立式液壓驅(qū)動(dòng)數(shù)控滾彎?rùn)C(jī)機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)

36頁(yè) 11000字?jǐn)?shù)+論文說(shuō)明書(shū)+任務(wù)書(shū)+20張CAD圖紙【詳情如下】

任務(wù)書(shū).doc

傳動(dòng)部圖.dwg

原理圖.dwg

大軸A3.dwg

大軸前端蓋A3.dwg

大軸后端蓋A3.dwg

大軸套A4.dwg

大軸承座A3-9.dwg

大齒輪A3.dwg

小軸A3.dwg

小軸前端蓋A3.dwg

小軸后端蓋A3.dwg

小軸套A4.dwg

小軸承座A3.dwg

小齒輪A3.dwg

彎管機(jī)資料

擋料架裝配圖1.dwg

擋料軸A3.dwg

控制電路圖.dwg

機(jī)身A3.dwg

蓋板A3.dwg

立式液壓驅(qū)動(dòng)數(shù)控滾彎?rùn)C(jī)機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文.doc

驅(qū)動(dòng)圖.dwg

立式液壓驅(qū)動(dòng)數(shù)控滾彎?rùn)C(jī)機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)

目   錄

目錄………………………………………………………………………………………………1

第一章 緒論……………………………………………………………………………………2

1.1  彎管機(jī)在工業(yè)中的地位和各種彎管機(jī)的性價(jià)比……………………………………………2

1.2  彎管機(jī)的基本原理與選擇……………………………………………………………………3

第二章  彎管機(jī)的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………4

2.1  工件的工藝分析………………………………………………………………………………5

2.2  計(jì)算彎曲力矩…………………………………………………………………………………5

2.3  電機(jī)的選取……………………………………………………………………………………6

2.4  傳動(dòng)比的計(jì)算與各傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)……………………………………………………8

2.5  皮帶與皮帶輪的計(jì)算與選取…………………………………………………………………9

2.6  蝸輪蝸桿減速箱的計(jì)算與選取………………………………………………………………9

2.7  聯(lián)軸器的計(jì)算與選取…………………………………………………………………………10

2.8  軸承的選取……………………………………………………………………………………10

2.9  軸的初步計(jì)算與設(shè)計(jì)及校核…………………………………………………………………14

2.10 齒輪的計(jì)算與設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………17

2.11 大小齒軸前后端蓋及軸承座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………18

2.12 軸套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………19

2.13 蓋板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算………………………………………………………………………20

2.14 機(jī)身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算………………………………………………………………………21

2.15 彎管機(jī)的主要參數(shù)……………………………………………………………………………22

第三章 擋料架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………23

3.1  擋料架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………………… 23

第四章 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)………………………………………………………24

4.1 動(dòng)力設(shè)計(jì)計(jì)算 22

4.1.1 壓緊缸載荷分析并選定壓緊缸缸徑 22

4.1.2計(jì)算切頭缸載荷并選定切頭缸缸徑。 22

4.1.3計(jì)算抓緊缸載荷并選定抓緊缸缸徑 23

4.1.4分析擺動(dòng)缸載荷并選定擺動(dòng)缸缸徑 26

4.1.4計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)缸載荷并選定轉(zhuǎn)動(dòng)缸缸徑 26

4.1.6 分析移位缸載荷并選定移動(dòng)缸缸徑 27

4.2 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 28

4.2.1 確定切頭刀具工作角度： 28

4.2.2 確定齒輪齒條模數(shù)及齒輪齒數(shù) 29

4.2.3計(jì)算抓緊機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)位角度 29

4.2.4計(jì)算轉(zhuǎn)位缸行程并選定標(biāo)準(zhǔn)行程 30

4.2.4計(jì)算切頭缸工作行程并選定標(biāo)準(zhǔn)行程 30

4.2.6分析壓緊缸工作行程并選定壓緊缸標(biāo)準(zhǔn)行程 31

4.2.7選定抓緊缸標(biāo)準(zhǔn)行程 31

4.2.8選定切頭機(jī)構(gòu)移動(dòng)缸標(biāo)準(zhǔn)行程 31

4.2.9計(jì)算切頭機(jī)構(gòu)擺動(dòng)缸并選定標(biāo)準(zhǔn)行程 32

4.2.10選定抽芯缸標(biāo)準(zhǔn)行程 32

4.2.11選定定位缸標(biāo)準(zhǔn)行程 33

設(shè)計(jì)總結(jié)………………………………34

參考文獻(xiàn)………………………………35

第1章 緒  論

1.1 彎管機(jī)在自工工業(yè)中的地位和各種彎管機(jī)的性價(jià)比：

現(xiàn)今工業(yè)發(fā)達(dá)，無(wú)論是哪一種機(jī)器設(shè)備、健身器材、家具等幾乎都有結(jié)構(gòu)鋼管，有導(dǎo)管，用以輸油、輸氣、輸液等，而在飛機(jī)、汽車及其發(fā)動(dòng)機(jī)，健身器材，家具等等占有相當(dāng)重要的地位。各種管型品種之多、數(shù)量之大、形狀之復(fù)雜，給導(dǎo)管的加工帶來(lái)了不少的困難。對(duì)于許多小企業(yè)，家庭作坊，或者大企業(yè)中需要配管的場(chǎng)合，如工程機(jī)械上的壓力油管，機(jī)床廠的液壓管道發(fā)動(dòng)機(jī)的油管健身器材的彎管等等，這些場(chǎng)合可能不需要功能全的彎管機(jī)，且加工的管件的難度不高，簡(jiǎn)易手動(dòng)型的彎管機(jī)很可能適應(yīng)。這系列彎管機(jī)采用手動(dòng)夾緊，機(jī)械彎曲，機(jī)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制元件極少，因此價(jià)格上比較容易被用戶接受。

