切管机毕业设计
旋管式切管机毕业设计

本科毕业设计(论文)通过答辩京江学院JINGJIANG COLLEGE OF J I A N G S U U N I V E R S I T Y本科毕业设计旋管式切管机MENTAL PIPE CUTTING MACHINE学生学号:学生姓名:专业班级:指导教师姓名:指导教师职称:讲师2013年6 月4日江苏大学京江学院本科毕业设计目录引言 (5)第一章旋管式切管机传动方案的选择 (7)1.1传动方案 (7)1.2传动方案的选择 (8)第二章旋管式切管机传动装置设计与计算 (10)2.1传动装置的总体设计与计算 (10)2.1.1电动机的选择 (10)2.1.2电动机功率的选择 (10)2.1.3电动机转速的选择 (11)2.1.4电动机型号确定 (11)2.1.5传动方案的拟定 (11)2.1.6各轴的转速、功率和转矩 (11)2.2进行传动机构设计与计算 (13)2.2.1带轮的设计与计算 (13)2.2.2涡轮蜗杆的传动与计算 (16)2.2.3齿轮的设计与计算 (19)2.3各传动轴尺寸的计算与校核 (27)2.3.1蜗杆轴的计算与校核 (27)2.3.2涡轮轴的校核与计算 (30)2.3.3滚轮轴的校核与计算 (33)第三章滚筒系统和进给系统的设计 (36)3.1滚筒系统的设计 (36)3.2进给系统的设计 (37)第四章绘制设计装配图及零件图 (38)结论 (39)致谢 (40)参考文献: (41)2江苏大学京江学院本科毕业设计摘要金属切管机是一种主要用于车辆,工业或建材生产中的下料工作的机器。
工作对象主要为各种型号各种材料的管材。
此次的设计主要是针对车辆用金属管材进行加工的切管机,完成的工作主要是切管机中滚子,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,传动方案的拟订,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。
《切管机毕业设计》word版

目录引言 (1)1. 确定工艺方案 (2)2. 传动装置的设计与计算 (4)2.1 电动机的选择 (4)2.1.1 类型的选择 (4)2.1.2 转速的选择 (4)2.1.3 功率的选择 (4)2.2 拟订传动方案 (5)2.3 计算各轴的转速、功率和转矩 (8)2.4 进行传动机构的设计与计算 (10)2.4.1 带传动设计 (10)2.4.2 齿轮模数的确定 (11)2.4.3 蜗轮蜗杆模数的确定 (12)2.4.4 齿数的确定 (12)2.5 进行总体结构设计,画出总体方案图 (13)3. 结构设计 (15)3.1 初算各轴的最小直径 (15)3.2 计算各主要传动件的结构尺寸 (16)3.3 绘制部件的装配草图 (20)3.4 绘制设计装配图 (24)3.5 绘制零件工作图 (28)4. 结论 (29)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。
自动切管机毕业设计

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。
2024切管机设计方案

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。
碾压式切管机设计

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。
大型管材相贯线切割机设计 毕业设计

目录目录 (1)中文摘要 (2)Abstract (2)第1 章绪论 (3)第2 章数学模型及工艺分析 (4)2.1钢管典型相贯线数学模型的建立 (4)2.2 割炬运动分析 (5)2.3 焊接坡口工艺分析 (6)2.4 割炬的径向补偿 (6)第3章设备总体方案及布局 (7)3.1 机床总体方案 (7)3.2 切割机传动系统的简要说明 (7)3.3 功能和技术参数分析 (8)第4章机械系统设计 (10)4.1 Z轴工作滑台的设计 (10)4.2调整丝杠的设计 (17)4.3 齿轮齿数的确定与较核......................................................... 错误!未定义书签。
4.4 支架的设计............................................................................. 错误!未定义书签。
