雖然較差，但適用

31、于低速中等載荷齒輪。為了防止強(qiáng)度不夠，發(fā)生意外，以及增加安全系數(shù)及使用時(shí)間小齒輪選用40Gr鋼調(diào)質(zhì)處理。硬度241286HBS，b=686MPa，s=490 MPa。大齒輪選用42SiMn，調(diào)質(zhì)處理，硬度217255HBS，b=686 MPa，s=441 MPa（選用八級(jí)精度）3。按齒面接觸疲勞強(qiáng)度來設(shè)計(jì):由表6-10 3 可知軟齒輪面在對(duì)稱安裝的時(shí)候，齒寬系數(shù)d=1.2。由表6-7 3 可知使用系數(shù)KA=1.35。由圖6-6a 3 取動(dòng)載系數(shù)Kv1=1.13，Kv3=1.10。由圖6-8 3 按齒輪在兩軸承中間對(duì)稱布置，取K=1.10由表6-8 3 按齒面未硬化，直齒輪，8級(jí)精度，KAKt/

32、b100N/m,K=1.2K1=1.351.131.101.2=2.0。K2=1.351.101.101.2=1.97。初步確定節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)ZH=2.5,重合度系數(shù)Z=0.9,由表6-9 3確定彈性系數(shù)ZE=189.8。齒面接觸許用應(yīng)力的公式： H=HlimZN/SH。由圖6-22 3，查得接觸疲勞極限應(yīng)力為：Hlim1=850 MPa，Hlim2=650 MPa。本機(jī)械預(yù)選使用10年，每天工作10個(gè)小時(shí)，一年工作250天。小齒輪1的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：N1=60n1th=1.44109。大齒輪2的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：N2=60n2th=3.35108。小齒輪3的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：N3=60n2th=3.35

33、108。大齒輪4的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：N4=60n3th=0.67108。由表6-11求得壽命系數(shù)是：ZN1=(109/N1)0.057=（1/1.44）0.0706=0.975ZN2=(109/N2)0.057=（1/0.335）0.057=1.06ZN3=(109/N3)0.057=1.06ZN4=(109/N4)0.057=1.17由表6-12 3 可知安全系數(shù)SH=1.25。選擇小齒輪齒數(shù)為=21，大齒輪齒數(shù)為=214.3=90.3,選擇90，模數(shù)為3.49mm，選取標(biāo)準(zhǔn)值=3.5mm，實(shí)際傳動(dòng)比為4.285，誤差很小，符合要求。小齒輪1分度圓直徑為=73.5mm大齒輪2分度圓直徑為=315

34、mm所以=0.8773.5=64mm，大齒輪齒寬=54mm。小齒輪3取齒數(shù)為21，則大齒輪齒數(shù)為215=105，模數(shù)為4.7mm，選取模數(shù)為4.5mm，實(shí)際傳動(dòng)比為5。小齒輪3分度圓直徑為=94.5mm大齒輪4分度圓直徑為=472.5mm=1.0694.5=100mm，大齒輪齒寬=90mm。以上數(shù)據(jù)經(jīng)過計(jì)算校核，均符合要求。（齒頂高系數(shù)ha*=1，c*=0.25）5.5 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)要求軸作為機(jī)械傳動(dòng)中重要的零件，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足下列幾方面的要求，合理的結(jié)構(gòu)，足夠的強(qiáng)度，必要的剛度和振動(dòng)穩(wěn)定性及良好的工藝性能等。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須考慮軸上零件便于裝拆。通常，軸都采用階梯形結(jié)構(gòu)，這樣既符合接近等

35、強(qiáng)度梁的要求，也使軸上零件固定可靠。因?yàn)樾枰侠淼妮S長(zhǎng)，所以我們首先設(shè)計(jì)第二根軸。所有軸的材料選擇：因?yàn)?5號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼應(yīng)用廣泛而本設(shè)計(jì)又無任何特殊要求，所以軸的材料選用正火，回火處理的45號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼，以達(dá)到提高軸的耐磨性以及疲勞強(qiáng)度的目的。聯(lián)軸器和滾動(dòng)軸承的型號(hào)是根據(jù)軸端直徑確定的，而且軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在初步計(jì)算軸徑的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，故先要計(jì)算軸徑。軸的直徑可按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度法進(jìn)行估算，即式中：為軸傳遞的功率（kW），為軸的轉(zhuǎn)速（r/min）；為為由軸的材料和受載情況確定的系數(shù)。若軸的材料為45鋼，通常取=106117。值應(yīng)考慮軸上彎矩對(duì)軸強(qiáng)度的影響，當(dāng)只受轉(zhuǎn)矩影響或彎矩相對(duì)轉(zhuǎn)矩較小時(shí)，取小值；當(dāng)彎