市面上現(xiàn)有的自動(dòng)彎管機(jī)大多數(shù)是液壓的，數(shù)控的(如圖1-1,1-2)，也有機(jī)械傳動(dòng)的，但它們的占地面積較大(長(zhǎng)度在2.5~4m之間)，價(jià)格昂貴(2~5萬(wàn)元人民幣或更多)，然而大多數(shù)用戶都需求是是小占地面積小價(jià)格便宜使用方便的自動(dòng)

本設(shè)計(jì)便是朝這方面的用途方面設(shè)計(jì)的自動(dòng)彎管機(jī)，設(shè)計(jì)出一種價(jià)格便宜,占地面積少,使用方便的自動(dòng)彎管機(jī)（長(zhǎng)0.9M，寬0.8M，高1.1M，價(jià)格9000元人民幣左右），并著手對(duì)彎管機(jī)的性能更進(jìn)一步的強(qiáng)化，使其能彎曲不同口徑或不同的鋼型、采用制動(dòng)電機(jī)以提高彎曲機(jī)的彎曲精度。大大的簡(jiǎn)化了電器控制系統(tǒng)，方便操作。

 設(shè)計(jì)總結(jié)

近兩個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于結(jié)束了，通過(guò)這些天的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，自己的專業(yè)知識(shí)和獨(dú)立思考問(wèn)題的能力有了很大的提高，對(duì)我走向社會(huì)從事專業(yè)工作有著深遠(yuǎn)的影響?，F(xiàn)在就談?wù)剬?duì)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中的認(rèn)識(shí)和體會(huì)。

首先，我學(xué)會(huì)了查閱資料和獨(dú)立思考。我的課題是自動(dòng)彎管機(jī)裝置及其電器設(shè)計(jì)。當(dāng)開(kāi)始拿到畢業(yè)設(shè)計(jì)題目時(shí)，心里面是一片迷茫，不知從何入手，甚至連彎管機(jī)是什么樣的都不知道，幸好在黃老師的指導(dǎo)下及時(shí)理清了頭緒，避免了走很多的彎路。認(rèn)真翻閱相關(guān)資料如《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》，自動(dòng)彎管機(jī)的設(shè)計(jì)與鋼筋彎曲機(jī)的改進(jìn)論文與書(shū)籍等，我開(kāi)始了自己的設(shè)計(jì)思想，確定了自己的設(shè)計(jì)方案。我的課題除了彎管機(jī)的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)之外，還有其控制電路設(shè)計(jì)。

由于，彎管機(jī)的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜且零件較多但由于論文上已有一定的結(jié)構(gòu)模型，故我憑著模型以及黃老師對(duì)我的講解，我慢慢的認(rèn)清了彎管機(jī)的全部結(jié)構(gòu)，故我對(duì)我自己的一些想法與應(yīng)用思想都設(shè)計(jì)到彎管機(jī)中去，把原有的模型做適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)。使結(jié)構(gòu)更合乎生產(chǎn)安裝以及多樣化使用的要求。每一個(gè)設(shè)計(jì)都是一個(gè)創(chuàng)新、完善的過(guò)程。在設(shè)計(jì)過(guò)程中運(yùn)用所掌握的知識(shí)，發(fā)揮自己的想象力，完美原有的結(jié)構(gòu)。這個(gè)過(guò)程也是一個(gè)學(xué)習(xí)的過(guò)程。

其次，認(rèn)識(shí)到實(shí)踐的重要性。這次設(shè)計(jì)我做了很多重復(fù)工作、無(wú)用功，但是這些重復(fù)工作和無(wú)用功積累了設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)也認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)不能只在腦子里想其結(jié)構(gòu)、原理，必須進(jìn)行實(shí)際操作。另外，也應(yīng)從多個(gè)角度來(lái)思考問(wèn)題的所在，嘗試其它的方法，以求找到最佳方法，因?yàn)榧词瓜氲暮芡昝溃綄?shí)際的設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)遇到很多想不到的實(shí)際問(wèn)題。

在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，也出現(xiàn)了一些客觀不足的問(wèn)題，就是彎管機(jī)的、以及各種標(biāo)準(zhǔn)件如蝸輪減速器，接觸器等沒(méi)有親眼見(jiàn)過(guò)不知道其具體大小與工作情況，只能憑著手冊(cè)的說(shuō)明而想像，彎管力矩的計(jì)算方法也沒(méi)有一條統(tǒng)一的式的，只能憑著經(jīng)驗(yàn)式子來(lái)進(jìn)行計(jì)算，其次由于條件不足缺乏實(shí)驗(yàn)性，等等多種原因使我的設(shè)計(jì)是沒(méi)有完全的根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)作合適、客觀地修改，而做出來(lái)的，難免有些缺點(diǎn)和不足，由于諸多原因，本次設(shè)計(jì)存在一些不足和有待改善的地方，希望老師能夠提出寶貴修改意見(jiàn)。

最后，衷心感謝黃開(kāi)有老師對(duì)我的悉心指導(dǎo)，使我在大學(xué)里最后一段時(shí)間里學(xué)習(xí)到了很多有用的東西。

參考文獻(xiàn)

[1]. 徐灝，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).第二版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001，9

[2]. 濮良貴、紀(jì)名剛，機(jī)械設(shè)計(jì). 第七版.北京：高等教育出版社，2001，6

[3]. 羅圣國(guó)、李平林、張立乃，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū). 第二版.北京：高等教育出版社，2001，4

