導(dǎo)語(yǔ)：板材坡口機(jī)總體設(shè)計(jì)管理論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要

本文旨在探索板材坡口機(jī)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，即板材坡口機(jī)的設(shè)計(jì)，又稱板材坡口機(jī)設(shè)計(jì)。當(dāng)前我國(guó)板材坡口機(jī)技術(shù)已經(jīng)有了一定的發(fā)展，而且逐漸趨于自動(dòng)化。

本文根據(jù)板材坡口機(jī)的工作原理和基本結(jié)構(gòu)，初步設(shè)計(jì)板材坡口機(jī)。在此基礎(chǔ)上通過(guò)對(duì)此題目的分析以及對(duì)一些相關(guān)書(shū)籍和文獻(xiàn)的查閱，進(jìn)一步研究了板材坡口機(jī)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本文所設(shè)計(jì)的板材銑邊用于電廠中鋁板焊接前的坡口成型，板材坡口機(jī)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)應(yīng)在于液壓系統(tǒng)和板材坡口機(jī)的銑削系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。已完成的主要工作可以概括為以下四方面：

1．對(duì)課題的來(lái)源、選題的目的、以及板材坡口機(jī)在國(guó)內(nèi)外發(fā)展的形勢(shì)及所存在的問(wèn)題進(jìn)行了相關(guān)的論述。

2．闡述了板材坡口機(jī)的一般結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)自身的需求選取適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)組件。簡(jiǎn)易的敘述了總體方案設(shè)計(jì)。

3．對(duì)液壓系統(tǒng)的基本概念、特點(diǎn)、應(yīng)用以及基本工序做了簡(jiǎn)要的介紹，進(jìn)而分析了板材坡口機(jī)技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展方向。

4．對(duì)本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)-板材坡口機(jī)的銑削系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。分析了銑削控制系統(tǒng)的過(guò)程，進(jìn)而對(duì)銑削件進(jìn)行了工藝分析，為板材坡口機(jī)銑削系統(tǒng)設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)，最后對(duì)板材坡口機(jī)銑削系統(tǒng)重要的各個(gè)尺寸參數(shù)進(jìn)行了校核。

本文通過(guò)研究設(shè)計(jì)板材坡口機(jī)的基本原理，獲得了大量有關(guān)設(shè)計(jì)板材坡口機(jī)的要領(lǐng)。論文的完成對(duì)進(jìn)一步完成生產(chǎn)性設(shè)計(jì)和探索設(shè)計(jì)板材坡口機(jī)過(guò)程有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：坡口機(jī)；剪板機(jī)；傳動(dòng)；液壓；自動(dòng)化

Abstract

Thisarticlethesisisaimedatexploringtheoverallstructuredesignofplateedgemillingmachine,thatisthedesignofplankstuffedgemillingmachine,alsocalledthedesignofboardgroovemachine.Atpresent,thedesignofplankstuffedgemillingmachinealreadyhasthecertaindevelopment,andgraduallytendstoautomation.

Accordingtotheprincipleofworkandbasicstructureofplankstuffedgemillingmachine,thepresentthesisdesignstheplankstuffedgemillingmachine.Onthebaseoftheseworks,throughregardingthistopicanalysisandconsultingtosomecorrelationbooksandliterature,werefurthermakeclearthattheoveralldesignofplankstuffedgemillingmachine.Thispresentthesisdesignstheplankstuffmillusesinthepowerplantbeforethealuminumsheetweldingbeveltotakeshape.Designsshouldlieinwithemphasisthedesignofthehydraulicsystemandmillingsystem.

Themainworkachievedaresummedupasfollowing:

1.Therelatedsummarywasmadeonthesourceandgoaloftask,Domesticandforeigndevelopmentsituation,existenceproblem.

2.Therelatedsummarywasmadeonthegeneralstructure,thenaccordingtoowndemandselectionsuitablestructuremodule.Andasimiplenarrationwasmadeontheoveralldesignofplankstuffedgemillingmachine.

3.Therelatedsummarywasmadeonthebasicconcept,characteristic,applicationandessentialworkingprocedure,andwasfurtheranalysisthepresentsituationanddevelopmentdirection.

4.Therelatedsummarywasmadeonthisdesignkeypoint-millingsystem.Analysiswasmadeonmillingcontrolsystem,andwasfurthercraftanalysisthemillingcomponents.thishaslaidthefoundationforthemillingsystemofplankstuffedgemillingmachine.Finally,ithascarriedontheexaminationoneachimprotantsizeparameterofplankstuffedgemillingmachine.

Inthispaperalotofexperimentaldataaboutmainpointofplankstuffedgemillingmachinewereacquiredbystudyingthebasicprinciple.Thispaperalsowillprovideguidanceforindustrializationandresearchingplankstuffedgemillingmachineprocess.