36、矩相對(duì)轉(zhuǎn)矩較大時(shí)，取較大值。在多級(jí)齒輪減速器中，高速軸的轉(zhuǎn)矩較小，取較大值；低速軸的轉(zhuǎn)矩較大，取較小值；中間軸取中間值。初算軸徑還要考慮鍵槽對(duì)軸強(qiáng)度的影響，當(dāng)該軸段截面上有一個(gè)鍵槽時(shí)，增大；有兩個(gè)鍵槽時(shí)，增大。然后將軸徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)值。上述計(jì)算出的周徑，一般作為輸入輸出軸外伸段最小直徑；對(duì)中間軸，可作為最小直徑；若作為裝齒輪出的周徑，應(yīng)取大值。 軸二的設(shè)計(jì)軸徑的粗選=44mm因此選=50mm安裝深溝球軸承，因?yàn)榘惭b處的為50mm。所以選用的型號(hào)為6210的軸承，其中D=90mm B=20mm （兩端安裝的軸承為同一類型）。兩端為50mm，階梯軸每段增加8mm，則從左至右分別為：50mm，66mm

37、，74mm，66mm，50mm，主要校核裝齒輪的軸段，經(jīng)驗(yàn)算，符合要求。L2=30+50+10+98+83=280mm5.5.3 軸一的設(shè)計(jì)軸徑的粗選=29.0mm，有安裝鍵槽，增加為30.5mm因此選d=35mm安裝深溝球軸承，因?yàn)榘惭b處的 為45mm所以選用的型號(hào)為6209的軸承，其中D=85mm B=19mm （兩端安裝一樣的軸承）階梯軸每段直徑從左至右分別為：45mm，50mm，60mm，50mm，45mm，40mm，35mm主要校核裝齒輪的軸段，經(jīng)驗(yàn)算，符合要求。L1=18+79+20+144+19+196+50=427mm 軸三的設(shè)計(jì)軸徑的粗選=70.245mm，有安裝鍵槽，增加為

38、73mm因此選d=75mm安裝深溝球軸承，因?yàn)榘惭b處的 為85mm所以選用的型號(hào)為6217的軸承，其D=150mm B=28mm （兩端安裝一樣的軸承）階梯軸每段直徑從左至右分別為100mm，85mm，95mm，100mm，95mm，85mm，80mm,75mm.主要校核裝齒輪的軸段，經(jīng)驗(yàn)算，符合要求。L3=94+85+10+82+28+41+159=416mm5.6 箱體的設(shè)計(jì)箱蓋和箱座是用螺栓聯(lián)結(jié)成一整體。這種箱體結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便，因此應(yīng)用較為廣泛。具體尺寸如下。減速器我選用材料是HT200的鑄造箱體。表-2 減速箱體主要參數(shù)名稱符號(hào)尺 寸 關(guān) 系結(jié)果/mm箱座壁厚0.025a+3810

39、.0箱蓋壁厚0.888.0箱蓋凸緣厚度12.0箱座凸緣厚度1.515.0箱座底凸緣厚度20.0地腳螺釘直徑0.036a+1210地腳螺釘數(shù)目查表6軸承旁連接螺栓直徑10蓋與座連接螺栓直徑10連接螺栓的間距150-200160視孔蓋螺釘直徑10，至外箱壁距離查表35，至凸緣邊緣距離查表20外箱壁至軸承座端面距離60大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離114齒輪端面與內(nèi)箱壁距離212箱蓋，箱座肋厚連接螺栓直徑d（0.70.8）10通孔直徑d10底座底面至軸中心線高度H2806. 聯(lián)軸器的選擇卷筒軸與減速器的低速軸之間是用聯(lián)軸器聯(lián)接的。聯(lián)軸器是連接軸或軸與其他回轉(zhuǎn)件的一種裝置，使它們?cè)趥鬟f運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力過程中一起回轉(zhuǎn)