[4]. 王光銓，機(jī)床電力拖動(dòng)與控制.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001，7

[5]. 曾紀(jì)進(jìn)，自動(dòng)彎管機(jī)與鋼筋管曲機(jī)的改進(jìn).廣州：輕工機(jī)械， 1998

[6]. 劉江南 郭克希, 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ). 湖南大學(xué)出版社,2005

[7]. 梁景凱, 機(jī)電一體化技術(shù)與系統(tǒng). 機(jī)械工業(yè)出版社,1999 

[8]. 成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè)(第5卷)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000

[9]. 東北工學(xué)院. 機(jī)械零件零件設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京: 冶金工業(yè)出版社,1979

[10]. 李維榮.標(biāo)準(zhǔn)緊固件實(shí)用手冊(cè)[M].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2001

[11]. 劉鴻文. 材料力學(xué)[M].北京：高等教育出版社，1992.9

[12]. 鄒慧君. 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：高等教育出版社， 1998

??n 991 up to in to of in in 0 is is of in in of in we in to or to of t is We of it is to we do to to on We to of of be of we to a we it to a in a of in A is we in to is in we in in is in We a in of is by to 2 – 30 00 56 – 518 40 00 , 16 05 50 '125 40 in in 1:25?is to on of to it be As be to up 00 mm in 7 - 22 '600 00 – 1'000 105 65 , 16 ’680 ’250 ’390 ’150 of 00 on in in 1:47?is It is in is to to 5 - 16 ’000 60 – 1'100 105 90 , 32 '050 '600 '400 '500 of 00 as in in :4is of of 5 - 8 ’000 30 – 1'330 130 45 , 63 '415 ’163 ’590 '800 §in in is 10:411By be in a C 5” in a C a as of a is to be to is of a of by of as to an a of a to is is be a is as be To a is in of of So is 0” as as by of to of to E as a to be is as a be a be on It be in be or at a () mm mm mm 0/10 130 50/10 300 120/15 1200 120/15 80045/20 250 60/30 1200 100/30 140070/12 600 120/15 2000 200/30 400025/10 130 60/30 500 260/20 700 260/30 90045/20 180 150/12 300100/10 300 300/15 60025/25 120 60/60 1000 80/80 1400 80/80 100030/30 300 100/100 200030 300 60 1000 80 1400 80 100020/20/3 200 25/25/3 350 80/80/8 1000 100/100/10 140040/40/4 400 60/60/6 600 100/100/10 1600 120/120/12 200050/50/5 600 80/80/8 120020/20/3 200 25/25/3 350 80/80/8 1400 100/100/10 200040/40/4 500 60/60/6 1000 100/100/10 2000 120/120/12 300050/50/5 800 80/80/8 300060/60/7 800 80/80/8 1000 100/100/10 1200 130/130/14 150060/60/7 800 80/80/8 1000 100/100/10 1800 130/130/14 200060/60/7 800 80/80/8 1000 100/100/10 1500 130/130/14 15000 800 80 1200 00 1200 60 20000 800 80 1200 00 1200 60 200020 1800 60 3000 00 500080 700000 60000 1000 60 1000 80 1000 00 70001200 80 40001/2¨ (21) 160 1¨ (34) 350 3¨ (89) 1000 4¨ (114) 30011/4¨ (43) 250 3¨ (89) 1200 4¨ (114) 1200 ? 180 11002¨ (60) 600 4¨ (114) 2000 ? 180 2000 ? 219 400080/20/4 500 160/60/4 2000 100/100/10 1200 120/120/10 150050/50/3 600 150/80/10 150080/30/4 1500 80/80/6 1500 100/100/6 1500 100/100/10 1400160/60/4 3000 160/60/4 2000 180/80/6 350000 0000 0000 0000 00 0000 00 0000 0000 00 00*******?