碾压式切管机设计
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切管机毕业设计目录引言 01. 确定工艺方案 (1)2. 传动装置的设计与计算 (3)2.1 电动机的选择 (3)2.1.1 类型的选择 (3)2.1.2 转速的选择 (3)2.1.3 功率的选择 (3)2.2 拟订传动方案 (4)2.3 计算各轴的转速、功率和转矩 (7)2.4 进行传动机构的设计与计算 (8)2.4.1 带传动设计 (8)2.4.2 齿轮模数的确定 (10)2.4.3 蜗轮蜗杆模数的确定 (10)2.4.4 齿数的确定 (11)2.5 进行总体结构设计,画出总体方案图 (12)3. 结构设计 03.1 初算各轴的最小直径 03.2 计算各主要传动件的结构尺寸 (1)3.3 绘制部件的装配草图 (5)3.4 绘制设计装配图 (11)3.5 绘制零件工作图 (15)4. 结论 (18)5. 致谢 (30)6. 参考文献 (31)引言中国是一个上下有五千年历史的文明古国,从原始的石器时代到金属时代,我们伟大的祖先就进行了简单的机械加工,但是在当时的生产条件下,其生产的效率和精度都是非常的低下。
随着时代的发展,人们在想方设法改善自己的生存条件和生活水平,正是由于这点,促进了机械制造生产的飞速发展,人们在超着一个精度更高、效率更高、成本更低、更加人性化的方向发展。
中国虽然是一个文明古国,其拥有几千年的历史背景和文化积淀,但是其在工业制造方面和发达国家还是存在较大的差异,其机械制造技术却远远比不上西方等发达国家,众所周知,机械制造技术的先进与否直接与加工的精度,生产的效率,以及生产的成本产生直接关系。
随着机械化生产的速度发展,人们对机械产品的要求也越来越高,其主要表现在实用和经济等方面。
本次设计的目的和要求就是设计一个简单实有的切管机,其目的在于能够高效而廉价的加工出生产所需要的产品,并且要求其生产效率较高,适合大多数不是批量加工管件或者对管件加工要求不高的工厂使用。
在当今这个各项技术飞速发展的时代,尤其的随着计算机技术的高速发展,机械制造行业也得到了飞速的发展,其主要表现在数控加工等方面,生产效率也随着其得到了飞速的发展。
碾压式切管机课程设计引言:碾压式切管机是一种用于切割管道的机械设备,具有高效、精确和安全的特点。
本课程设计旨在通过学习碾压式切管机的原理、结构和操作技术,培养学生对碾压式切管机的理解和应用能力。
一、碾压式切管机的原理1. 碾压式切管机利用高速旋转的切割刀具对管道进行切割。
2. 切割刀具通过碾压式的方式,将管道压扁并切割。
3. 碾压式切管机采用电动或液压驱动,具有稳定的切割效果。
二、碾压式切管机的结构1. 碾压式切管机由机架、切割刀具、传动系统和控制系统组成。
2. 机架为整个设备提供稳定的支撑和运动轨迹。
3. 切割刀具通过传动系统与电机或液压系统相连,实现切割动作。
4. 控制系统用于控制碾压式切管机的运行和切割精度。
三、碾压式切管机的操作技术1. 安全操作是使用碾压式切管机的首要原则。
a. 操作人员应穿戴好安全防护装备,如手套、护目镜等。
b. 在操作过程中应保持机器稳定,避免晃动或倾斜。
c. 切割刀具应保持锋利,定期进行维护和更换。
2. 切割管道的步骤:a. 将待切割的管道放置在碾压式切管机的工作台上。
b. 调整切割刀具的位置和角度,使其与管道对齐。
c. 启动碾压式切管机,观察切割效果并调整切割速度和压力。
d. 完成切割后,关闭碾压式切管机,清理切割区域。
四、碾压式切管机的应用领域1. 碾压式切管机广泛应用于建筑、石油、化工等行业中的管道安装和维修工作。
2. 碾压式切管机可用于切割各种材质的管道,包括钢管、铜管、塑料管等。
3. 碾压式切管机的高效率和精确度,使其成为管道切割的首选设备。
结论:通过本课程设计,学生可以了解碾压式切管机的原理、结构和操作技术,掌握碾压式切管机的正确使用方法。
这将有助于他们在实际工作中提高工作效率和安全性,为相关行业的发展做出贡献。
同时,学生还应注重创新和实践,探索碾压式切管机在其他领域的应用,为技术进步和产业升级做出贡献。
自动切管机毕业设计自动切管机毕业设计随着工业自动化的不断发展,各种自动化设备在生产线上的应用越来越广泛。
其中,自动切管机作为一种重要的机械设备,被广泛应用于管道加工和制造行业。
本文将探讨自动切管机的设计原理和实现方法,以及其在工业生产中的应用前景。
首先,自动切管机的设计原理是基于先进的控制系统和切割技术。
通过传感器和电脑控制系统的协同作用,自动切管机能够实现对管材的准确测量和切割。
其核心技术包括图像识别、数据处理和切割控制等方面。
通过对管材的外观特征进行图像识别,自动切管机能够准确地确定切割位置和角度。
同时,通过数据处理和切割控制,自动切管机能够实现高效、精确的切割操作。
在实现自动切管机的设计过程中,需要考虑多个方面的因素。
首先是机械结构的设计。
自动切管机需要具备稳定的结构和高精度的切割能力。
因此,在设计过程中需要充分考虑机械结构的稳定性和刚性,以及切割刀具的选用和切割力的控制。
其次是控制系统的设计。
自动切管机的控制系统需要能够实时监测和控制切割过程,确保切割的准确性和稳定性。
因此,需要选择合适的传感器和控制器,并进行系统的调试和优化。
最后是安全性的考虑。
自动切管机在工作过程中可能会涉及到高速旋转的切割刀具,因此需要采取相应的安全措施,保障操作人员的安全。
自动切管机在工业生产中具有广泛的应用前景。
首先,在管道加工行业中,自动切管机能够实现对各种类型和尺寸的管材的快速、精确切割,提高生产效率和产品质量。
其次,在建筑和制造业中,自动切管机可以应用于各种管道系统的安装和维修,提高工作效率和安全性。
此外,自动切管机还可以应用于汽车制造、航空航天等领域,为相关行业的发展提供支持。
然而,自动切管机的设计和制造并非易事。
在实际应用中,需要考虑到不同管材的特性和切割要求,设计出适用于不同场景的自动切管机。
同时,还需要不断进行创新和改进,提高自动切管机的性能和稳定性。
此外,自动切管机的市场竞争也较为激烈,需要与其他同类产品进行竞争,提供更好的解决方案和服务。
碾压机械的设计与实现在建筑、道路、航空等许多领域中,碾压机械是必不可少的重要工具。
碾压机械的主要功能就是把地面上的土壤、石材等材料压实,以便于建筑物的稳固和道路的平整。