40、而不脫開。聯(lián)軸器主要有機(jī)械式、液力式、和電磁式三種。機(jī)械式聯(lián)軸器是應(yīng)用最廣泛的聯(lián)軸器，它借助于機(jī)械構(gòu)件相互間的機(jī)械作用力來傳遞轉(zhuǎn)矩。聯(lián)軸器可以根據(jù)所聯(lián)軸徑、所傳遞的轉(zhuǎn)矩和軸的轉(zhuǎn)速，從有關(guān)手冊(cè)中選擇合適的型號(hào)。由前述可知，低速軸的轉(zhuǎn)矩T3=2870000 N.mm，轉(zhuǎn)速n3=44.7 r/min，所聯(lián)軸徑d=75。本設(shè)計(jì)選用的是凸緣聯(lián)軸器，這種聯(lián)軸器可傳遞較大轉(zhuǎn)矩，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，容易維護(hù)，但要求凸緣端面與軸線有較高的垂直度。6.1 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩TC=KT選擇工作情況系數(shù)K，查表14-13，取K=1.5，則計(jì)算轉(zhuǎn)矩TC=KT=1.52870000=43050006.2 選擇聯(lián)軸器的型號(hào)查

41、17，根據(jù)軸徑和計(jì)算轉(zhuǎn)矩，最后選用凸緣聯(lián)軸器的型號(hào)為GY9。7 離合器的確定電動(dòng)機(jī)軸與減速器的高速軸之間是用離合器聯(lián)接的。離合器在機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),把原動(dòng)機(jī)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給工作機(jī),并可隨時(shí)分離或接合工作機(jī).因?yàn)殡x合器在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)過程中可隨時(shí)接合或分離，由相關(guān)材料可知離合器的要求為：1工作可靠，接合平穩(wěn)，分離迅速；2操作和維修方便；3外廓尺寸小，重量輕；4抗磨性和散熱性能好。本設(shè)計(jì)選用的是矩形齒牙嵌式離合器（如圖20），其特點(diǎn)為：制造容易，接合，脫開較困難,停車時(shí)可不關(guān)機(jī)，開機(jī)時(shí)啟動(dòng)平穩(wěn)適于頻繁開機(jī)。為了便于接合，常采用較大的牙間間隙。此離合器適用于重載可傳遞雙向載荷。一般用于不經(jīng)常離合的傳動(dòng)中。應(yīng)

42、在靜止或轉(zhuǎn)差在10r/min以下接合。材料為20Cr，滲碳（0.5-1.0mm）表面硬度HRC=5662，多應(yīng)用于中等尺寸的高轉(zhuǎn)速合中等單位壓力的離合器。根據(jù)所聯(lián)軸徑d=50mm，由 17查得D=50，D1=35，d=20，h0.3=4.3，h1=5，=36。，=5。，K（-0.1）=15.04，K1（-0.1）=15.45，齒數(shù)z=5，同時(shí)接觸齒數(shù)z=3。 圖7-1 矩形齒牙嵌式離合器離合器的校核 牙面上的壓強(qiáng) P=2KT/zD0A 牙根彎曲應(yīng)力 b=KTh/zD0W 式中：A每個(gè)牙的接觸面積，mm2；D0牙所在圓環(huán)的平均直徑，mm；h牙的高度，mm；z牙的數(shù)目；W牙根部的抗彎截面系數(shù)，mm

43、3，W=a2b/6。因此，A=h（D-D1）/2=4.3（50-35）/2=32.25 mm2 D0=（D+D1）/2=（50+35）/2=42.5 mma=D0/2z+=42.5/254.3=13.7mmb=（D-D1）/2=（50-35）/2=7.5 mmW=13.727.5/6=234.6 mm3將以上數(shù)據(jù)代入式、中，得P=21.539103/（542.532.25）=17 MPab=1.5391034/（542.5234.6）=4.35 MPa在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)接合，取P=40MPa，b= S/3.5=400/3.5=114MPa，按牙面比壓和牙根彎曲強(qiáng)度均小于許用值，離合器強(qiáng)度合格。牙齒嚙合的