* ,400 in in 0 a to be to of in as As on we of on on in or in of of we 6of or to in in to of to no in of e of We to in to ll be e an to as 18in in 010/e/1600 ? s 1++41 71 633 21 51+41 71 633 21 43No of or in or by in to at on — 1— 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 設(shè)計(jì)（論文）題目 立式液壓驅(qū)動(dòng)數(shù)控滾彎?rùn)C(jī)機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)院名稱 專 業(yè) （班 級(jí)） 姓 名 （學(xué) 號(hào)） 指 導(dǎo) 教 師 系（教研室）負(fù)責(zé)人 — 2— 一、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的主要內(nèi)容及要求 （任務(wù)及背景、工具環(huán)境、成果形式、著重培養(yǎng)的能力） 滾彎是坯料在滾輪施加彎矩的作用下逐漸被彎曲成形的工藝過(guò)程。型材滾彎成形工藝在飛機(jī)彎曲件的制造中得到了非常廣泛的應(yīng)用。 綜述的形式在論文中對(duì)當(dāng)前的研究現(xiàn)狀予以總結(jié)和評(píng)論。該階段應(yīng)充分利用網(wǎng)絡(luò)手段，理解文獻(xiàn)檢索的意義、熟悉文獻(xiàn)獲取的途徑、掌握文獻(xiàn)檢索的技巧，為日后針對(duì)特定目的的文獻(xiàn)檢索打下基礎(chǔ)。 繪圖軟件，繪制擠壓研磨機(jī)的三維和二維圖。該階段注重提高機(jī)械制圖軟件的使用能力。 式、夾緊動(dòng)力為液壓、彎矩動(dòng)力為液壓馬達(dá)，電控系統(tǒng)為數(shù)控，功率 35 文）格式的要求，撰寫(xiě)說(shuō)明書(shū)或論文，并用計(jì)算機(jī)打印后裝訂成冊(cè)。 主要為機(jī)械設(shè)計(jì)部分，液壓件的選型，而數(shù)控部分從簡(jiǎn)， 2D 最好為 件， 3D 為 動(dòng)為液壓泵，馬達(dá)實(shí)際流量 1個(gè)輥的輸出件為 3 個(gè)獨(dú)立的液壓馬達(dá)，液壓泵大致功率為 11大轉(zhuǎn)矩 3000輪調(diào)節(jié) 360軸直徑 105、 應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn) [1]周養(yǎng)萍 ,. 型材滾彎加工現(xiàn)狀與展望 [Z]. 鍛壓裝備與制造技術(shù) : 2010,03. [2]周養(yǎng)萍 ,亓江文 ,. 型材變曲率滾彎過(guò)程有限元模擬 [J]. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù) ,2008,(8). [3]徐義 ,李落星 ,李光耀 ,鐘志華 ,. 型材彎曲工藝的現(xiàn)狀及發(fā)展前景 [J]. 塑性工程學(xué)報(bào) ,2008,(3). [4]李克彬 ,王淑琴 ,林偉明 ,. 三維數(shù)控彎管機(jī)的研究與開(kāi)發(fā) [J]. 輕工機(jī)械 ,2008,(3). [5]周養(yǎng)萍 ,. 變曲率型材數(shù)控滾彎加工的實(shí)現(xiàn) [J]. 鍛壓裝備與制造技術(shù) ,2008,(1). [6]鄧援超 ,賴曉樺 ,王為 ,. 三輥滾彎?rùn)C(jī)的成型半徑與位移量的分析計(jì)算 [J]. 湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) ,2007,(4). [7]于長(zhǎng)生 ,魯世紅 ,王靜 ,. 柔性滾彎成形的技術(shù)方案設(shè)計(jì) [J]. 新技術(shù)新工藝 ,2006,(3). [8]胡軍峰 ,楊建國(guó) ,方洪淵 ,傅衛(wèi) . 滾彎過(guò)程的三維動(dòng)態(tài)仿真模擬 [J]. 塑性工程學(xué)報(bào) ,2005,(3). [9]龔發(fā)云 ,王訓(xùn)響 . 非對(duì)稱式三輥彎板機(jī)卷板數(shù)學(xué)模型的研究 [J]. 湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) ,2005,(3). 三、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度計(jì)劃 起 迄 日 期 工 作 內(nèi) 容 備 注 旬 熟悉畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)，完成外文翻譯。 資料查閱、進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)，并完成開(kāi)題報(bào)告、文獻(xiàn)綜述。 提出設(shè)計(jì)方案、完成設(shè)計(jì)草案。 修改、完善，結(jié)束全部設(shè)計(jì)和制圖工作。 校核、返修，撰寫(xiě)畢業(yè)論文。 完成答辯前的準(zhǔn)備工 作、畢業(yè)答辯。 — 3— 開(kāi) 題 報(bào) 告 （ 該表格由學(xué)生獨(dú)立完成 ) 建議填寫(xiě)以下內(nèi)容 ： 義，在國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，尚待研究的問(wèn)題。 滾彎技術(shù)的作用與意義 滾彎是坯料在滾輪施加彎矩的作用下逐漸被彎曲成形的工藝過(guò)程。型材滾彎成形工藝在飛機(jī)彎曲件的制造中得到了非常廣泛的應(yīng)用。飛機(jī)生產(chǎn)中，滾彎工藝主要用于成形框肋緣條、機(jī)身前后段和發(fā)動(dòng)機(jī)短艙的長(zhǎng)桁。這些都是尺寸大、相對(duì)彎曲半 徑大的變曲率型材彎曲件，由于他們是組成飛機(jī)骨架的受力零件，并且直接影響到飛機(jī)的氣動(dòng)力外形，因而形狀精度要求很高。因此，進(jìn)行滾彎工藝的研究對(duì)提高飛機(jī)滾彎零件的質(zhì)量有著十分重要的意義。而且數(shù)控彎弧機(jī)適合各種橋梁、火車、鋼結(jié)構(gòu)、鋼管等等金屬型材或異型型材彎弧。在我們平時(shí)生活中家具廠用來(lái)彎圓弧家具或鐵藝工程，金屬門(mén)窗廠用來(lái)彎圓弧型鐵門(mén)窗或鋁合金門(mén)窗等等。 型材彎曲成形過(guò)程中普遍存在有回彈問(wèn)題，特別在大尺度零件的滾彎過(guò)程中回彈現(xiàn)象更為嚴(yán)重，回彈對(duì)零件的尺寸精度和生產(chǎn)效率造成極大的影響，為此，有必要對(duì)其進(jìn)行深入的研究和 有效的控制。 在國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，尚待研究的問(wèn)題 板材與滾彎?rùn)C(jī)組成的力學(xué)系統(tǒng)抽象為簡(jiǎn)支梁受集中載荷作用的力學(xué)模型。