Keywords:plankstuffedgemillingmachine;boardgroovemachine;guillotineshear;transmission;hydraulicpressure;automation

板材坡口機(jī)的總體結(jié)構(gòu)概述

2.1板材坡口機(jī)的結(jié)構(gòu)

由于銑邊工藝的特殊性決定了板材坡口機(jī)的結(jié)構(gòu)與普通壓力機(jī)結(jié)構(gòu)上的差異。通常所有板材坡口機(jī)由以下幾部分組成:

1）油缸：提供板材坡口機(jī)壓緊板材所需的壓緊力且驅(qū)動(dòng)壓料腳上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

2）壓料腳：在長(zhǎng)度上連接液壓缸,可上下往復(fù)往復(fù)運(yùn)動(dòng),完成板料的壓緊。

3）機(jī)架：由兩個(gè)立柱及三梁聯(lián)結(jié)而成。油缸、機(jī)床導(dǎo)軌及銑削系統(tǒng)等均固定在其上。兩個(gè)立柱是最主要受力構(gòu)件。

4）帶滾輪的板料的工作臺(tái)。

5）銑削系統(tǒng):由銑削頭，工作進(jìn)給系統(tǒng)，快速滑移系統(tǒng)等組成。

6）液壓系統(tǒng):由油箱、油泵、壓力閥組、同步閥組及液壓管道等組成。向油缸提供壓力油并控制其運(yùn)動(dòng)。

8）減速器：連接電動(dòng)機(jī)和銑削頭，使銑削頭具有變速功能。

9）主電動(dòng)機(jī)和三個(gè)輔助電動(dòng)機(jī)。

10）其它輔助功能機(jī)構(gòu)：便于板料的上、下料及折彎過(guò)程中的隨動(dòng)托料，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

總體設(shè)計(jì)要求

坡口機(jī)在屬于高精度設(shè)備,設(shè)計(jì)時(shí)需按有關(guān)機(jī)床設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。根據(jù)我對(duì)坡口機(jī)的研究與設(shè)計(jì),以及在焊管生產(chǎn)線上的應(yīng)用情況,對(duì)設(shè)計(jì)要求作介紹:

①坡口機(jī)的動(dòng)力傳遞推薦采用齒輪傳動(dòng),選用高精度齒輪,盡量減少電動(dòng)機(jī)振動(dòng)、跳動(dòng)等對(duì)主軸精度的影響;

②銑頭應(yīng)設(shè)計(jì)成角度可調(diào),以便銑出理想的焊接坡口;

③要有效解決板材的左右竄動(dòng)和上下跳動(dòng)難題,從而避免打刀現(xiàn)象;

④銑刀盤(pán)要有防護(hù),防止鐵屑飛濺到鋼板上和操作人員的身上,以免造成鋼板表面壓痕和人身不安全事故發(fā)生;

⑤主軸箱需要稀油潤(rùn)滑,用于保證軸承潤(rùn)滑;

⑥為了保證刀具的耐用度,必須合理確定銑削速度。由于國(guó)內(nèi)刀片質(zhì)量及研究水平的提高,刀片的切削速度已有很大的提高。建議坡口機(jī)刀片盡量采用硬質(zhì)合金刀片,切削速度在150～260m/min。

(2)刀片坡口機(jī)必須適用于連續(xù)作業(yè)生產(chǎn),要求刀片具有很高的抗熱震裂、抗塑性變形能力和抗沖擊性,紅硬性高,耐磨性好。并要求更換方便、快捷,一個(gè)刀片有多個(gè)刃口可供使用。

(3)順銑與逆銑銑刀旋轉(zhuǎn)的方向與前進(jìn)的方向相同稱為順銑;銑刀旋轉(zhuǎn)的方向與前進(jìn)的方向相反稱為逆銑。順銑切削時(shí),刀齒一開(kāi)始就從最大的切削厚度處切入,逐漸切到零,避免了在已加工的板材邊緣表面上滑行,減少了加工表面冷作硬化現(xiàn)象和后刀面磨損,而且切削路程短,鐵屑短粗,平均切削厚度大,變形小,切削功率可比逆銑節(jié)約10%左右。逆銑切削時(shí),每齒切下的鐵屑切削厚度是逐步從零增至最大。因此刀齒剛切入時(shí),在鋼帶由前一刀齒切削所形成的冷硬表面層表面上滑行一段距離,直到切至一定的切削厚度時(shí)才能切入,而且進(jìn)給量越小,滑行距離越長(zhǎng),所以刀齒后面與工件磨擦較大,擠壓嚴(yán)重,使刀具易于磨損,耐用度和粗糙度降低,還會(huì)造成嚴(yán)重的硬化層。因此針對(duì)實(shí)際需要我設(shè)計(jì)的坡口機(jī)采用順銑方式。對(duì)于阜新封閉母線廠所需要的,我們只需做一個(gè)簡(jiǎn)易的板材坡口機(jī)，設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)包括液壓缸、銑削系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)等。

