机械毕设钢筋切断机开题报告.doc

机械工程学院 毕业设计（论文）开题报告 毕业设计（论文）题目:可离合50型钢筋切断机总体结构设计学 生 姓 名： 指导教师姓名： 专 业： 机械设计 2011 年 4月 11 日1.课题名称：可离合50型钢筋切断机总体结构设计 2. 课题研究背景：钢筋切断机是建筑机械的一种，是一种剪切钢筋所使用的一种工具。一般有全自动钢筋切断机，和半自动钢筋切断机之分。是钢筋加工必不可少的设备之一，它主要用于 房屋建筑、桥梁、隧道、电站、大型水利等工程中对钢筋的定长切断。具有重量轻、耗能少、工作可靠、效率高等特点，因此，近年来逐步被建筑工地和小型轧钢等单位广泛采用，在国民经济建设中发挥了重要的作用。随着我国经济建设的迅猛发展，建筑市场呈现出前所未有的喜人景象。钢筋在建筑上应用非常广泛，它可以用作预制构件，钢筋混凝土和箍筋等。为此，需要钢筋切断机按所要求的钢筋的规格的长度将其切断。目前建筑工地使用的钢筋切断机虽能完成切断动作，但其执行机构没有考虑到对切刀运动规律和动力特性的要求，切刀工作过程中产生的冲击很大，切断效率较低。因此，有必要将现存的钢筋切断机加以改进，重新设计，以获得动态性能较好的钢筋切断机。2.1 钢筋切断机的种类和特点 经过几十年的发展，我国的建筑用钢筋切断机市场现已基本形成。目前，市场上生产和销售的钢筋切断机种类很多，根据设备组成的各工作机构特点可以按6 种方法进行分类，按调直方式可分为调直模式、曲线辊式、对辊式、调直模式+ 对辊复合式。调直模式的特点：钢筋调直效果好，比较容易控制；但调直速度低，被加工钢筋表面有划伤，工作噪声较大；适合各种光圆钢筋。曲线辊式的特点调直速度较快，钢筋调直效果好，且易控制。但被加工钢筋表面划伤较重，工作噪声较大；适合各种光圆钢筋和对钢筋表面划伤要求不高的场合。对辊式的特点：调直速度快，被加工钢筋表面有划伤轻微，工作噪声小；钢筋调直效果一般，控制要求较高。适合各种钢筋，特别适合冷、热轧带肋钢筋。调直模式+ 对辊复合式的特点：钢筋调直效果比较好，比较容易控制。调直速度高于曲线辊式，低于对辊式；被加工钢筋表面有划伤。工作噪声比较小；适合各种钢筋。按切断方式可分为：锤击切断方式、飞剪切断方式、液压切断方式。锤击切断方式的特点：适用中、小直径钢筋，工作噪声连续、较大。易出现连切现象，定尺误差最小；适用于中、低速度的钢筋调直机和对定尺精度要求较高的场合。飞剪切断方式的特点：适用大、中直径钢筋，工作噪声较大，不连续。定尺精度不高，但没有连切现象；适用于高速钢筋调直机。液压切断方式的特点：适用大、中直径钢筋，工作噪声小。没有连切现象；适用于速度不太高的钢筋调直机。按落料方式可分为：支撑柱式、翻板式、撤板式、敞口式。支撑柱式的特点：结构简单，工作噪声小。适用于小直径光圆钢筋，且钢筋调直度较高的场合。翻板式的特点：结构较复杂，工作噪声较大，适用大、中直径钢筋。撤板式的特点：结构较复杂，工作噪声较大，适用大、中直径钢筋。敞口式的特点：结构简单，工作噪声较小，适用于大、中直径钢筋，且钢筋调直较好的场合。按定尺方式可分为：机械式、机电式。机械式的特点：定尺误差小，易控制。噪声较大，寿命短。适用于对定尺误差要求较高，速度要求不高的场合。机电式的特点：定尺误差稍大，噪声较小，寿命长。适用于对定尺误差要求较低，调直速度要求较高的场合。按控制方式可分为：普通电气控制、控制。普通电气控的特点：线路复杂，对维护人员要求较高。控制精度低，易发生故障，初期调试麻烦。控制的特点：线路简单，对维护人员要求不高。控制精度较高，运行比较稳定，初期调试简单。按上料方式可分为：开卷式和非开卷式。开卷式的特点：设备复杂，放线速度快、钢筋不扭转，特别适合于高速工作状态。非开卷式的特点：设备单一，适于调直速度不太高的工作场合。放线时钢筋自然扭转。2.2 我国钢筋切断机的发展方向纵观我国建筑用钢筋切断机的总体水平，与国际上先进产品相比还是比较落后。主要表现在：企业生产规模小，产品的技术含量低，生产效率低下。大部分产品调直速度较低，钢筋的直线度不高，表面划伤较重。造成这种局面的主要原因在于，我国的建筑用钢筋切断机市场还没有真正形成，还处在地域及价格因素占主导位置的过渡阶段，尚未进入真正的市场竞争阶段。