日本的曾田、小西對(duì)滾彎過(guò)程的分析，著重于零件成形過(guò)程中幾何尺寸的變化，被彎曲部分既有彈塑性彎曲段，也有彎曲以后的卸載過(guò)渡段，但由于滾彎過(guò)程的復(fù)雜性，在整個(gè)分析過(guò)程中，他們作了許多近似假設(shè)，如彎矩沿板材弧長(zhǎng)上呈線性分布，在利用曲線撓度角、曲率等關(guān)系進(jìn)行有關(guān)公式的推導(dǎo)中也作了許多近似處理。上述分析方法，后經(jīng)山川俊夫等人的處理，使之利用計(jì)算機(jī)的逐點(diǎn)迭加運(yùn)算，可以用于變曲率滾 彎過(guò)程的理論分析。 1979 年丹麥的 表了一篇有關(guān)分析矩形截面鋼梁在對(duì)稱式三輥彎板機(jī)上滾彎成形的文章。文章著重研究了滾彎成形過(guò)程中各幾何參數(shù)的變化，并假設(shè)各輥間的彎矩呈三角形分布，考慮實(shí)際材料的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，利用滾彎過(guò)程中彎曲曲率、弧長(zhǎng)、撓度角與所直角坐標(biāo)系的簡(jiǎn)單關(guān)系，建立了具有對(duì)稱截面的鋼梁在對(duì)稱式三輥彎板機(jī)上滾彎成形時(shí)的數(shù)學(xué)模型。 型材滾彎研究展望 陳待解決的問(wèn)題主要有： 實(shí)際工藝參數(shù)的研究較少，而生產(chǎn)加工過(guò)程中工藝參數(shù)的確定直 接影響到零件的加工質(zhì)量。 型材的滾彎成形理論期待進(jìn)一步的完善。 別是對(duì)彎曲回彈的控制。隨著一些基礎(chǔ)性問(wèn)題的解決，型材滾彎成形研究工作需集中于以下幾個(gè)方面 :導(dǎo)出型材滾彎成形回彈半徑的表達(dá)式，理論分析影響滾彎回彈量的因素。為數(shù)控滾彎成形中解決回彈問(wèn)題奠定理論基礎(chǔ)。 出滾輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)成形零件的滾輪結(jié)構(gòu)，并在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中總結(jié)出 合理的工藝參數(shù)。 充分考慮回彈的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)變曲率型材零件數(shù)控滾彎加工。 析變曲 — 4— 率型材零件滾彎成形后的參與應(yīng)力分布規(guī)律。研究不同滾彎半徑時(shí)型材截面的應(yīng)力應(yīng)變，總結(jié)滾彎半徑對(duì)型材截面應(yīng)力應(yīng)變的影響規(guī)律。分析滾彎成形后型材剖面角度的變化。研究彎曲半徑、型材厚度、應(yīng)變剛模量對(duì)回彈半徑的影響規(guī)律。為進(jìn)一步提高滾彎成形零件加工精度奠定基礎(chǔ)。 完成任務(wù)的可能思路和方案 由于所要求的滾彎?rùn)C(jī)主要指標(biāo)為：立式、夾緊動(dòng)力為液壓、彎矩動(dòng)力為液壓馬達(dá) ，電控系統(tǒng)為數(shù)控，功率 35以針對(duì)所要求的指標(biāo)，可以了解到所加工的零件尺寸較大，對(duì)加緊力和彎矩動(dòng)力的要求較高。而且又需要液壓馬達(dá)作為旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)力，那到底是每個(gè)滾軸獨(dú)立配備液壓馬達(dá)，還是中心滾軸和前滾軸分兩類配備液壓馬達(dá)，這都是可能的思路和方案，首先先明了滾彎工作原理：型材放在呈鋸齒排列的輥間，靠輥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力帶動(dòng)型材運(yùn)動(dòng)，并將之彎曲成一定的形狀，通常每次彎曲過(guò)程，輥來(lái)回做多次轉(zhuǎn)動(dòng)，使彎曲型材獲得均勻的塑性變形和彎曲半徑。輥之間的相對(duì)位置決定了彎曲力矩的不同，也決定了彎曲后型材的曲率。四棍彎曲同三 輥彎曲原理一樣，但相對(duì)于三輥彎曲而言，第四輥的存在提高了型材的彎曲成形精度，減小了截面變形的發(fā)生，因而也更適合薄壁型材的彎曲。對(duì)于異型截面型材的彎曲，可以將輥的輪廓加工成與型材接觸部分的形狀相一致，這樣有利于在彎曲時(shí)對(duì)型材有著支撐作用，保證彎曲時(shí)型材截面不發(fā)生變形，以提高彎曲質(zhì)量。在獲得不同彎曲角度和曲率型材時(shí)需要不同模具的要求，該工藝有一個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)，就是只需調(diào)節(jié)輥與輥之間的相對(duì)位置，這樣既節(jié)省了時(shí)間，又減少了生產(chǎn)成本。該工藝也有其缺點(diǎn)，就是彎曲后型材會(huì)有直邊，即在型材的前后端各有一段不能彎曲的部分，這段 長(zhǎng)度取決于中心輥到旁邊兩輥的距離，減小直邊的長(zhǎng)度必須縮小輥距，這個(gè)缺點(diǎn)在一定程度上限制了該工藝的應(yīng)用。這只是最原始的原理，而進(jìn)一步的滾彎形式選擇又有很多種選擇，比如多輥，還有一種較為新的形式是柔性滾彎成形技術(shù)。 多輥的一個(gè)缺陷就是由于滾輪非常多，導(dǎo)致機(jī)器非常龐大，而且主要生產(chǎn)曲率半徑較大的零件，在常規(guī)生產(chǎn)中還較少看見(jiàn)，所以給予排除。柔性滾彎成形技術(shù)是一種可以在單一設(shè)備上彎曲變曲率板金和型材零件的先進(jìn)制造工藝，它將運(yùn)用彈性介質(zhì)的沖壓優(yōu)勢(shì)和傳統(tǒng)的滾彎原理結(jié)合起來(lái)，大大提高零件的成形精度和表面質(zhì)量。雖然柔性滾彎的 技術(shù)較新，而且加工質(zhì)量很高，但是它需要根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)不同的凸模和凹模，對(duì)于一些小批量加工和小型公司不太合適，成本過(guò)高。 因而綜上所述，由于要采用立式液壓驅(qū)動(dòng)數(shù)控滾彎?rùn)C(jī)，小批量生產(chǎn)，且要求成產(chǎn)成本要低，成產(chǎn)速率快，對(duì)占地要求不大，所以選擇三輥滾彎?rùn)C(jī)。 