2.2板材坡口機(jī)的總體方案設(shè)計(jì)

總體方案設(shè)計(jì)包含功能設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和性能設(shè)計(jì)三部分。功能設(shè)計(jì)，即在調(diào)研并確定了板材坡口機(jī)的工作參數(shù)（運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力、尺寸）之后，通過(guò)功能分解創(chuàng)新出或類(lèi)比出可以實(shí)現(xiàn)加工要求的各種布局方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)功能的分解和合成來(lái)確定其布局方案，對(duì)于設(shè)計(jì)加工特定板料的專(zhuān)用板材坡口機(jī)較為有效。而銑削設(shè)計(jì)或類(lèi)比設(shè)計(jì)主要通過(guò)查詢、比較確定可參照的板材坡口機(jī)布局方案，而大量用于設(shè)計(jì)一般的通用性板材坡口機(jī)。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在總體布局方案基本確定之后，對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)件進(jìn)行主要形狀和尺寸的設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同樣有類(lèi)比和創(chuàng)新設(shè)計(jì)兩類(lèi)。類(lèi)比技術(shù)是建立在成組技術(shù)和模塊化技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用參數(shù)化設(shè)計(jì)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。而創(chuàng)新式設(shè)計(jì)主要是按照設(shè)計(jì)人員的意愿，通過(guò)對(duì)基礎(chǔ)模塊（板、梁、筋、孔、凸緣、法蘭等）的實(shí)體進(jìn)行拼裝、重疊等操作來(lái)實(shí)現(xiàn)。

性能設(shè)計(jì)是根據(jù)板材坡口機(jī)的總體性能要求對(duì)運(yùn)動(dòng)誤差、精度和剛度等進(jìn)行設(shè)計(jì)分配。

目錄

前言1

1緒論2

1.1課題來(lái)源2

1.2課題的設(shè)計(jì)目的及意義2

1.3與課題相關(guān)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析2

1.3.1板材坡口機(jī)在國(guó)內(nèi)的發(fā)展情況2

1.3.2板材坡口機(jī)在國(guó)外的發(fā)展情況4

1.3.3對(duì)板材坡口機(jī)行業(yè)在國(guó)內(nèi)發(fā)展的建議5

1.4刨邊機(jī)與坡口機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)6

1.5銑邊與剪邊工藝的比較7

1.5.1板邊加工在焊接工藝中的必要性7

1.5.2板邊加工工藝常用的帶鋼板邊加工工藝7

1.5.3圓盤(pán)剪剪邊工藝7

1.5.4粗銑+精銑工藝8

1.5.5單臺(tái)銑邊工藝8

1.5.6圓盤(pán)剪剪邊+單坡口機(jī)銑邊工藝8

1.5.7板材焊接質(zhì)量好8

1.5.8板材成材率高8

1.5.9易加工厚板9

1.5.10銑邊坡口參數(shù)9

1.5.11銑邊工藝對(duì)工作條件的要求9

1.5.12存在問(wèn)題10

1.5.13結(jié)論10

1.6主要設(shè)計(jì)內(nèi)容和預(yù)期結(jié)果11

1.6.1設(shè)計(jì)內(nèi)容11

1.6.2預(yù)期結(jié)果11

2板材坡口機(jī)的總體結(jié)構(gòu)概述12

2.1板材坡口機(jī)的結(jié)構(gòu)12

2.2板材坡口機(jī)的總體方案設(shè)計(jì)13

3控制系統(tǒng)的選擇及設(shè)計(jì)14

3.1控制系統(tǒng)的選擇14

3.2液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)14

3.2.1液壓缸主要參數(shù)的確定14

3.2.2缸筒壁厚和外徑計(jì)算15

3.2.3液壓缸的強(qiáng)度校核16

3.3液壓元件的選擇18

3.4液壓系統(tǒng)的性能驗(yàn)算20

4板材坡口機(jī)銑削系統(tǒng)設(shè)計(jì)21

4.1電動(dòng)機(jī)的選擇21

4.2軸的設(shè)計(jì)21

4.2.1軸的轉(zhuǎn)矩強(qiáng)度計(jì)算21

4.2.2軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)21

4.3齒輪的選擇及計(jì)算23

4.4導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)24

4.4.1導(dǎo)軌的功用24

4.4.2直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的特點(diǎn)24

4.4.3普通滑動(dòng)導(dǎo)軌的特點(diǎn)24

4.4.4V型導(dǎo)軌的選用25

5經(jīng)濟(jì)性分析26

6結(jié)論27

致謝28

參考文獻(xiàn)29

附錄A30

附錄B38