第5 章控制系统设计....................................................................... 错误!未定义书签。
5.1系统方案设计.......................................................................... 错误!未定义书签。
5.2 控制系统的选用..................................................................... 错误!未定义书签。
5.3 数控装置的部件结构和安装................................................. 错误!未定义书签。
5.4.控制系统的硬件设计.............................................................. 错误!未定义书签。
方形纸筒切管机设计学士学位

方形纸筒切管机设计学士学位哈尔滨远东理工学院学士学位论文题目:方形纸筒切管机设计姓名:张龙分院:机电工程学院专业:机械设计及其自动化学号:10140435指导教师:马慧良二0 一四年五月二十二日摘要方形纸管切割属于一个新的课题,目前国内尚无类似设备,也未见关于此类设备的论著,本课题研究的目的在于提供一种操作简便、高效率、高精度、成本低的方形纸筒切管机。
本产品可以通过更换仿形凸轮的方式实现对多种规格方形纸管的仿形切割,更换凸轮快速、方便,针对不同规格纸管,使用对应规格的仿形凸轮,使切刀随纸管的转动同步进退,确保切刀对纸管圆周各处切割均匀;该产品具备一副对切刀架,有两把相对的切刀同时对纸管进行切割,可以使纸管的芯轴所受的径向力始终保持平衡而不致于弯曲,切刀的进给与返回采用气缸作为动力源,动作可靠、灵活。
关键词:方形纸管;仿形凸轮;对切刀架;气缸;芯轴AbcstractSquare paper tube cutting belongs to a new problem. At present, there’s no similarity equipment or treatise in our country. The purpose to study this problem is to afford a cheap paper tube machine. It is easy to handle and efficiency and precision.This kind of machine can cut various kinds of paper tube by replace with model cam. And this work is easy and fast. According to the different specifications paper tube, You can use corresponding modeling cam, The paper tube and the knives run in-phase, In order to cut the paper tube to equality. This manufacture have a double knife rest, when the machine works, this pair of knives cut the paper tube at the same time. It can make the axes of pape r tube came under balanceable strength, and cann’t be in bend. The power of knives’ advance and backtrack is cylinder, credibility and agility.Key words: Quadrate Paper Tube;Model Cam;Double Knife Rest;Cylinder;Spindle目录摘要 (I)Abcstract ....................................................................................................................................... I I 第1章绪论. (1)1.1 课题背景 (1)1.1.1 纸制品包装的特点的概述 (1)1.1.2 纸包装的环境性能 (2)1.2 生产现状 (2)1.2.1 切深不均 (2)1.2.2 刀具和芯轴的使用寿命短 (3)1.2.3 芯轴刚度不足 (3)1.2.4 生产效率低下 (3)1.3 解决方案 (3)1.3.1 切深不均的解决方案 (3)1.3.2 刀具进给与返回 (3)1.4 各工艺过程的连锁动作 (3)1.5 立题意义 (4)1.6 本文主要内容 (4)第2章设计说明 (5)2.1 概述 (5)2.2 功能元分解 (5)2.2.1 驱动系统 (5)2.2.2 传动系统 (5)2.2.3 横向行走机构 (6)2.2.4 对切刀架总成 (6)2.2.5 尾座总成 (7)2.2.6 控制系统 (7)2.3 本章小结 (7)第3章动力与结构参数计算 (9)3.1 功能描述 (9)3.2 工艺参数 (9)3.3 工作条件 (9)3.4 动力参数计算 (9)3.4.1 推动力计算 (9)3.4.2 功率计算 (10)3.4.3电机减速器选型 (10)3.4.4 气缸选型 (12)3.5 结构参数确定 (13)3.5.1传动机构齿轮设计 (13)3.5.2弹簧设计 (14)3.5.3仿形凸轮结构设计 (15)3.6主要零件校核 (18)3.6.1主轴齿轮平键校核 (18)3.6.2主轴芯轴平键校核 (18)3.6.3气缸安装螺钉校核 (18)3.7导轨的选择 (19)3.7.1导轨概述 (19)3.7.2导轨的设计程序及内容 (19)3.7.3选择导轨 (19)3.8本章小结 (19)第4章气动回路设计 (21)4.1 气动系统简介 (21)4.1.1气动控制系统的优点 (21)4.1.2气动系统的缺点: (22)4.2 气动回路图 (22)4.2.1 回路组成 (22)4.2.2 回路特点 (23)4.2.3 气动系统主要参数 (23)4.3 本章小结 (23)第5章参考机型 (24)5.1 双刀自动切管机 (24)5.2 多刀切割纸管机 (26)5.3 经济效益 (28)5.3.1 社会效益 (28)5.4 本章小结 (28)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)第1章绪论1.1 课题背景人类在科学领域的发展下,特别是17世纪的产业革命以来,在自然与经济改造发展方面取得了巨大的成就,但是全球发展迅速的经济文明中也存在着不文明的反面影响,由于处理措施在工业化过程中的不太恰当,尤其是开发利用自然资源的不合理,以及废气、废水、和废物在治理工业化过程中不被重视,所以产生了地球能源日益短缺、环境日趋恶化、资源的日益匮乏,使世界经济的可持续发展和地球的生态空间产生严重的危机。
自动钢管切割机的毕业设计任务书

自动钢管切割机的毕业设计任务书【任务书】题目:自动钢管切割机的毕业设计任务书序号:1概述:自动钢管切割机是一种用于实现钢管快速、准确切割的设备,广泛应用于管道工程、建筑和制造等领域。
本篇文章将深入探讨关于自动钢管切割机的毕业设计任务书,旨在为学生完成这一任务提供指导和参考。
序号:2背景介绍:在现代工业制造中,钢管的切割是一项非常关键的工序。
传统的手动切割方式不仅效率低下,而且容易导致切割质量下降,甚至存在安全隐患。
为了提高钢管切割的效率和质量,自动钢管切割机得以设计和开发。
序号:3任务目标:本次毕业设计的任务是设计一个高效、准确的自动钢管切割机。
具体任务目标包括:1. 实现钢管的自动进给和定位功能。
2. 开发切割方案,确保精准切割钢管。
3. 配备适当的安全保护装置,确保操作人员的安全。
4. 考虑到切割机的稳定性和可靠性,进行整体结构设计和动力学分析。
5. 实现人机交互界面,方便操作和监控。
序号:4任务要求:1. 毕业设计需要进行系统性的研究和试验,确保切割机的性能和质量。
2. 需要编制相应的设计方案和设计报告,对设计过程和结果进行详细阐述。
3. 有序、规范地组织整个设计任务,确保按照规定的时间节点完成各项任务。
4. 论文格式应符合学校要求,包括格式、字数、插图、引用标准等方面的要求。
5. 提高设计的创新性,可以考虑引入先进的控制方式、材料、传感器等。
序号:5预期成果:完成毕业设计的学生应该提交以下成果:1. 详细的设计方案和设计报告,包括设计原理、系统结构、电气控制电路图、传动布置等。
2. 完工的自动钢管切割机实物,并进行详细的性能测试和性能分析。
3. 完善的操作手册和维护手册,方便使用和维护人员进行操作。
4. 毕业论文,内容详细且规范,清晰地呈现研究过程、结果和结论。
序号:6观点与理解:自动钢管切割机在现代制造业中发挥着重要的作用,因此其设计与研发具有重要的意义。