然后是針對(duì)三輥滾彎?rùn)C(jī)進(jìn)行大致設(shè)計(jì)，滾彎法的工藝參數(shù)主要有兩個(gè)，輥間的相對(duì)位置和彎曲時(shí)間，這個(gè)主要應(yīng)用有限元模擬的方法，研究了這兩個(gè)工藝參數(shù)對(duì)彎曲結(jié)果的影響，具體部分在有限元模擬中闡述，大致的模擬結(jié)果是滾彎時(shí)間越長(zhǎng)，獲得的工件各個(gè)部分的塑性變形和曲率也越均勻，且趨于 一定值，而該定值由前壓量和后壓量決定。在確定設(shè)計(jì)前，確定機(jī)器的坐標(biāo)系， X 軸方向?yàn)橹行臐L軸前后移動(dòng)的方向， Y 軸為前滾輪左右移動(dòng)的方向， Z 軸則為滾珠上下移動(dòng)的方向。首先確定驅(qū)動(dòng)部分設(shè)計(jì)，課題要求為驅(qū)動(dòng)部件由于已說(shuō)明需要液壓驅(qū)動(dòng)輥軸，所以選擇液壓泵為驅(qū)動(dòng)件，為了避免液壓輸出的均勻性和合理性，選擇每個(gè)輥軸配備液壓馬達(dá)作為輸出件，由于有 3 個(gè)獨(dú)立的液壓馬達(dá)作為輸出，則需要較大的油箱和功率較大的泵，根據(jù)一些要求初定滾軸直徑為 110泵，油箱馬達(dá)具體選擇將在論文和做圖中體現(xiàn)。而且功率大了則發(fā)熱情況也隨之而來(lái)，配備風(fēng)扇 選擇也需要確定?？深A(yù)見(jiàn)驅(qū)動(dòng)部分的體積較為龐大，所以在設(shè)計(jì)時(shí)專門(mén)獨(dú)立一個(gè)空間給驅(qū)動(dòng)部分和電配部分。傳動(dòng)部分主要分為兩種，一個(gè)是利用液壓缸控制中心滾軸沿 X 軸移動(dòng)且對(duì)被加工零件施加作用力，由于靠此液壓力夾緊零件，所以缸直徑的選取也最好偏大一定，保證加工過(guò)程中的穩(wěn)定性，具體選擇將在以后給出具體參數(shù)，另一個(gè)是通過(guò)絲杠傳動(dòng)控制前滾輪沿 Y 軸的左右移動(dòng)，考慮到有可能加工非常規(guī)異型零件，所以前滾軸的絲杠每個(gè)滾軸配備一個(gè)，用手動(dòng)遙柄來(lái)控制，且還要配備夾緊裝置，在加工過(guò)程中保證前輥的固定。測(cè)量系統(tǒng)也分為兩種，一種是前滾輪之間有一 個(gè)行程傳感器，從型材開(kāi)始滾彎時(shí)測(cè)控一直到型材滾彎完成，從而達(dá)到控制 3 個(gè)輥的運(yùn)動(dòng)和停止，行程傳感器的兩個(gè)核心部件分別為與型 — 5— 材相切的測(cè)量行程小輪，還有一個(gè)就是測(cè)量小輪滾過(guò)多少角度或者路程的傳感器，以及轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的編碼器。而中心輥軸的前后運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)距離測(cè)量主要由安裝在機(jī)身一側(cè)的齒輪齒條結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，然后通過(guò)與小齒輪配合的編碼器轉(zhuǎn)化為數(shù)控形式傳給 控制。而至于控制部分，主要有液壓系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)組成，液壓系統(tǒng)主要由一系列換向閥來(lái)控制，而數(shù)控系統(tǒng)由傳感器， 控面板和伺服系統(tǒng)組成。數(shù)控系統(tǒng)的具體在設(shè)計(jì)方面就不展 開(kāi)闡述。而執(zhí)行部分還是主要一液壓部分為主，執(zhí)行部件是3 個(gè)分別獨(dú)立的液壓馬達(dá)來(lái)執(zhí)行。一個(gè)注意事項(xiàng)是液壓油的選擇要求較高，舉例選擇可為 6。在泵的選擇方面，初步選擇功率為 11力提供為 400V,40A，該機(jī)器每個(gè)輥軸最大轉(zhuǎn)矩初定為3000輪調(diào)節(jié)距離為 360軸直徑為 105 參考文獻(xiàn) [1]周養(yǎng)萍 ,. 型材滾彎加工現(xiàn)狀與展望 [Z]. 鍛壓裝備與制造技術(shù) : 2010,03. [2]徐義 ,李落星 ,李光耀 ,鐘志華 ,. 型材彎曲工藝的現(xiàn)狀及發(fā)展前景 [J]. 塑性工程學(xué)報(bào) ,2008,(3). [3]于長(zhǎng)生 ,魯世紅 ,王靜 ,. 柔性滾彎成形的技術(shù)方案設(shè)計(jì) [J]. 新技術(shù)新工藝 ,2006,(3). [4]王元生 ,J]. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化 5). 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)： （ 建議填寫(xiě)內(nèi)容：對(duì)學(xué)生提出的方案給出評(píng)語(yǔ)，明確是否同意開(kāi)題，提出學(xué)生完成上述任務(wù)的建議、注意事項(xiàng)等） 指導(dǎo)教師簽名： 20 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程記錄表 （教師填寫(xiě)） — 6— 序號(hào) 檢查 時(shí)間 檢查 內(nèi)容 指導(dǎo)教師階段檢查評(píng)語(yǔ) （要指出該階段存在的問(wèn)題及解決的方法） 指導(dǎo)教師 簽 名 1 3 月 中 旬 收集 情況 報(bào)告 完成 情況 翻譯 完成 情況 年 月 日 2 4 月 上 旬 學(xué)生 投入 情況 論文 進(jìn)展 情況 年 月 日 3 5 月 中 旬 任務(wù) 完成 是否 過(guò)半 中期 檢查 意見(jiàn) 問(wèn)題 及 采取 措施 年 月 日 4 6 月 上 旬 論文 質(zhì)量 注意 英文 摘要 部分 前的 準(zhǔn)備 情 況 年 月 日 備注： 指導(dǎo)教師應(yīng)按要求和時(shí)間段及時(shí)填寫(xiě)，該表格由學(xué)生保管，留在設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)隨時(shí)接受校、院兩級(jí)督導(dǎo)組檢察。 