钢板折边机概论

钢板折边机

一、设计题目

钢板折边机

二．工作简图

工作简图

三．题目简介

钢板折边机是一种对较薄的钢板折边的机器。运用机构的带传动，连杆传动等实现了上下左右的交错运动，从而实现对钢板的折边效果。

钢板定位后，压板下压钢板到工作台凹槽中折弯一次。左右推板左右推钢板折边，完成钢板折边任务。上提压板，退料杆退料，完成工序。

四．设计要求

1.要求设计该装置的压板升降机构、左右推板的推动机构。一般应包括凸轮机构、平面连杆机构以及齿轮机构等常用机构。至少提出两种运动方案，然后进行方案分析评比，选出一种运动方案进行设计。

2.设计装置的传动系统，并确定传动系统传动比分配。

3.画出装置的机构运动方案简图和运动循环图。

4.最终方案含有平面连杆机构的，设计平面连杆机构。并对平面连杆机构进行运动分析，绘制运动线图。

5. 最终方案含有凸轮机构，设计凸轮机构。确定运动规律，选择基圆半径，计算凸轮廓线值，校核最大压力角与最小曲率半径。绘制凸轮机构设计图。

6.编写设计计算说明书。

7.进一步完成装置的计算机动态演示。

五．主要参数

D 18 3 180 170 80

1.1 自动折边机的特性说明

折边机为简单的弯曲机，既可以是手动的，也可以是机动的。最简单的方法是用有弯曲半径的模型把钢板牢固地固定在机床工作台上。伸出的部分材料放在另一个工作台上，该工作台能沿弯曲半径中心旋转。当活动工作台上升时，它把不锈钢弯曲成所需的角度。

目前市场上的薄钢板折边机有很多，比如说金属燃油箱折边机，塑料板材折板机等，如图：

自动钢板折边机的设计

2.1 自动钢板折边机的工作原理

设计的自动钢板折边机的工作模型如下图所示

2.2 自动钢板折边机的主要部分说明及其技术参数电机功率：5.879KW

生产率：18次（个）/min

钢板外沿宽b×长c：300×400 mm2

钢板厚：2mm

折边后钢板内槽宽a：250mm

折边后钢板高h：25mm

2.3 传动部分的设计

2.3.1 齿轮部分的设计

已知：选取电机的选用功率为5.879KW ，转速2900r/min ， 电机输出齿轮与中间轴大齿轮的传动比为6，由传动比公式，

20

120612===

z z i 由选取模数4=m ， 分度圆直径mm mz d 8011== mm mz d 48022== 由中间轴小齿轮与冲压轮的传动比为5， 根据板宽定出左冲压轮与中间轴小齿轮的中心距

mm a 3751=

右冲压轮与中间轴小齿轮的中心距

mm a 2502=

由传动比和中心距关系得：

分度圆直径mm d 1253= mm d 254= mm d 835= 压力角 ︒=20α

基圆直径 18.75cos 11==αd d b mm d d b 05.451cos 22==αmm d d b 46.117cos 33==α

mm d d b 49.23cos 44==αmm d d b 99.77cos 55==α

齿顶圆直径 mm h d d a a 8821=+= mm h d d a a 48822=+= mm h d d a a 13323=+=

mm h d d a a 3324=+= mm

h d d a a 9125=+=

附：特殊齿轮组（4）的简图

2.3.2电动机的选型

1、类型和结构形式：三相异步笼型交流电动机，封闭式，380V，Y型；

2、功率：

=5.897 kw

（---功率、---生产阻力、s---有效模切行程、t’---周期、k---行程速比系数）

（分别为皮带，轴承和齿轮的效率）

故kw

3、转速：

( =8~40 分别为皮带和减速器的传动比) 则

4、电动机方案选型

方案型号

（kw）

转速r/min

重量

N

参考价

格（元）

传动比

同步满载

总传

动比

V带

减速

器

1 Y160M1-1 11 3000 2930 1170 1350 58.6 2.8 20.93

2 Y160M-4 11 1500 1460 1230 1800 29.2 2.5 11.68

3 Y160L-6 11 1000 970 1470 1600 19.

4 2 9.7

综上所述4点，最终选型为：

型号

（kw）

满载时

起动电流

额定电流

起动转矩

额定转矩

最大转矩

额定转矩转速

r/min

电流

（380V）

效率

%

功率

因数

Y160M1-1 11 2930 20.8 87.2 0.88 7.0 2.0 2.2 安装尺寸：

型号

安装尺寸(mm) 外形尺寸(mm)

A B C D E F G H K AB AC AD HD L

Y160M1-1 254 210 108 42 110 12 37 160 15 330 335 265 385 605

2.3.3初定偏心轴的直径及跨距

材料：偏心轴的材料选用45号钢。参数：许用扭应力

[]MPa A 4525-=，A=126－103。步计算直径（与大带轮配合处）：轴功

率：21ηη机P P ='

式中，1η —— 电动机的功率，KW ；2η —— 皮带传递的功率，KW 。

KW P 976.2596.0902.030=⨯⨯='∴

轴转速n=300r/min

mm n P A d 24.59300976

.2512633

=⨯'≥

因为轴上有键槽，轴径应增加3～7%。

mm d 38.6307.124.59=⨯≥∴

因破碎机工作时的冲击载荷很大，又有强烈的振动，故取直径d=100mm 此偏心轴选用一般阶梯长轴。

按轴在机架上的安装情况和结构要求，机架轴颈处取=2d 130mm

mm d 1302=为了使零件能够很好的轴向固定，在机架上的轴承与皮带

之间加装圆螺母。其作用是：与轴肩、轴环配合使用，作轴上零件的双向固定，适用于两零件端面距离不太大，使用套筒不方便时。选用螺母 M100×2 GB812－76材料：45号钢，全部淬火 HRC35－45或采用调质HRC24－30也可不热处理，但需要表面氧化。根据阶梯轴结构的设计原则，与动颚固定的轴承处轴颈取 =3d 150mm 。动颚宽度为400mm ，两端分别留有1mm 的余隙，考虑到轴上需要安装的