通过本次毕业设计任务,学生将不仅锻炼自己的设计与研发能力,还能获得针对自动钢管切割机的系统性理解和掌握,为未来的工作或研究打下坚实的基础。
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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。
数控技术加工的精度高,得到了无数人的喜爱,但是对于一些小型的工厂和对管件加工并不频繁的企业来说,应用数控等方法来加工这些管件就有点大材小用,而且严重浪费了资源。
为此,在本次设计中,特根据工厂生产加工的实际情况,对现有的切管技术进行改进。
使本次设计的切管机具备了操作简单、生产成本低、维护简单、生产效率高等优点。
本次设计的切管机主要是针对各种用途金属管材进行加工。
本次设计的任务主要是对切管机中减速箱及有关零件进行的设计。
其中包括传动装置的设计和计算。
总体结构的设计以及对设计计算进行校核。
并且通过得到的数据,绘制总体装配图,减速机装配图,减速箱焊接图等。
然后又针对各主要基本件,绘制了多张零件图本次设计的切管机为减轻工人的劳动强度,提高生产效率有着积极的意义。
1. 确定工艺方案此次的设计任务为设计一简单高效的切管机,为此,对如下几种设计方案进行比较:方案一:用锯弓锯断金属管:需要锯弓往复的切削运动和滑枕摆动的进给与让刀运动。
机器的结构比较复杂,锯切运动也不是连续的。
当金属直径相差较大时,锯片还要调换,生产效率低。
方案二:用切断刀切断金属管:如在车床上切断,但是一般车床主轴不过几十毫米,通不过直径较大的金属管,并且占有一台普通机床,不太经济。
或者用专用的切管机,其工作原理是工件夹紧不动,装在旋转刀架上的两把切断刀,既有主切削的旋转运动,又有进给运动,工作效率高,但是机床结构比较复杂。
方案三:用砂轮切断金属管:需要砂轮旋转的切削运动和摇臂向下的进给运动。
此机构的结构简单,生产效率高,但是砂轮磨损较快费用很高。
方案四:用碾压的方法切断金属管:其需要金属管旋转的切削运动和圆盘向下的进给运动。
这种方法是连续切削的,生产效率高,机器的结构也不太复杂。
但是会使管子的切口内径缩小,一般用于管子要求不高的场合。
本次设计的要求为滚子转速n=70r/min,圆盘刀片直径a=80mm,加工管件的直径为3/8″~4″,电机额定功率i为P=1.5Kw满载转速为N=1410r/min,每天工作10小时,载荷变动小。
根据毕设要求和结合生产实际。
在本次设计中选用方案四。
工艺方案确定后,并根据有关数据,加上其它一些必要的尺寸,得出工艺方案的原理图如图1-1图1-1工艺方案原理图方案四管机的工作原理:动力由电动机→带轮→蜗杆→蜗轮→直齿轮→中间惰轮→滚子轴上小齿轮。
由于滚子的旋转运动,从而带动工件的旋转,实现切削时的主运动。
与此同时,操作手轮,通过螺旋传动,将圆盘刀片向下进给移动,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。
2. 传动装置的设计与计算2.1 电动机的选择要选择电动机,必须了解电动机,出厂的每台电动机都有铭牌,上面标有电动机的主要技术参数。
因此,要合理地选择电动机,就要比较电动机的这些特性。
在进行简单机械设计时,应选择好电动机的类型,转速和功率。
2.1.1 类型的选择工业上一般用三相交流电源,所以选用三相交流异步电动机。
三相交流异步电机具有结构简单,工作可靠,价格便宜,维护方便等优点,所以应用广泛。
在选择电动机的类型时,主要考虑的是:静载荷或惯性载荷的大小,工作机械长期连续工作还是重复短时工作,工作环境是否多灰尘或水土飞溅等方面。
在本次设计中由于其载荷变动较小,有灰尘故选择笼式三相交流异步电机。
2.1.2 转速的选择异步电机的转速主要有3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min几种。
当工作机械的转速较高时,选用同步转速为3000r/min的电机比较合适。
如果工作机械的转速太低(即传动装置的总传动比太大)将导致传动装置的结构复杂,价格较高。
在本次设计中可选的转速有1500r/min和750r/min。
在一般机械中这两种转速的电机适应性大,应用比较普遍。
2.1.3 功率的选择选择电动机的容量就是合理确定电动机的额定功率,电动机功率的选择与电动机本身发热、载荷大小、工作时间长短有关,但一般情况下电动机容量主要由运行发热条件决定。
故根据电动机的额定功率大于所需功率10%来选择电动机。
综上所述,本次设计的切管机电机额定功率为P=1.5Kw满载转速为N=1410r/min,每天工作10小时,载荷变动小用于多尘场合。