立式液壓驅(qū)動(dòng)數(shù)控滾彎?rùn)C(jī)機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì) 目 錄 目錄 ……………………………………………………………………………………………… 1 第一章 緒論 …………………………………………………………………………………… 2 彎管機(jī)在工業(yè)中的地位和各種彎管機(jī)的性價(jià)比 …………………………………………… 2 彎管機(jī)的基本原理與選擇 …………………………………………………………………… 3 第二章 彎管機(jī)的設(shè)計(jì) …………………………………………………………………… 4 工件的工藝分析 ………………………………… …………………………………………… 5 計(jì)算彎曲力矩 ………………………………………………………………………………… 5 電機(jī)的選取 …………………………………………………………………………………… 6 傳動(dòng)比的計(jì)算與各傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù) …………………………………………………… 8 皮帶與皮帶輪的計(jì)算與選取 ………………………………………………………………… 9 蝸輪蝸桿減速箱的計(jì)算與選取 ……………………………………………………………… 9 聯(lián)軸器的計(jì)算與選取 ……… ………………………………………………………………… 10 軸承的選取 …………………………………………………………………………………… 10 軸的初步計(jì)算與設(shè)計(jì)及校核 ………………………………………………………………… 14 輪的計(jì)算與設(shè)計(jì) …………………………………………………………………………… 17 小齒軸前后端蓋及軸承座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) …………………………………………………… 18 套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ……………………………………………………………………………… 19 板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 ……………………………………………………………………… 20 身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 ……………………………………………………………………… 21 管機(jī)的主要參數(shù) …………………………………………………………………………… 22 第三章 擋料架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ………………………………………………… 23 擋料架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) …………………………………………………………… 23 第四章 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) ……………………………………………………… 24 力設(shè)計(jì)計(jì)算 .............................................................................................. 24 緊缸載荷分析并選定壓緊缸缸徑 .............................................. 24 ........................................... 25 ............................................... 26 ............................................... 28 ............................................... 28 析移位缸載荷并選定移動(dòng)缸缸徑 .............................................. 29 動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 .............................................................................................. 29 定切頭刀具工作角度 ： .............................................................. 30 定齒輪齒條模數(shù)及齒輪齒數(shù) ...................................................... 30 ................................................................... 30 ................................................... 31 ........................................... 31 ............................... 32 ....................................................................... 32 ....................................................... 32 ........................................... 32 ..................................................................... 33 ..................................................................... 33 設(shè)計(jì)總結(jié) …………………………………………………………………………… 34 參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………………… 35 第 1章 緒 論 管機(jī)在自工工業(yè)中的地位和各種彎管機(jī)的性價(jià)比： 現(xiàn)今工業(yè)發(fā)達(dá)， 無(wú)論是哪一種機(jī)器設(shè)備、健身器材、家具等幾乎都有結(jié)構(gòu)鋼管，有導(dǎo)管，用以輸油、輸氣、輸液等，而在飛機(jī)、汽車及其發(fā)動(dòng)機(jī)，健身器材，家具等等占有相當(dāng)重要的地位。各種管型品種之多、數(shù)量之大、形狀之復(fù)雜 ，給導(dǎo)管的加工帶來(lái)了不少的困難。 