SolidWorks钢筋笼滚焊机变径系统的设计+CAD图纸+答辩PPT(4)

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B、设计的钢筋笼滚焊机能够焊接的钢筋笼的最大外径为5.28m，最大高度为4m,主筋为48根,主筋的直径为φ3-12mm, 盘筋的最大直径为10mm。通过对滚焊机的旋转盘上的夹具位置的移动，从而实现不同横切面形的钢筋笼的成型；

C、确定设计方案，完成三维图的绘制；

D、完成零件的详细设计，关键零件的强度校核等。

第二章设计方案

2.1设计任务分析

2.1.1变径系统功能分析

钢筋笼滚焊机的变径系统由变频调速电机提供动力，当钢筋骨架的直段部分的成型完成后，再进行承插口部分的的成型。当到承插口尺寸时，变频调速电机带动丝杠上的螺母做径向移动，从而完成承插口的扩径。

2.1.2变径系统工艺动作过程

（1）48个点到达指定位置；

（2）装夹固定螺纹钢；

（3）启动电机，丝杠带动螺母进行滑动；

（4）进行直段部分的作业；

（5）启动电机，丝杠上螺母继续径向运动，将螺纹钢压弯；

（6）进行承插口部分的作业。

2.1.3电机的选择

（1）电动机选择的一般原则：

① 电动机的选择要结构上与所处环境相一致，例如根据使用场合的环境条件选用相适应的防护方式及冷却方式的电动机。

②电动机的选择要满足各种机械特性要求。例如速度的加速，变速和稳定性以及电动机的启动、制动时间等。

③电动机的选择要实现功率能被充分利用，不能出现“大马拉小车”的现象。电动机的功率可以通过正确的计算得到，使被选的电动机的功率与设备需求的功率相接近。

④ 电动机的选择要满足的可靠性高并且便于维护。

⑤ 电动机的选择要满足互换性能好，正常情况下选择标准电动机产品。

⑥电动机的选择要综合考虑电动机的极数和电压等级，让电动机在高效率、低损耗状态下可靠运行。

（2）电动机选择的步骤：源'自^751;文,论`文'网]www.751com.cn

电动机的种类选择要根据生产机械性能的要求；

电动机的防护形式和结构选择要根据电动机和生产机械安装的位置和场所环境；

电动机的额定电压选择要根据电源的情况；

④电动机的额定转速选择要根据生产机械要求的转速以及传动设备的情况；

⑤电动机的额定功率的决定要根据生产机械所需要的功率和电动机的运行方式；

综合以上的选择原则和选择步骤，本设计的电动机选择考虑用同步电机，考虑了两种电动机，步进电机和伺服电机。

步进电机和伺服电机工作原理：

步进电机：一般电机的转子为永磁铁，当电流流过定子绕组时，定子绕组产生矢量磁场，该磁场会带动转子旋转一定角度，使得转子的一对磁场方向与定子的磁场方向一致。当定子的矢量磁场旋转一个角度，转子也随着该磁场转动一个角度。每输入一个电脉冲，电动机转动一个角度前进一步，它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序，电机就会反转。所以可用控制脉冲数量、频率及电动机各相绕组的通电顺序来控制步进电机的转动。

伺服电机：伺服电机本身具有发出脉冲的功能，所以伺服电机每旋转一个角度，都会发出对应数量的脉冲，所以，和伺服电机接受的脉冲形成了呼应，这样系统就知道发出了多少脉冲给伺服电机，同时又收了多少脉冲回来，这样，就能够很精确的控制电机的转动，从而实现精确的定位，可以达到0.001mm。直流伺服电机分有刷电机和无刷电机，有刷电机成本低，结构简单，但不方便维护，对环境有要求，适用与成本要求低的普通工业和民用场合。无刷电机体积小，直流轻，出力大，容易实现智能化，电机免维护，效率高，电磁辐射很小，寿命长，用于各种环境。