设计和制造一台优秀的碾压机械,不仅需要高超的技术和经验,还需要仔细地研究使用场景、结构原理、材料选用等因素,才能保证设备的高效、安全和稳定性。
一、使用场景的分析碾压机械的使用场景多种多样,主要包括道路建设、机场跑道、堤坝修筑、城市道路维护、运动场地建设等。
因此,我们需要在设计和制造碾压机械时,考虑到不同场景的不同需求。
例如,在道路建设中,碾压机械需要有较大的压实能力和稳定性,因为要经过反复的碾压,以达到道路平整、牢固、耐用的目的。
在堤坝修筑中,碾压机械需要考虑到稳定性和安全性,并且需要具备良好的操作性,以便于在标高较高的区域进行作业。
二、结构原理设计碾压机械的设计,主要包括主机结构、压路轮、振动系统、电子控制系统等部分。
在主机结构方面,需要考虑到碾压机械整体的重量和占地面积,以便于满足工程需求。
在压路轮方面,需要在选用材料时兼顾硬度和耐磨性,以承受反复碾压和强力挤压。
在振动系统方面,需要根据不同场景设计不同的振动方式,以获得最佳的压实效果。
在电子控制系统方面,需要利用现代化技术手段,提高碾压机械的自动化和智能化水平,以获得更高的效率和更好的安全性。
三、材料选用使用优质的材料可以保证碾压机械的品质和寿命。
在主机结构方面,需要选用高强度、高韧性的钢铁材料,以承受碾压机械的重量和振动。
在压路轮方面,需要选用耐磨、耐压的材料,例如高锰钢等。
在振动系统方面,需要选用合适的弹簧、振动轴等零部件,以保证振动稳定、细腻。
在电子控制系统方面,需要选用可靠性高的电子元器件和控制芯片。
四、总结碾压机械在建筑、道路、航空等领域中的作用不可替代。
设计和制造一台优秀的碾压机械需要充分考虑使用场景、结构原理、材料选用等因素,并结合现代化技术趋势,不断提高碾压机械的自动化和智能化水平。
2024切管机设计方案切管机是一种用于切割金属、塑料、木材等管材的机械设备,广泛应用于建筑、制造业、石化、船舶、轨道交通等领域。
本文将以2024年作为时间背景,设计一款切管机的方案,并对其进行详细的介绍。
1.设计要求:(1)切割管径范围广,满足不同管径的需求;(2)切割精度高,保证切割后的管材的尺寸精度;(3)操作简单,降低操作难度,提高工作效率;(4)设备稳定性好,降低维护成本;(5)安全可靠,防止意外事故的发生。
2.设计方案:基于以上设计要求,本文设计一款全自动切管机。
该切管机的设计理念是将传统的手动操作改为自动化操作,提高工作效率和安全性。
(1)控制系统:采用PLC控制系统,通过编程实现自动化操作。
操作人员只需在人机界面上输入所需管材的直径和长度,机器将自动完成切割工作。
(2)切割刀具:采用高硬度和高耐磨的材料制成的切割刀具。
根据不同管材的材质和直径,选择合适的刀具进行切割,以保证切割质量和刀具的使用寿命。
(3)传动系统:采用伺服电机和精密滚珠丝杠传动系统。
伺服电机提供高精度、高速度的运动,滚珠丝杠传动系统保证了切割刀具的稳定性和切割精度。
(4)安全保护系统:包括急停按钮、光电安全门、过载保护等。
急停按钮可以在紧急情况下立即停止切割操作,光电安全门可以防止操作人员误入危险区域,过载保护可以避免切割过程中因工件太硬或过大而损坏设备。
(5)自动送料系统:将要切割的管材放入送料位置,自动送料装置会将管材按照预设长度推进到切割区域,保证切割的准确性和一致性。
3.设计特点:(1)切割管径范围广泛:该切管机可适用于不同直径的管材,通过更换刀具和调整切割参数,可满足不同管径的切割需求。
(2)切割精度高:采用伺服电机和高精密度的滚珠丝杠传动系统,保证切割精度达到要求,切割后的管材尺寸误差小。
(3)操作简单方便:采用PLC控制系统,通过触摸屏对切割参数进行设定,操作简单易懂。
自动送料装置可以自动将管材推进到切割区域,减少操作人员的劳动强度。
编号无锡太湖学院毕业设计(论文) 题目:自动切管机及送料机构设计信机 系机械工程及自动化 专业学 号: *******学生姓名: 刘 赞指导教师: 高汉华 (职称:副教授 )(职称: )2013年 5月 25日无锡太湖学院本科毕业设计(论文)诚 信 承 诺 书本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文) 自动切管机及 送料机构设计 是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的 成果,其内容除了在毕业设计(论文)中特别加以标注引用,表 示致谢的内容外,本毕业设计(论文)不包含任何其他个人、集 体已发表或撰写的成果作品。
班 级: 机械 96学 号: 0923267作者姓名:2013 年 5 月 25 日无锡太湖学院信 机 系 机械工程及自动化 专业毕 业 设 计论 文 任 务书一、题目及专题:1、题目自动切管机及送料机构设计2、专题二、课题来源及选题依据课题来源于生产实际。
切管机在许多制造行业中占有举足轻重的地位, 他可以将传统的 手工作业转变成批量生产,其生产效率可以大幅度提高,工人劳动强 度显著降低,更为重要的是产品质量有了显著的提高。
因此在许多制 造行业中切管机得到了广泛的应用。
某机车车辆厂, 每天都要切割大量 50~60 mm材料为 Q235 的金 属管,现需设计制造一台切管机。
1.切管尺寸范围:50~60 mm。
2.切管力:F=3500N。
3.切管时滚筒转速:70r/min。
三、本设计(论文或其他)应达到的要求:1.通过该设计使学生熟悉机械设计的一般思路。
2.使学生掌握机械设计的方法和技巧。
3. 通过设计巩固机械制图、金属材料、机械设计基础等课程的知 识。
4.完成自动切管机方案设计、主要部件的参数计算。
5.完成标准件的选用。
6.完成零、部件图 8 张以上。
7.完成自动切管机总装图 1 张。
8.撰写毕业说明书一份。
①计算正确完整,文字简洁通顺,书写整齐清晰。
②论文中所引用的公式和数据应注明出处。
③论文字数不少于 1.5 万字。
【关键字】设计前言在毕业设计选定题目的社会调研中发现,生产中所需的钢管大都使用手工切断,采用手工操作劳动强度大,工作效率低,并存在极其危险的安全隐患,建议设计制造机械化的钢管切割机,当即受到企业欢迎,表示愿意使用设备,我们小组主动承接了此项设计任务。
一、钢管切割机的用途及设计要求1、用途钢管切割机主要是用来切割加工工程所需不同长度的管材,它可以自动适应各种管材横截面直径的大小,对不同材质的钢管均有较好的切割性能,切口平整圆滑为下道工序的顺利加工奠定了基础。