生产企业多而零散，且大都处在一种小而全、小而不全的状态，在这些生产企业中很难形成强大的技术投入在这种条件下，企业之间相互抄袭现象严重，很难找到拥有自主知识产权的产品，尚没有出现可以称得上领军式的企业。我国钢筋加工机械的生产，一直是以老机型产品为主，辅带生产一些新机型产品，大部分用户要求购买老产品，只有一些大建筑公司、构件厂要求购买部分新型产品。引进联邦德国Pedding-hems公司的弯曲机、卧式切断机，日本立式切断机的新机型产品，它的先进性明显高于我国的同类产品。几十年来，一直用老机型产品，老产品普遍存在整机笨重、设计寿命太长和更新换代慢的缺点。如钢筋弯曲机采用蜗轮、蜗杆传动，控制采用挡顺开关，存在自动化程度低、能耗大、传动效率低的缺点。钢筋切断机，钢筋调直切断机同样存在以上问题。从整个钢筋加工机械行业看，存在产品单一、品种不齐全、产品系列化程度低等现象。从用户要求方面看，绝大部分用户喜欢购买老机型产品，钢筋加工机械处于机械、半机械、手工加工的局面，用户有大建筑公司、有小型施工队，大部分用户对钢筋的加工能用手工干就不采用机械干，能用简单机器完成的就不采用自动、半自动化机器。 国外钢筋加工机械从整体看，产品品种齐全，除钢筋切断机、弯曲机、调直切断机外还有螺旋状钢筋弯曲机、弯曲切断机、焊接钢筋网切断机、弯曲机，具有快速送料和无级调速的自动盘圆调直切断机，混凝土构件铁筋用细钢丝自动加工机等产品。产品系列化程度高，如切断机有C/28,C/32C/36,C/42,C/50五种型号。产品自动化程度高，如弯曲机，弯曲尺寸和角度可按任意要求调整，并采用电子计算机程序控制，可进行5或9不同角度的弯曲工作。从单机看，具有能耗少、结构紧凑、体积小、重量轻的优点。 由于钢筋切断机技术含量低、易仿造、利润不高等原因，所以厂家几十年来基本维持现状，发展不快，与国外同行相比具体有以下几方面差距。 (1)国外切断机偏心轴的偏心距较大，如日本立式切断机偏心距为24mm，而国内一般为17mm。看似省料、齿轮结构偏小些，但在由切大料到切小料时，不是换刀挚就是换刀片，有时还需转换角度，给用户带来麻烦，不易管理。 (2) 国外切断机的机架都是钢板焊接结构，零部件加工精度、粗糙度尤其热处理工艺过硬，使切断机在承受过载荷、疲劳失效、磨损等方面都超过国产机器 (3)国内切断机刀片设计不合理，单螺栓固定，刀片厚度过薄，40型和50型刀片厚度均为17mm；而国外都是双螺栓固定，刀片厚度为25，-27mm，在受力及寿命等综合性能方面都较国内优良。(4)国内切断机每分钟切断次数少。国内一般为28"-31次，国外要高出15,-,20 次，最高高出30次，工作效率较高。(5)国外机型一般采用半开式结构，齿轮、轴承用油脂润滑，曲轴轴径、连杆瓦、冲切刀座、转体处用手工加稀油润滑。国内机型结构有全开、全闭、半开半闭3种，润滑方式有集中稀油润滑和飞溅润滑2种。 (6) 国内切断机外观质量、整机性能不尽人意；国外厂家一般都是规模生产，在技术设备上舍得投入，自动化生产水平较高，形成一套完整的质量保证加工体系。尤其对外观质量更是精益求精，外罩一次性冲压成型，油漆经烤漆喷涂处理，色泽搭配科学合理，外观看不到哪儿有焊缝、毛刺、尖角，整机光洁美观。而国内一些一些厂家虽然生产历史较长，但没有一家形成规模，加之设备老化，加工过程拼体力、经验，生产工艺几十年一贯制，所以外观质量粗糙、观感较差。 由于以上原因，国内切断机产品质量参差不齐，企业技术力量薄弱，缺乏技术创新能力，产品单一，效益普遍不好，与国外相比差距非常明显。面对竞争同益激烈的我国建筑机械市场，加大科技投入，重视新技术、新产品的研究开发，提高产品质量，使企业的产品不断地满足广大用户的需求，尽快缩短与国外先进企业的差距，使我国的钢筋切断机达到国际先进水平，无疑是我国广大钢筋切断机生产企业生存与发展的必由之路。3. 课题研究意义：全球经济建设的快速发展为建筑行业，特别是为建筑机械的发展提供了一个广阔的发展空间，为广大生产企业提供一个展示自己的舞台。面对竞争日益激烈的我国建筑机械市场，加强企业的经营管理，加大科技投入，重视新技术、新产品的研究开发，提高产品质量和产品售后服务水平，积极、主动走向市场，使企业的产品不断地满足用户的需求，尽快缩短与国外先进企业的差距，无疑是我国钢筋切断机生产企业生存与发展的必由之路。