选用Y90L-4型电动机,其额定功率P电=1.5Kw,满载转速n电=1400r/min,同步转速1500r/min(4极),最大转矩为2.3N·m。
电动机确定后,计算出切管机的传动比为:i总=nn电工=140070=20 (2-1)2.2 拟订传动方案传动方案的拟定,通常是指传动机构的选择及其布置。
这是彼此相联系的两个方面。
其运动形式大致分为;(1)传递回转运动的有:带传动,链传动,齿轮传动,蜗轮传动等;(2)实现往复直线运动或摆动的有:螺旋传动,齿轮齿条传动,凸轮机构,曲柄滑块机构等;(3)实现间歇运动的有棘轮机构和槽轮机构等;(4)实现特定运动规律的有凸轮机构和平面连杆机构等。
传动机构的选择就是根据机器工作机构所要求的运动规律,载荷的性质以及机器的工作循环进行的。
然后在全面分析和比较各种传动机构特性的基础上确定一种较好的传动方案。
机器通常由原动机、传动装置和工作机等三部分组成。
传动装置位于原动机和工作机之间,用来传递运动和动力,并可以改变转速、转矩的大小或改变运动形式,以适应工作机功能要求。
传动装置的设计对整台车的性能、尺寸、重量和成本都有很大影响,因此需要合理的拟定传动方案。
在本次毕业设计中,已知切管机的i总=20,若用蜗杆,一次降速原本可以达到,其方案如图2-1。
但是由于切割的管子最大直径为4″,如图1-1故两个滚筒的中心距不能小于108mm,因此带动两个滚筒的齿轮外径不能大于滚筒的直径(Ø100mm)。
若取蜗杆z1=2,蜗轮z2=40,m=4,则蜗轮分度圆直径d2=160mm,比同一轴上的齿轮大,按图2-2-1的布置,蜗轮将要和滚筒相撞,为此,应该加大两轴之间的中心距。
这样就要加上一个惰轮,才可以解决这个问题,如图2-2-2。
在本次设计中,取蜗轮齿数为z2=50,模数m=4。
由于带传动具有缓冲和过载打滑的特性,故可将最为在电机之后的第一级传动,此外开式齿轮传动不宜放在高速级,因为在这种条件下工作容易产生冲击和噪音,故应将齿轮传动放在底速级。
一个好的传动方案,除了首先应满足机器的功能要求外,还应当工作可靠、结构简单、尺寸紧凑、成本低廉以及使用维护方便。
经比较各种传动方案,在本次设计中确定采用带传动、蜗杆传动、齿轮传动等机构组成的传动方案。
并初步画出其传动系统图,如图2-2-3。
图2-2-1蜗轮蜗杆传动方案图图2-2-2蜗轮蜗杆加中间惰轮传动方案图在传动方案确定后,根据i总=i1·i2……的关系分配传动比.下面对个机构的主要特性进行比较,如表2-2-1:图2-2-3带传动、蜗轮蜗杆、中间惰轮、齿轮方案图表2-2-1几种主要传动机构的特性比较特性类型带传动齿轮传动蜗杆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,起过载安全保护作用外廓尺寸小,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,传动比大而准确,工作平稳,可制成自锁的传动单级传动比,i 开口平型带:2~4,最大值≤6,三角带型: 2~4, 最大值≤7有张紧轮平型开式圆柱齿轮:4~6,最大值≤15.开式圆柱正齿轮:3~4,最大值≤10.闭式: 10~40,最大值≤100开式: 15~60,最大值≤100带:3~5最大值≤8闭式圆柱齿轮:2~3,最大值≤6外廓尺寸大中,小小成本低中高效率η平型带0.92~0.98三角带0.9~0.96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自锁0.40~0.45考虑到传动装置的结构,尺寸,重量,工作条件和制造安装等因素,必须对传动比进行合理的分配.根据公式T=9550Pn(N·m)可知:当传动的功率P(Kw)一定时,转速n(r/min)越高,转矩T就越小.为此,在进行传动比的分配时遵循”降速要先少后多”.V带传动的传动比不能过大,否则会使大带轮半径超过减速器的中心高,造成尺寸不协调,并给机座设计和安装带来困难,又因为齿轮在降速传动中,如果降速比较大,就会使被动齿轮直径过大,而增加径向尺寸,或者因小齿轮的齿数太少而产生根切现象.而其在升速传动中,如果升速比过大,则容易引起强烈的震动和噪音,造成传动不平稳,影响机器的工作性能.为此,各机构的传动比分配情况如下:i1=1.2;i2=50;i3=1.5;i4=14.5(2-2)i总= i1i2 i3i4=1.2⨯50⨯1.5⨯14.5=20 (2-3)注:传动系统只大齿轮是个惰轮,它不改变传动比只起加大中心距,改变滚筒旋转方向的作用.2.3 计算各轴的转速、功率和转矩此处省略NNNNNNNNNNNN字。