2、设计要求1)被切割管子直径范围为19.05mm(3/4")~101.6mm(4") 。
2)被切割管子壁厚范围为3~5mm。
3)中批量生产。
4)中型机械厂承制。
5)单人操作,每日两班制(每班断续工作,时间≤10小时)。
二、钢管切割机的总体方案设计1、工艺分析原工厂对金属管材的切割采用了弓锯切割及气割的方法。
弓锯的工艺质量因人而异,且工作效率低下,浪费人工工时,不适合批量加工。
气割的方法较弓锯切割工作效率高,节约人工工时,但切割处的金属内部分子结构发生转变,材质性能劣化,并且切口处的金属熔渣严重影响下道工序的加工。
为此,根据加工现场的工艺情况和要求,设计研制了这台钢管切割机,它采用了碾压的方法切割金属管材,对管材的切口加工精度高,并且适合连续切削,节约了人工工时,提高了生产效率。
2、对执行机构的运动要求2.1 计算总传动比和分配传动比总传动比计算初步确定滚筒转速:n =70r/min则总传动比:i总=—==20各级传动机构的传动比分配如下:带传动:i0=1.67蜗杆传动:i1=25齿轮传动: i2=2 i3=5/21实际总传动比等于:i总'=i0i1i2i3=1.67×25×2×=19.882.2 各传动轴传动功率及机械效率的计算带传动: η1=0.96 蜗杆传动:η2=0.7齿轮传动: η3=0.94 滚动轴承:η4=0.99各传动轴传动特性,见表13 切管工艺方案及传动方案设计和选型3.1 切管工艺方案选择,见表23.2传动方案选择如下图1所示图1如上图1所示,提供的切管机的三种传动系统方案.若仅满足总传动比要求,可以采用单级蜗杆传动.但综合考虑结构,操作及调整布局等方面的要求,宜采用图中传动系统方案3。
切管机的机械结构设计摘要液压切管机床是一种新型管材下料机床,是在传统机床设计基础上与液压系统相结合而设计的。
该机床主要包括主轴箱,定心夹具,摩擦送料机构,液压系统,电气控制系统等。
其特点为:切割管料范围广,噪声污染小,操作控制简单,结构尺寸小,占地面积小,成本低廉,适合中小批量生产的厂家。
随着科学技术的发展,各种新材料、新工艺和新技术不断涌现,机械制造工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。
各种新工艺的出现,已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴,可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的零件。
数控机床的问世,提高了更新频率的小批量零件和形状复杂的零件加工的生产率及加工精度。
特别是计算方法和计算机技术的迅速发展,极大地推动了机械加工工艺的进步,使工艺过程的自动化达到了一个新的阶段。
液压切管套丝机应用范围十分广泛,它的一种金属切割机床。
随着计算机、液压等先进技术的广泛应用,液压切管套丝机制造水平大大提高。
进一步开发自动定长,自动夹紧,自动切削,通过PLC控制来实现切刀自动进给和返回进行切削管料。
关键词:切管机;送料;定心夹具;切断AbstractHydraulic pipe cutting machine is a new kind of pipe cutting machine tool,is based on the traditional machine tool design combined with a hydraulic system is designed.This machine is mainly including spindle box,centralizer,friction feeder structure,hydraulic system,electrical control system,etc.Its characteristic is:cutting the pipe material is wide,small noise pollution, simple operation control,the structure of small size,cover an area of an area small,low cost, suitable for medium and small batch production of the manufacturers.With the development of science and technology,all kinds of new materials,new technology and new technologies are emerging,and the mechanical manufacturing technology is developing in the direction of high quality,high productivity and low cost.The emergence of a variety of new technology,has broken through the traditional rely on mechanical energy,cutting force to carry out the scope of the cutting process,can process a variety of difficult processing materials,complex surfaces and certain parts with special requirements.The advent of CNC machine tools to improve the frequency of small batch parts and the shape of complex parts processing productivity and processing accuracy.In particular,the rapid development of computational methods and computer technology has greatly promoted the progress