本科畢業(yè)論文開題報告題目: 鋼筋自動下料機設計學 部: 機械工程學院 專 業(yè): 機械工程及其自動化 班 級: 姓 名: 學 號: 指導教師: 年 10 月 18 日開 題 報 告一、 題目來源背景自動下料機是鋼筋加工必不可少的設備之一,它主要用于房屋建筑、橋梁、隧道、電站、大型水利等工程中對鋼筋的定長切斷。自動下料機與其他切斷設備相比,具有質(zhì)量輕、耗能少、工作可靠、效率高等特點,因此,近年來逐步被機械加工和小型軋鋼廠等廣泛采用,在國民經(jīng)濟建設的各個領域發(fā)揮了重要的作用。二、主要研究內(nèi)容、應用價值、改進及創(chuàng)新本課題的目的是為了設計出一個用于鋼筋自動切斷下料的專用機床,機床大致由兩部分組成:自動下料機床主機系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。主機系統(tǒng)(包括主軸箱、移動夾具、滑動平臺、施力油箱、床身等等結(jié)構(gòu))是自動下料機的主體構(gòu)成部分,其作用是通過滑動夾具的運動,保證鋼筋斷料的尺寸精度,實現(xiàn)滑臺快進、快退、工進等輔助運動,是自動下料機的執(zhí)行機構(gòu)??刂葡到y(tǒng)根據(jù)其控制對象可分為強電控制系統(tǒng)和弱電控制系統(tǒng)。強電控制系統(tǒng)主要是通過空氣開關、離合器等主軸驅(qū)動電機等強電部分進行控制。弱電控制系統(tǒng)則是根據(jù)設定的切斷程序和切斷過程中的觸發(fā)信號,通過控制液壓系統(tǒng)的電磁閥與強電系統(tǒng)的離合器,實現(xiàn)下料過程的自動化控制,多使用電器可編程控制系統(tǒng)(PLC) 。本設計的主要特點是可實現(xiàn)多股鋼筋一起下料加工,利用特制的移動夾具,可同時裝夾多跟鋼筋材料;再通過滑動平臺的控制,實現(xiàn)多股鋼絲的同時進給。同時本設計還可實現(xiàn)下料后的多段物料長度均勻一致,在進給方向上,安裝特制的擋塊,使鋼筋在進給過程中每股進給量都相同,再利用大型刀具同時切斷,保證了下料的物料長度相同,大小一致。國內(nèi)外下料機的對比:由于自動下料機的技術(shù)含量低、易仿造、利潤不高等原因,所以廠家近十年來基本維持現(xiàn)狀,發(fā)展不快,與國外同行相比具體有以下幾方面差距:1.國外下料機偏心軸的偏心距較大,如日本立式下料機偏心距 24mm,而國內(nèi)一般為 17mm。看似省料、齒輪結(jié)構(gòu)偏小些,但給用戶帶來麻煩,不易管理。因為在由切大料到切小料時,不是換刀墊就是換刀片,有時還需要轉(zhuǎn)換角度。2.國外下料機的機架都是鋼板焊接結(jié)構(gòu),零部件加工精、粗糙度尤其熱處理工藝過硬,使下料機在承受過載荷、疲勞失效、磨損等方面都超過國產(chǎn)機器。3.國內(nèi)下料機刀片設計不合理,單螺栓固定,刀片厚度夠薄,40 型和 50 型刀片厚度均為 17mm;而國外都是雙螺栓固定,25~27mm 厚,因此國外刀片在受力及壽命等綜合性能方面都較國內(nèi)優(yōu)良。4.國內(nèi)下料機每分鐘切斷次數(shù)少。國內(nèi)一般為 28~31 次,國外要高出 15~20 次,最高高出 30 次,工作效率高。三、擬采用的研究方法、手段及實驗準備情況1.設計鋼筋自動下料機床,能實現(xiàn)鋼筋的自動切割下料,從而實現(xiàn)連續(xù)自動切割,達到高效加工目的。2.完成自動下料機床的總體方案設計、部件設計、零件設計、夾具設計。3.要求結(jié)構(gòu)緊湊,安全可靠,力求價廉物美。4.要求閱讀機械設計手冊,機械設計基礎,機械制圖,ProE 三維技術(shù),AutoCAD,互換性與測量技術(shù),工程材料,可編程序控制器等參考資料及書籍。參考文獻[1] 邱宣懷、郭可謙《機械設計》高等教育出版社 1997[2] 鄭文緯、吳克堅主編《機械原理》高等教育出版社 1996[3] 廖希亮主編《機械制圖》山東科學技術(shù)出版社 2002[4] 李凱玲主編《機械制造技術(shù)基礎》清華大學出版社 2010.4[5] 楊立軍主編《材料連接設備及工藝》機械工業(yè)出版社 2008.10[6] 孟進禮 《對鋼筋下料機發(fā)展的幾點看法》 《建筑機械化》2000[7] 王平、張強 《鋼筋調(diào)直切斷機的頂?shù)杜c連切》 《建筑機械》1997 [8] 宜亞麗 《鋼筋矯直切斷機剪切機機構(gòu)研究分析》 《機械》2004 [9] 高蕊 《鋼筋切斷機切段過程分析及最大沖切力的計算》 《建筑機械化》1995[10] Jcsko J T. Optimizing performance of bar mill shear knives. Assoc Iron Steel Eng, Pittsburgh, PA,USA, 1997,(9):41-46[11] Mundanjohl Theo, Modemization of a merchant bar mill. MPT Metallurgical Plant and Technology, 1987,(4):14,16指導教師意見:指導教師簽字:2013 年 10 月 18 日院畢業(yè)設計(論文)領導小組意見:負責人簽章: 年 月 日