44、摩擦角合格。8 摩擦輪的確定圖8-1 摩擦輪結(jié)構(gòu)示意圖和摩擦輪工作示意圖摩擦輪的材料為選用正火，回火處理的45號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼。摩擦輪的直徑由下式確定，-摩擦輪轉(zhuǎn)速（r/min)-摩擦輪直徑（m）-鋼筋的進(jìn)給速度（m/min)-時(shí)間（min）得到=0.25m=250mm，在本設(shè)計(jì)中，一共有四個(gè)摩擦輪，兩兩一組。一組的作用是給鋼筋拉力，使它產(chǎn)生塑性變形，而另一組的作用是起固定加緊作用。摩擦輪固定在軸上，一端軸尖定位，一端是圓螺母定位，使之不產(chǎn)生位移。9 滑動(dòng)軸承的選擇9.1 軸承型號(hào)的確定摩擦輪的速度v=0.6m/s和=1.2MPa，屬于低速中載，查表10-11，故選用代號(hào)為ZHSi80-3-3黃銅

45、，其使用性能為=12N/mm2，2m/s,=10Nm/(smm2),最高工作溫度為200,C軸頸硬度為200HB.9.2 軸承寬度的確定 軸承寬度B可以根據(jù)寬徑比B/d=0.6-1.5來確定。B/d值過小，則潤(rùn)滑油易從軸承兩端流失，致使?jié)櫥涣?，磨損加劇；B/d過大，則潤(rùn)滑油流失的路程長(zhǎng)，摩擦熱不能很快擴(kuò)散降溫，使軸承溫度升高，而且當(dāng)軸撓曲或偏斜時(shí)勢(shì)必造成軸瓦兩端嚴(yán)重磨損。故選B/d=1.2。9.3 檢驗(yàn)軸頸的圓周速度設(shè)軸頸的圓周速度為v，軸承摩擦系數(shù)為f，則fpv就是軸承單位時(shí)間面積是的摩擦功，摩擦功轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃?。通常摩擦系?shù)與軸承局部接觸，此時(shí)即使平均比壓p較小，p和pv值都小于許用值，但也

46、可能由于軸頸圓周速度過高而使軸承局部過度磨損或膠合。因此，當(dāng)安裝精度較差，軸的彈性變形較大和軸承寬徑比較大時(shí)，還需檢驗(yàn)軸頸圓周速度v值。V=0.60.0375=0.0225m/svmax 此數(shù)值遠(yuǎn)小于規(guī)定值，十分安全。9.4選擇軸承的配合 滑動(dòng)軸承根據(jù)不同的使用要求，為了保證一定的旋轉(zhuǎn)精度，必須合理地選擇軸承的配合，以保證有一定的間隙。軸頸與軸承孔間的間隙x，是按以下原則來選擇的：轉(zhuǎn)速愈高，軸承中的間隙應(yīng)該愈大；在相同的情況下，載荷越大，軸承間隙應(yīng)當(dāng)小一些。由本軸的特點(diǎn)以及數(shù)據(jù)可知 x=（0.00070.0012）d=0.0350.06mm9.5 滑動(dòng)軸承潤(rùn)滑劑的選擇滑動(dòng)軸承必須要潤(rùn)滑劑用來降

47、低摩擦和磨損，以提高軸承的效率；潤(rùn)滑劑是工作介質(zhì)，同時(shí)對(duì)軸承起冷卻作用。潤(rùn)滑油是滑動(dòng)軸承中應(yīng)用最廣泛的潤(rùn)滑劑，因此選潤(rùn)滑油作為潤(rùn)滑劑。潤(rùn)滑劑的使用原則為：當(dāng)轉(zhuǎn)速高、比壓p小時(shí)，可選粘度較低的油；反之，當(dāng)轉(zhuǎn)速低，比壓大時(shí)，應(yīng)選粘度較高的油。由于軸頸速度v=0.60.0375=0.0225m/s，表10-71，選70號(hào)機(jī)械油作為潤(rùn)滑劑。10 夾具的設(shè)計(jì)夾具是鋼筋拉直機(jī)不可或缺的部分。夾具的好壞對(duì)拉直機(jī)的效率以及安全有十分大的影響。夾具的夾緊方法主要有：利用螺旋的夾緊方法、利用凸輪的夾緊方法、利用連桿的夾緊方法、利用握力的夾緊方法、利用彈簧的夾緊方法、利用液壓的夾緊方法以及利用電磁力夾緊的方法等等。