of mechanical processing technology,so that the automation of the process has reached a new stage.Keywords:Pipe cutter;Feeding;Centering fixture;Cut off the目录摘要 (II)Abstract (III)第1章绪论 (1)1.1选题的背景 (1)1.2国内外的现状和发展 (1)1.3研究设想与设计方法 (1)1.4预想结果 (1)第2章液压切管套丝机总体方案的确定 (3)2.1液压切管套丝机总体设计 (3)2.2总体方案综合评价和选择 (3)2.3液压切管套丝机设计修改和优化 (3)2.4本章小结 (4)第3章液压切管套丝机总体布局的设计 (5)3.1液压切管套丝机总体布局的分析 (5)3.2总体布局的初步拟定 (5)3.3总体布局的最终确定 (5)3.4本章小结 (6)第4章电动机的选取 (7)4.1电动机类型和结构形式 (7)4.2电动机的容量 (7)4.3套丝电动机的选取 (7)4.4液压马达的选取 (9)4.5本章小结 (9)第5章套丝机的设计 (10)5.1设计思路 (10)5.2工作原理 (11)5.3连接固定方式 (11)5.4蜗轮蜗杆转动机构 (11)5.5本章小结 (14)第6章轴的设计与计算 (15)6.1蜗杆轴最小尺寸的确定 (15)6.2蜗杆轴各段尺寸的确定 (15)6.3蜗轮轴各段尺寸的确定 (16)6.4轴上零件的周向定位 (17)6.5蜗轮轴上的载荷 (17)6.6轴承的校核 (21)6.7本章小结 (22)第7章联轴器、键的校核及选择 (23)7.1联轴器类型的选择 (23)7.2键的选择及强度计算 (24)7.3本章小结 (25)第8章切管机的设计计算 (26)8.1切管机的组成 (26)8.2套丝机工作原理 (26)8.3切刀尺寸的选取和设计 (27)8.4V带转动的设计计算 (27)8.5V带轮设计 (29)8.6本章小结 (30)第9章液压系统的设计计算 (31)9.1液压转动系统设计一般步骤进行 (31)9.2明确液压系统的技术要求 (31)9.3液压系统的功能设计 (31)9.4本章小结 (42)结论 (43)致谢 (44)参考文献 (45)第1章绪论1.1选题的背景液压切管套丝机应用范围十分广泛,它的一种金属切割机床。
第1章绪论(具体的CAD图和计算公式和完整的设计说明书和中英文翻译加q q 聊八零七零六一五七九)1.1课题背景中国是一个拥有上下五千年的历史文明的国家。
我们伟大的祖先从原始的石器时代到金属时代,就能够进行机械加工的简单操作的流程,但是其生产的效率和精度在当时的生产条件下都是非常的低下。
追随着时代不断进步的脚步,人们在变换着方法来提高自己的生活水平和生存条件,就是基于这一点上面,机械制造自动化的快速发展速度越来越快速,一个精度更加高、效率更加高、成本更加低、更加人性化的时代正在向着人们不断靠近。
中国虽然是一个丰厚底蕴的文明古国,但是和西方这些发达的国家比较起来,它在工业制造工艺的方·面和发达国家比较起来还是存在较大的差距,机械制造的技术是也有很大的差距的,从事机械行业的人都晓得,机械制造技术的先进程度与加工的精确度,生产的效率,以及生产的成本多少有着直接的关系。
随着我国工业及民用建筑的迅速增长,国民经济的发展速度也越来越快,金属管材在机械制造、压力容器、民用家电等行业被大量使用,因此切管机在国内很多行业中都被广泛应用,为了满足机械行业的发展需求,我们必须进一步提高切管机的制造技术[1]。
1.2课题研究意义当今这个时代的各项技术的发展速度是很迅速的,尤其是计算机的应用技术的发展速度也是非常快速的,机械制造业的发展速度也随之得到了很大的进步和提高,它主要体现出来的方面有生产效率跟随数控制造这些方面的迅速进步中也得到了快速的提高。
数控加工的高精度对于大多数人来说都是第一个选择,但是使用数控加工等方法来对金属管材进行加工制造对于一些规模不大的工厂和企业来说就有点不太适合,并且对资源的浪费程度也到了一个很高的地步,实在是入不敷出。
因此,本次毕业设计对根据工厂平时的实际情况,对原有的切管技术进行更进一步的改进。
使得本次毕业设计的切管机能够拥有操作不复杂、维护不复杂、生产的成本少、生产效率高,并且能够符合产家要求等优点。
图书分类号:密级:毕业设计(论文)切管机设计THE CUTTING PIPE DESIGN学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用或参考的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标注。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
论文作者签名:日期:年月日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定,即:本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。
有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝,允许论文被查阅和借阅。
可以公布学位论文的全部或部分内容,可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
论文作者签名:导师签名:日期:年月日日期:年月日摘要现在的社会在随着计算机技术高速的发展下,机械制造行业也同样迅速发展起来,同时生产效率也得到了飞快的提升。
切管机它主要运用于加工各种用途的金属管件,它具有降低成本、提高生产效率、节约能源等优点。
这次的切管机毕业设计是加工3/8″~4″之间的钢管。
这次毕业论文设计的是切管机,它主要设计的是切管机的机体、切管机中的减速箱、切管机的滚子部分等。
此中该论文内包含着传动部分的设计与计算(其中有关于切管机电动机容量的选择,切管机各轴的转速、功率和转矩的计算)、切管机的结构设计(其中有切管机各主轴传动件的结构尺寸计算)。
在经过了计算部分的强度校核之后,就可以根据其中的数据与公式来选定零件的尺寸,之后就对下面几种图进行绘图,有切管机的装配草图、切管机的设计装配图、切管机的部分图及切管机的零件工作图等。