根据前面对钢筋切断机的发展现状和前景的介绍，可以看出，钢筋切断机存在着急需改进的地方。如果能够使这些问题得到解决，设计出能够排除困扰着钢筋切断机发展的问题的新型设备，对促进我国建筑业乃至工业的发展都有重要的作用。因此，本课题的研究具有推广应用前景和较大的经济效益。1）.通过对钢筋切割机的研究设计，让我充分把在学校学习的知识与社会实际相结合，通过实际情况来巩固自己的理论只是，在运用理论只是来解决实际问题，培养了自己进行综合分析和提高解决实际问题的能力，从而达到巩固、扩大、深化所学知识的目的。2）.在设计研究过程中，我们通过各种手段搜索翻阅国内外先进文献与资料，在大量计算设计过程中我们需要参考国家标准与相关技术手册，在查阅与研究过程里，培养了自己调查研究，熟悉有关技术政策，运用国家标准、规范、手册、图册等工具书，进行设计计算、数据处理、编写技术文件的独立工作能力。3）.通过对钢筋切断机的总体设计，到每个零件与机构的设计计算，在反复纠正与研发过程中使自己建立正确的设计思想；初步掌握解决本专业工程技术问题的方法和手段；从而使自己受到一次工程师的基本训练。4.文献查阅概况1 普通钢筋切断机技术改造作者 贺生华单位 珠海兆丰混泥土有限公司 刊名 广东建材年，卷（期） 2008（1）2 一种新型钢筋切断机的设计研究作者 车仁炜 陆念力 王树春 作者单位 哈尔滨工业大学机电学院，黑龙江哈尔滨，150001年，卷（期） 2004 28（2）3国产钢筋切断机的生产现状与改良方向作者 王良文 陈学文 作者单位 王良文，郑州轻工业学院机电学院 陈学文，广东轻工职业技术学院机电工程系刊名 建设机械技术与管理年，卷（期） 2009 22（3）4对钢筋切断机发展的几点看法作者 孟进礼 卫青珍 作者单位 太原重型机械学院机械厂年，卷（期） 2000 21(2)5钢筋切断机的正确选用作者 宋树忠 孙向东 作者单位 贵州市服务大楼建厂工程局工地，550002刊名 建筑机械年，卷（期） 2002（1）6我国钢筋调直切断机的现状及发展作者 田野作者单位 沈阳建筑大学，辽宁，沈阳，110168刊名 建筑机械化年，卷（期） 2005 26（1）7钢筋调直切断机连切问题的解决作者 田野作者单位 沈阳建筑大学，辽宁，沈阳，110168刊名 建筑机械化年，卷（期） 2005 26（2）8GQ40A卧式钢筋切断机作者 周振勇 作者单位 中国建研院机械化所 文献出处 建筑机械化 1995年06期9小型钢筋切断机的结构改进设计作者 程鹏作者单位 胜利油田管理局工程机械总厂 文献出处 工程机械，1995年02期10GQ40E全封闭钢筋切断机设计及其特点作者 高蕊，孟进礼，章友文作者单位 太原重机学院机器厂 文献出处 建筑机械化，1994年03期11钢筋切断机设计与分析作者 章友文 作者单位 太原重型机械学院机器厂 文献出处 机械工程，1993年11期12钢筋切断机改进设计浅析作者 章友文 作者单位 太原重型机械学院机器厂 文献出处 机械工程，1991年11期13钢筋切断机设计分析作者 章友文 作者单位 太原重型机械学院机器厂 文献出处 机械工程，1989年11期14LOW VOLTAGE POWER HACKSAW 刊名：Model Engineers Workshop  出版日期：2006  期号：NO.111  15AWM processing equipment for heavy wires 刊名：Eurowire  出版日期：2005  期号：NO.5  卷号：Vol.8  5.设计（论文）的主要内容1 传动方案的设计（传动原理与结构）。2 齿轮啮合参数、强度、几何参数计算。3 离合器结构、操纵部分设计。4 传动参数计算。5 齿轮轴、主轴的结构设计及强度计算6 轴承的选型及寿命计算。7 其它零部件的结构设计。6.设计（论文）提交形式1 开题报告2 相关外文资料翻译（1万字符左右）3 零号总装图1张,1号零件图4张,1/3手绘4设计说明书1本7 .进度安排第4-6周 熟悉资料，基本参数计算，资料翻译，开题报告第7-8周 结构设计，相关参数计算第9-11周 零部件结构设计（草图） 第12-14周 计算机绘图，手工绘图第15-16周 整理，打印说明书第17周 形成毕业设计全部文件，准备答辩。第18周 毕业答辩8. 指导教师意见签名： 20 年 月 日