48、這些方法各有各的長(zhǎng)處，在此設(shè)計(jì)中，夾具是由三個(gè)部分組成：1.有一個(gè)將鋼筋卡死的鑄鐵棒，在鐵棒的某處有一通孔可將鋼筋裝入。2.一個(gè)球體為主體，其中有兩個(gè)通孔一大一小，小的為裝入鋼筋的進(jìn)口，大的則是鐵棒的裝入處。3.還有一小鐵棒是鋼筋裝夾好了之后用于固定打鐵棒。（本夾具的具體工作原理和元件可參考夾具圖）其中夾緊鐵棒的進(jìn)出可用錘子解決。本夾具的材料為：KTZ60-3圖10-1(球體和鐵棒之間有一定間隙)這套夾具的特點(diǎn)是：裝夾原理比較簡(jiǎn)單，其零部件可以通過鑄造生產(chǎn)，而且對(duì)工作表面沒有什么要求,另外本夾具將零件的裝夾及彎曲有機(jī)的結(jié)合起來了。本產(chǎn)品，可降低成本,節(jié)省了時(shí)間是適合我國(guó)國(guó)情和我省現(xiàn)狀的。11

49、鋼筋拉直切斷機(jī)切斷機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)11.1 切斷機(jī)構(gòu)的概括為了滿足用戶的使用要求，切斷機(jī)構(gòu)必須實(shí)現(xiàn)定長(zhǎng)剪切。一般用機(jī)械式定長(zhǎng)，即在承料架槽上放置定尺切斷裝置，切斷錘頭隨著偏心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，拉直后的鋼筋由壓輥送入承料架，當(dāng)其頂撞切斷擋塊后，傳動(dòng)拉桿使下刀架隨之向前運(yùn)動(dòng)，上刀架進(jìn)入錘頭的錘擊區(qū)域，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼筋的定長(zhǎng)切斷?；蚣尤霑和C(jī)構(gòu)，使得切斷鋼筋時(shí)，鋼筋暫時(shí)停止運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)在，有的切斷裝置采用杠桿搖擺式或凸輪飛剪式，由電磁鐵，碰接開關(guān)和傳動(dòng)桿組成長(zhǎng)度控制器，實(shí)現(xiàn)定長(zhǎng)切斷。11.2 承料機(jī)構(gòu)承料架作為鋼筋拉直切斷機(jī)的輔助設(shè)備，對(duì)鋼筋拉直機(jī)實(shí)現(xiàn)整機(jī)功能起著重要作用，要實(shí)現(xiàn)承料與落料的功能，做到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、

50、動(dòng)作快捷，對(duì)拉直后的鋼筋不劃傷。在剪切之前，承料架對(duì)拉直的鋼筋起承料作用；定長(zhǎng)切斷后，要使得切斷后的鋼筋快速下落，而后對(duì)后面的鋼筋起承料作用。11.3 傳動(dòng)系統(tǒng) 該鋼筋拉直切斷機(jī)主要有兩個(gè)傳動(dòng)路線：鋼筋送料，鋼筋切斷。當(dāng)鋼筋達(dá)到所定尺寸時(shí)立即停止，切斷機(jī)構(gòu)隨即帶動(dòng)切刀產(chǎn)生切斷運(yùn)動(dòng)，當(dāng)把鋼筋切斷后鋼筋即自動(dòng)從承料架上自動(dòng)落下，行程開關(guān)復(fù)位切刀停止運(yùn)動(dòng)，送料機(jī)構(gòu)開始送料，從而形成送停切落送的循環(huán)達(dá)到自動(dòng)切斷。為了完成這個(gè)接歇運(yùn)動(dòng)在兩個(gè)傳動(dòng)軸上安裝了電磁離合器，使送料和切斷分開進(jìn)行主電機(jī)一直處于工作狀態(tài)。11.4 鋼筋拉直切斷機(jī)剪切機(jī)構(gòu)的分析與研究 概述鋼筋通過拉直機(jī)構(gòu)拉直后進(jìn)入承料槽，根據(jù)用戶要求

51、需要定尺切斷。鋼筋的定尺切斷要求準(zhǔn)確，切斷誤差小、切口端面平整、無明顯壓痕。因此，切斷結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋的拉直質(zhì)量有重要影響。下面著重?cái)⑹隼鼻袛鄼C(jī)的切斷和定尺部分。 剪切形式的分類按拉直切斷機(jī)的剪切方式分類，大體可分為三種：旋轉(zhuǎn)式剪切，上下移動(dòng)式剪切，下移式剪切。原理如下，工作時(shí)，繞在盤料架上的鋼筋，首先通過牽引輪，再進(jìn)行拉直，拉直的鋼筋從切片中間通過，進(jìn)入承料槽。當(dāng)拉直鋼筋端頭觸動(dòng)定長(zhǎng)裝置的信號(hào)發(fā)生器時(shí)，發(fā)生器發(fā)出信號(hào)，操動(dòng)切斷刀具動(dòng)作，切斷鋼筋后刀具返回下一次的啟動(dòng)位置。定尺剪切訊號(hào)的發(fā)出大體有三種形式：機(jī)械信號(hào)，行程開關(guān)（接觸或非接觸式）發(fā)出的電信號(hào)，光電碼盤發(fā)出的電訊號(hào)。一般地說，定尺的精度