此次论文设计所完成的切管机主要的任务是用于车间中对钢管的切削加工,设计该切管机可以在生产中提高生产的效率并且降低劳动的强度。
一种自动切管机的设计张燕青;王腾飞;于云程【摘要】一款新设计的自动切管机主要应用在机械行业.其主要特点是通过机械手移动机构配合切割机构能够精准地对管材进行切割,大大提高了工作效率,操作十分方便.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2018(000)001【总页数】2页(P80-81)【关键词】切管;机械手;夹爪【作者】张燕青;王腾飞;于云程【作者单位】常州信息职业技术学院常州市大型塑料件智能化制造重点实验室,常州213164;江苏华本环境科技有限公司,常州213164;常州信息职业技术学院常州市大型塑料件智能化制造重点实验室,常州213164【正文语种】中文管件一般都是通过人工进行手工切割,手工切割存在很多弊端:危险系数高,长时间操作导致意外频频发生;效率低下,人工切割速度较慢;精准度不佳,人工切割通过事先测量切割距离做下标记再进行切割。
因此,笔者设计出一种自动切管机,它可将直径在3~20mm范围的管材按要求切成不同长度。
1 自动切管机总体结构设计自动切管机,包括机械手移动机构、切割机构和机架;机械手移动机构设于机架的顶面上;机械手移动机构包括纵移轨道组件、横移轨道组件和夹爪;横移轨道组件与纵移轨道组件上的纵向滑轨滑动连接;纵移轨道组件上设有驱动横移轨道组件在纵移轨道组件上滑动的第一驱动机构;夹爪设有两组;两组夹爪与横移轨道组件上的横向滑轨滑动连接;横移轨道组件的两侧各设有一组第二驱动装置,两组第二驱动装置分别驱动两组夹爪在横移轨道组件的横向滑轨上滑动;切割机构固定在机架上。
2 实施切割的工作步骤2.1 步骤一将待加工管件放置在机械手移动机构的两个平行气动手指1-3-3上。
调节支撑架1-3-2至合适高度,确保管材受力平衡。
将需要切割的长度、需要的段数等参数手动输入电控触摸屏(选装机构,若无则为半自动切管机,各步骤需按钮操作),按下启动按钮,切割机构2的三相电机2-1通过皮带2-4驱动转轴2-6使切割盘2-7旋转。
摘要钢管是一种多功能的经济断面钢材。
它在国民经济各部门应用愈来愈广泛,需求量也越来越大。
管材的需要量之所以急剧增长,是因为管子能用各种材料来制造。
而且质量和精度也高。
随着钢管的需求量的日益增大,钢管的生产也显得尤其的重要,至此,这里先对切管机这一钢管生产中的设备做一下介绍。
首先,切管机在钢管精整工段中占有很重要的地位。
根据钢管产品标准的规定,凡是成品钢管共两端必须切齐整,且切头断面应与钢管中心线垂直。
而热轧并经矫直后的管子均达不到上述技术条件的要求,钢管两端往往有裂纹、撕破、结疤和壁厚不均等缺陷,故需要切头尾。
成品钢管按订货要求的定尺或倍尺,还有待处理品的改尺,均需要切断。
此外,冷拔冷轧钢管生产时,中间管料和成品钢管都需切断和切头尾。
本设计对钢管固定式Q119型切管机的主传动部分进行原理性设计。
包括切削功率的计算,主传动部分的设计和校核等。
详细内容见正文部分。
关键词:钢管;切管机;切削功率;校核The abstractsteel pipe is one kind of multi-purpose economic section steel products. It applies in the various branches and sectors of a national economy increasingly widely, the demand more and more is also big. The tubing required quantity the reason that grows suddenly, because the pipe can use any material to make. Moreover the quality and the precision are also high. Increases day by day along with the steel pipe demand, the steel pipe production also appears the especially unimportance, here, here first makes to in the pipe cutter this steel pipe production equipment to introduce. First, the pipe cutter holds the very important status in the steel pipe finishing construction section. According to the steel pipe product standard stipulation, every is the end product steel pipe altogether both sides must cut neatly, also the head metal cross section should be vertical with the steel pipe middle line. But hot rolling and after the strightening pipe could not achieve the above engineering factor the request, the steel pipe both sides often have the crack, tear to pieces, the scar and the wall thickness not equal flaw, therefore needs to cut from beginning to end. The end product steel pipe decides the ruler or time of ruler according to the ordering request, but also waits for the disposal merchandise to change the ruler, needs to