52、主要取決于從發(fā)出訊號(hào)到切力響應(yīng)的時(shí)間誤差。機(jī)械訊號(hào)的精度最高，誤差可在1 mm，這是因?yàn)樗c刀具直接剛性連聯(lián)，響應(yīng)時(shí)間很短，時(shí)間誤差很小。綜合分析以上各種剪切方式，根據(jù)本機(jī)設(shè)計(jì)原理決定采用下切式剪切方式，其按刀具的的驅(qū)動(dòng)方式又可分為：擺動(dòng)式，錘擊式，液壓式三種，在本機(jī)中決定采用擺動(dòng)式 這種設(shè)備的剪切機(jī)構(gòu)類似一把鍘刀，當(dāng)鋼筋通過固定在機(jī)架上的定刀孔進(jìn)入承料架并觸動(dòng)定長(zhǎng)開關(guān)后，摩擦刀式離合器動(dòng)作，帶有凸輪的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)一周，凸輪使帶有切刀的擺臂擺動(dòng)，從而完成一個(gè)切斷動(dòng)作。目前所知，國(guó)外進(jìn)口的拉直切斷機(jī)的剪切機(jī)構(gòu)大都采用這種方式。具體示意圖如（5-2）。這種方式反應(yīng)比較敏捷，當(dāng)鋼筋觸動(dòng)行程開關(guān)后電磁摩擦

53、離合器馬上啟動(dòng)，帶動(dòng)切斷軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)切刀產(chǎn)生切斷運(yùn)動(dòng)。圖11-2 1刀架 2切刀 3曲桿 4凸輪在本設(shè)計(jì)中，鋼筋切斷速度非?？?，本機(jī)所選取的電磁摩擦離合器的反應(yīng)也很靈敏，所以切割時(shí)對(duì)鋼筋的長(zhǎng)度產(chǎn)生的誤差可以忽略，這也是符合要求的。12 鋼筋拉直切斷機(jī)的承料機(jī)構(gòu)12.1 承料機(jī)構(gòu)分析在鋼筋拉直切斷過程中，最后的工序是承料和落料，這也是很重要的一道工序，拉拉直后的鋼筋在切斷前要在承料架中向前運(yùn)動(dòng)，必須避免拉直的鋼筋受劃傷、變彎。切斷后的鋼筋能及時(shí)落料。承料機(jī)構(gòu)尺寸長(zhǎng)（612m），結(jié)構(gòu)又要避免龐大復(fù)雜，經(jīng)濟(jì)成本又不要太高。在生產(chǎn)實(shí)踐中，由于承料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)問題而使整臺(tái)機(jī)器不能正常運(yùn)行的時(shí)間屢見不鮮。目前，鋼筋拉直切斷機(jī)的承料機(jī)構(gòu)主要是由不等邊的大角鋼、小角鋼、支承柱和定長(zhǎng)裝置（拉桿和擋料板）組成。如圖6-1所示，大角鋼和小角鋼之間形成一個(gè)承料槽，承料槽的寬度b值大小根據(jù)被拉直鋼筋直徑隨時(shí)調(diào)整。大角鋼上每隔200300mm裝有一支承柱，支承柱由鋼球、支撐彈簧、調(diào)節(jié)螺母和套體組成，起到托料和落料作用，擰動(dòng)套體，通過支撐彈簧調(diào)整鋼球位置和鋼球?qū)焙蟮匿摻畹闹瘟?。確保鋼筋裝滿料槽后從上向下連續(xù)被擠出。定長(zhǎng)裝置起鋼筋長(zhǎng)度尺寸定位作用，擋料板右移，被拉直切斷的鋼筋長(zhǎng)度尺寸增大，反之減少，拉桿上裝有復(fù)位彈簧，根據(jù)被拉直鋼