shut off. In addition, when the cold draw cold rolling steel pipe produces, the middle tubing material and the end product steel pipe all must shut off and cut from beginning to end. This design carries on the principle design to the steel pipe stationary type Q119 pipe cutter master drive part. Including cutting power computation, master drive part design and examination and so on. The detailed content sees the main text part.Key word: The steel pipe;pipe cutter;cutting power ;examination目录1绪论错误!未定义书签。
第一章绪论在机械制造、工程施工和建筑安装工作中, 钢管的传统切割方法主要是依靠手工锯割、锯床锯割、滚轮挤压、砂轮切割和气焊切割等。
这些钢管切割方法在不同程度上都存在着切割效率低、工人劳动强度大、工作环境差的缺点。
而且, 有的方法还存在着锥形切口(如滚轮挤压)、切口粗糙、凹凸不平(如气焊切割)、切削噪声大(如砂轮切割)、不易在现场施工作业等缺陷。
针对上述问题, 近年工厂来广泛采用高效自动切割机,她效率高、操作简便, 有的还能实现自动化,能够对不同管径、壁厚和材质的钢管进行切割的钢管切割机。
包钢的高效自动切管机是由武汉重型机床厂生产的一种专用钢管切断机床,广泛的应用于工业领域。
它是一种专用的切断机床,适用于大批量、自动或半自动的切断无缝钢管的头部和尾部,紧接着对切断后的两端进行倒角,机床的刚度大,功率大,自动化程度高,生产效率也高,是无缝钢管厂的必要设备,在生产无缝钢管的工艺中起着精整地作用。
其年钢管切头量为40万吨,切断后管子断面可自动倒内角外角或切大坡口。
装上镗孔辅件后也可以镗0、3、5、7、11、14、五种角度及各种规格管径的锥空口。
机床有切头自动定长检测装置,可以完成经冷锯切断后的管端平端面。
倒内角的工作分为手动、半自动、全自动。
该切管机通过机—电—液一体化的设计与综合,能够实现自动化控制,而且在其生产过程中效率高,操作方便、快捷,该设备广泛应用于无缝钢管的生产领域,因此对该设备的性能和生产工艺过程的掌握显得无比重要。
该设备是在原有的半自动切管机的基础上改造而成。
经改造后的切管机的执行元件由液压站提供动力源。
在工作现场除了清理切削铁屑的工人,整个过程可在电气,液压的控制下实现自动切割钢管的动作。
操作方便,快捷,大大提高了生产效率。
如加工直径为102mm的钢管,每小时可达130根;加工直径245mm的钢管,每小时为68根。
该切割机的特点是:该机床的执行元件全部采用液压传动。
由油缸顺序动作来完成切割过程。
Q9型切管机设计机械结构设计设计一台Q119型切管机的机械结构设计任务分为以下几个步骤:确定设计要求、设计切割机械结构和性能、进行强度计算、进行关键部件设计、进行总体设计和详细设计、完成部件图纸设计等。
首先,要确定设计要求,包括切割管材的直径范围、切割精度要求、切割速度要求、设备的使用环境等。
接下来,设计切割机械结构和性能。
Q119型切管机需要具有切割管材的功能,因此需要设计切割刀具和切割机构。
切割刀具可以采用圆盘刀具或者钢丝刀具,具体选择根据切割管材的特点来确定。
切割机构需要包括切割刀具的驱动装置以及切割刀具的定位装置,以保证切割的稳定性和精度。
然后,进行强度计算。
根据设计要求,对切割机械结构的关键部件进行强度计算,以确定各个部件的尺寸和材料,确保其足够强度和刚度,能够承受切割时的力和振动。
接下来,进行关键部件设计。
切割刀具的设计需要确定其直径、材料和切割刃的形状等。
切割刀具的驱动装置可以采用电机、液压或气动系统,根据切割机械结构的特点来确定。
切割刀具的定位装置可以采用导轨或者定位销等方式,以确保切割刀具的位置和角度的准确性。
然后,进行总体设计和详细设计。
总体设计包括切割机械结构的布局和各个部件的安装方式等。
详细设计包括各个部件的尺寸和形状的确定。
在进行总体设计和详细设计时,要考虑到机械结构的紧凑性、刚度和稳定性等要求。
最后,完成部件图纸设计。
根据总体设计和详细设计的结果,制作各个部件的图纸,包括零件图和装配图,以便后续的加工和组装。
整个机械结构设计过程需要根据实际情况进行调整和优化,确保最终设计的切割机械结构满足设计要求,并具有足够的强度和稳定性,能够满足切割管材的需求。
优秀设计毕业设计(论文)题目切管机设计专业名称班级学号学生姓名指导教师填表日期20** 年5 月10 日南昌航空大学科技学院毕业设计(论文)任务书I 、毕业设计(论文)题目: 切管机设计II 、毕 业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求:设计一切管机,已知该切管机滚子的转速为701=n r/min ,圆盘刀片的直径mm 80=φ ,加工管件的直径范围为4~8/3'''',电机的额定功率KWP 5.1=电,满载转速 m in /1410r n =电,每天工作10小时,载荷变动小。
I I I 、毕 业设计(论文)工作内容及完成时间:1. 收集资料、外文资料翻译,开题报告 第1周—第2周2. 传动方案的确定 第3周—第4周3. 参数确定及设计计算 第5周—第7周4. 切管机装配图设计及零部件图设计 第8周—第15周5. 撰写毕业设计论文 第16周—第17周Ⅳ、主要参考资料:[1] 璞良贵,纪名刚主编.机械设计.第七版.北京:高等教育出版社,2001[2] 孙桓,陈作模主编.机械原理.第六版.北京:高等教育出版社,2002[3] 成大先主编.机械设计手册.北京:化学工业出版社,2004[4] 赵学田主编.机械设计自学入门.北京:冶金工业出版社,1982[5] Ye Zhonghe, Lan Zhaohui. Mechanisms and Machine Theory. Higher毕业设计(论文)开题报告题目切管机设计专业名称班级学号学生姓名指导教师填表日期20** 年3 月16 日一、选题的依据及意义:中国是一个上下有五千年历史的文明古国,从原始的石器时代到金属时代,我们伟大的祖先就进行了简单的机械加工,但是在当时的生产条件下,其生产的效率和精度都是非常的低下。
随着时代的发展,人们在想方设法改善自己的生存条件和生活水平,正是由于这点,促进了机械制造生产的飞速发展,人们在超着一个精度更高、效率更高、成本更低、更加人性化的方向发展。
机械原理课程设计
1、题目:碾压式切管机
2、工作原理及工艺动作过程
碾压式切管机是用刀片碾压的方法切断金属管。
机器必须完成五个动作:
1)送料;
2)一对滚筒旋转;
3)圆盘刀片碾压;
4)清除切屑;
5)金属管输送。
3、原始数据及设计要求
1)生产能力:35根/min(滚筒转两转切断1根);
2)管子直径:3/8in~4in;
3)驱动电机:功率N=1.5Kw ,转速n=1410r/min;
4)刀片机构应具有增力功能。
4、设计任务
a) 执行机构选型与设计:构思出至少5种运动方案,并在说明书中画出运动方案
草图,经对所有运动方案进行分析比较后,选择其中你认为比较好的方案进行详细设
计,该机构最好具有急回运动特性。
b) 对选择的方案画出机构运动循环图
c) 机器传动系统的设计
d) 对选择的方案进行尺寸设计
e) 用ADAMS或SOLIDWORKS软件对机构进行运动仿真
f) 用ADAMS或SOLIDWORKS软件对机构进行运动学分析,并画出输出机构的位移、
速度、和加速度线图。
在2号图纸上画出最终方案的机构运动简图。
摘 要碾压式切管机的设计是一项技术革新项目。
切管机主要用于车辆,工业或建材生产中的批量下料工作,用于切割4~8/3''''的金属管。
它的特点是工作平稳、连续、效率高、劳动强度低、能保证尺寸精确度的要求,适应于在各种环境下的连续工作。
碾压式切管机的工用原理是:由电动机经V 带传动,蜗轮减速箱、开式齿轮传动到一对滚子,从而带动(金属管)的旋转,实现切割时的主运动。
与此同时,操纵手轮,通过螺旋传动,将圆盘刀片向下移动进给,并在不断增加刀片对管子的压力过程中,实现管子的切割工作。
原始数据:滚子的转速为1n =70转/分,驱动电动机的型号选择JO2-22-4,其额定功率为电N =1.5千瓦,满载转速电n =1410转/分,切管直径D 为3/8〞~ 4〞本次设计,主要是针对车辆用金属管材进行加工的切割机,完成的工作主要是切管机中的滚子,机体和减速箱部分的设计.包括传动装置的设计和计算,其中有电动机的选择,传动方案的拟定,各轴的转速,功率和转矩的计算.总体结构的设计,其中有各轴尺寸的设计,各主要传动件的结构尺寸的设计.并且针对以上的设计计算进行了详细的校核.最后通过得到的数据,绘制了总体装配图,减速机和滚子部分的装配图.然后又针对各主要基本件,绘制了多张零件图。
为了确定最佳方案,采取了多种方案进行了认真分析、研究和比较。
关键词: 切管机;设计计算;结构设计;批量下料;方案ABSTRACTRolling type pipe cutters design, is a technical innovation projects. Pipe cutters is mainly used for vehicles, industrial or building materials production batch of material work, suitable for cutting metal pipe. Its characteristic is, smooth, continuous, high efficiency, low labor strength, ensuring the dimension accuracy requirement, adapted to various environment in the work continuously Rolling type pipe cutters work by motor with principle is: by v-belts transmission, worm gear reducer, gear to open a roller, thus promote (tube) rotation, realize the main movement during cutting. Meanwhile, manipulate the handwheel, through screw transmission, will move down the disc blade feeding, and increasing the pressure on the pipe blades, realize the pipe in the process of cutting jobs.Raw data: roller speed for = 70 R.P.M., motor model selection JO2-22-4, its ratedpower for = 1.5 kw, carrying speed = 1410 R.P.M., cut tube diameter D for 3/8 "~ 4"This design is mainly for vehicles with metal pipes carry on the processing of cutting machine, completed work, mainly is the pipe cutters, the body and the roller gear box part of the design. Includes transmission device, the design and calculating, including motor driving scheme worked, the choice of the shaft, speed, torque and power calculation. Overall structure design, including the design of each shaft dimension, the main transmission parts. And the design of structure size for above a detailed design calculation of dynamicrigidity. Finally, through the data from the general assembly, mapped the speed reducer and roller part, the assembly drawing. Then in each major basic pieces, painted a detail drawings. In order to determine the optimal scheme took various schemes, carried on the earnest analysis, research and comparison.Key words:Pipe cutters; Design calculation; Structure design; Batch nextmakings; scheme目录第一章方案的选择与论证 (4)1.1 电动机的选择 (4)1.2 拟定传动方案 (6)1.3 总体结构设计 (9)第二章传动装置的设计与计算 (11)2.1 传动比分配 (10)2.2 计算各轴的转速,功率和转矩 (11)2.2.1 各轴的转速 (11)2.2.2 各轴的功率 (11)2.2.3 各轴传递的转矩 (12)第三章进行传动机构的设计与计算 (14)3.1 带传动设计 (14)3.2 齿轮传动设计 (14)第四章结构设计 (17)4.1 初算各轴的最小直径 (17)4.2 计算各主要传动件的结构尺寸 (18)4.3 初定轴承跨距 (21)第五章设计总结 (26)参考文献 (27)致谢 (28)附录 (29)第一章方案的选择与论证几种方案优缺点的比较如下表:经过方案的比较和实际的调查,了解它们之间各自的优、缺点后,经过认真研究分析,认为第四种方案为最佳方案,最后确定采用第四种方案来进行设计。
1.1 电动机的选择1.1.1 功率的选择电动机功率的选择与电动机本身发热、载荷大小、工作时间长短,有着密切的关系。
在这里采用的是实际测量满载电流法和经验数据估算法(2.5安约等1千瓦)来进行选择的。
(实测量电动机满载电流数(A ))÷(经验数据(2.5安约等于1千瓦)=所需功率。
下面是从一台设备的JO2-32-4型电动机的 三相电源线上用钳型电流表实际测量的满载电 流为3.5安。
这台电动机的额定功率N 电为3千瓦,额定转速n 电为1430转/分。
则实际所需功率是:)(A 千瓦安约经验数据实测满载电流实际功率15.2)(=即:千瓦实4.15.25.3==p经上述估算后,得出设备所需实际功率为5.1=N 电千瓦,满载转速1410=n 电转/分。
故而选择JO2-22-4型电动机为该设备的原动机。
碾压式切管机总传动比的计算:20701410≈==nni 工电总20≈i总1.1.2 类型的选择我国三相交流异步电动机的品种规格较多,(特别是鼠笼式感应电动机)具有结构简 单、工作可靠、价钱便宜、易购和维护方便等特点,在各行各业中得到了更广泛的应用。
特别是在中小型的设备,工作机速度无特殊要求,而又长期带动稳定或变动载荷的设备中应得更多。
因此本设备工作机的状况是;要求适用各种环境中的连续工作。
故而选择JO2系列小型异步电动机为宜。
1.1.3 转速的选择我国三相交流异步电动机中,在同一功率的基础上,根据极数的不同各种参数都存在着差异。
特别在转速每分钟转速有3000、1500、1000、750等几种。
(由原始数据得知,设备满载转速在1410转/分,工作机滚子的转速为70转/分)。
因此选择电动机的满载转速是在1500转/分以下。
在这种转速范围内的电动机不仅结构简单,供应普遍,而且制造成本低,故而初选电动机转速在1500转/分为最佳。
表1-2 三相异步电动机的主要技术参数型号JO2-22-4 额定连续功率 1.5千瓦接法△/Y温度65℃重量30公斤转速1410转/分频率50HZ效率80.5%电流 6.05/3.49安电压220/380伏功率因数0.81起动电流7.0 绝缘等级 E起动转矩 1.8 最大转矩2.0转子飞轮矩0.02161.2 拟定传动方案传动方案的拟定,是传动机构的选择及布置间彼此联系的两个方面。
为了有较利用较佳传动方案,查得了几种传动机构如下进行比较。
表1-3 几种主要传动机构的特性比较特性类型带传动链传动齿轮传动蜗轮传动主要优点中心距变化范围较大,结构简单,传动平稳,能缓冲,可起过载安全保险作用。
中心距变化范围较大,平均传动比准确,比带传动过载能力大。
外廓尺寸小,传动比准确,效率高,寿命长,适用的功率和速度范围大。
外廓尺寸小,传动比大并且准确,工作平稳,可制作成自锁的传动。
续表1-3主要缺点外廓尺寸大,轴上受力较大,传动比不能严格保证,寿命低。
(约3000~5000小时)瞬时传动比不准确,不能用于精密分度机构,在冲击振动负荷下寿命低。
要求制造精度高,不有缓冲,高速传动精度不够时有噪声。
效率低,中、高速传动装置需用价贵的青铜材料制造精度高,加工比较麻烦效率平型带0.92~0.98,三角带0.9~0.96开式0.90~0.93;闭式0.95~0.97开式加工齿0.92~0.96;闭式0.95~0.99开式0.5~0.7;闭式0.7~0.94,单头0.70~0.75,双头0.75~0.82,自锁0.40~0.45功率千瓦平型带常在30以下;v带常在40~75之间常在100以下常在30以下常在50以下单级传动比,i开口平型带:推荐值2~4;最大值≤6;有张紧轮平型带;推荐值3~5;最大值≤8;三角带;推荐值2~4;最大值≤7推荐值2~4开式圆柱齿轮;推荐值4~6;最大值≤15;闭式圆柱正齿轮;推荐值2~3;最大值≤6闭式;推荐值10~40;最大值≤100;开式;推荐值15~60;最大值≤100外廓尺寸大大中、小小成本低中中高速度v,米/秒平型带≤30(常用5~25)≤40(常用12~15)最低速<0.5;低速0.5~3;中速3~15;15~50高速≥15表1-4 几种实用往复移动机构的特性比较机构类型 主 要 性 能 特 点平面连杆机构结构单间,制造方便,行程距离较大,连接处为面接触,能承受较大载荷;设计时往往只能近似满足所需的运动规律。