對(duì)于許多小企業(yè)，家庭作坊，或者大企業(yè)中需要配管的場(chǎng)合，如工程機(jī)械上的壓力油管，機(jī)床廠的液壓管道 發(fā)動(dòng)機(jī)的油管健身器材的彎管等 等，這些場(chǎng)合可能不需要功能全的彎管機(jī)，且加工的管件的難度不高，簡(jiǎn)易手動(dòng)型的彎管機(jī)很可能適應(yīng)。這系列彎管機(jī)采用手動(dòng)夾緊， 機(jī)械彎 曲，機(jī)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制元件 極少 ，因此價(jià)格上比較容易被用戶接受。 市面上現(xiàn)有的自動(dòng)彎管機(jī)大多數(shù)是液壓的，數(shù)控的 (如圖 1也有機(jī)械傳動(dòng)的，但它們的占地面積較大 (長(zhǎng)度在 m 之間 )，價(jià)格昂貴 (2~5 萬(wàn)元人民幣或更多 )，然 而大多數(shù)用戶都需求是是小占地面積小價(jià)格便宜使用方便的自動(dòng) 本設(shè)計(jì)便是朝這方面的用途方面設(shè)計(jì)的自動(dòng)彎管機(jī)，設(shè)計(jì)出一種價(jià)格便宜 ,占地面積少 ,使用方便的自動(dòng)彎管機(jī)（長(zhǎng) 格 9000元人民幣左右），并著手對(duì)彎管機(jī)的性能更進(jìn)一步的強(qiáng)化，使其能彎曲不同口徑或不同的鋼型、采用制動(dòng)電機(jī)以提高彎曲機(jī)的彎曲精度。大大的簡(jiǎn)化了電器控制系統(tǒng)，方便操作。 液壓彎管機(jī) 1 數(shù)控彎管機(jī) 1管機(jī)的基本原理與選擇 彎管機(jī)的彎曲原理 ,在普通情況下有以下二種情況，即滾彎式與纏繞式。如下圖11別是彎管原理圖。 彎管模滾彎式纏繞式彎管模夾緊塊導(dǎo) 板圖 1 圖 1者各有優(yōu)缺點(diǎn) ： 纏繞式主要用于方管的彎曲其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而滾彎式主要用于圓管彎曲也可 用于方管彎曲但沒(méi)有纏繞式好，但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。故本彎管機(jī)采用滾彎式。 彎管的步驟大致是： 段直線段長(zhǎng)度，并夾緊管子。 出管子，使模具復(fù)位。按管形標(biāo)準(zhǔn)樣件在檢驗(yàn)夾具上檢查管形，并校正。 步，直至彎完管子為止。 第二章 彎管機(jī)設(shè)計(jì) 件工藝分析 此工作件采用的直徑為 30為 2料為 10號(hào)鋼，其最小彎曲半徑為 60彎曲件的彎曲半徑為 100其符合加工工藝性。彎管件要求不能有裂紋，不能有 過(guò)大的外凸 ,不能有皺紋。其工件如圖 2 圖 2 圖 算彎曲力矩 由彎管力矩公式 由于彎管時(shí)彎曲半徑越小所用的力矩越大，故以鋼管在最小半徑彎曲時(shí)的力矩來(lái)做為管的彎曲彎力矩。其式如下 238433t ? ????(2 其中 s?為彈性應(yīng)力 b?為屈服應(yīng)力 ? 為中性層的彎曲半徑 238 * 3 3 3 * 2 * 2 6 4 * * 2 0 8 * 2 * 2 63 * 9 53M???=2420 N· m 電機(jī)選取 由 經(jīng)驗(yàn)選取彎管機(jī)的彎管速度為 8r/有 P=M*? = 8 * 22346 *60?? 2 (2由工作功率為 2所以電機(jī)功率 P=41 2 3 4 5P?? ? ? ?工 (21?、2?、3?、4?、5?分別為帶傳動(dòng)、蝸輪傳動(dòng)、聯(lián)軸器、齒輪、軸承的傳動(dòng)效率。取1?=?=?=?=?=P=420 . 9 6 * 0 . 9 * 0 . 9 9 * 0 . 9 7 * 0 . 9 8=W 由于彎管機(jī)需要彎多種型式的鋼型，固選用較大功率的電機(jī)以使彎管機(jī)能夠適用更大的彎曲范圍，又由于彎曲機(jī)需要固有制動(dòng)功能故選用配有制動(dòng)功能的電機(jī)，且電機(jī)正反的頻率過(guò)大，所以電機(jī)轉(zhuǎn)速不宜過(guò)大，現(xiàn)取電機(jī)的轉(zhuǎn)速為 960r/宜。故選用電機(jī)的型號(hào)為 基本性能如表 [1] 型號(hào) 功率 滿載時(shí) 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)達(dá)矩 靜制動(dòng)轉(zhuǎn)達(dá)矩不小于 空載制動(dòng)時(shí)間不大于 噪聲 轉(zhuǎn)速 電流 效率 功率因數(shù) 60r/7% 9． 4N· m 0． 4/s 71/機(jī)的主要安裝尺寸如下 1 4089φ3847 58028 021 6315132 表 [1]機(jī)的安裝尺寸 單位（ 型號(hào) A B C D E F G H I L 80 140 89 38 80 315 216 132 210 515 動(dòng)比的計(jì)算與各傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)與參數(shù) 由電機(jī)轉(zhuǎn)速 60r/而彎管機(jī)的速度初擬為 8r/以 總傳動(dòng)比 =5=120 由皮帶輪的傳動(dòng)比為 1~4 所以取皮帶輪的傳動(dòng)比1i=于單付齒輪的傳動(dòng)比為 1~8 。便擬定取齒輪傳動(dòng)比3i=3,則蝸輪蝸桿的傳動(dòng)比2i=16,蝸輪的傳動(dòng)比不大這有利于提高蝸輪的壽命。 為進(jìn)行傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算，要推算出各軸的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩（或功率）。 如將傳動(dòng)裝置各軸由高速至低速依次定為 1軸、 2軸……以及 1i,2i, … 為相鄰兩軸間的傳動(dòng)比； 01?，12?… 為相鄰兩軸間的傳動(dòng)效率； 為各軸的輸入功率（ 為各軸的輸入轉(zhuǎn)矩（ N· m）； 為各軸的轉(zhuǎn)速（ r/ （ 1） 各軸轉(zhuǎn)速 電機(jī)軸轉(zhuǎn)速 60 r/輪小軸端 84 r/ （ 2 蝸輪大軸端 138416 =24 r/齒輪轉(zhuǎn)速 4 r/齒輪轉(zhuǎn)速 243=8 r/作臺(tái)轉(zhuǎn)速 r/ 2） 各軸的輸入功率 電機(jī)輸出功率 輪小軸輸入功率 1?=3*1?=3* （ 2 蝸輪大軸輸入功率 ?=輪小軸輸入功率 3?= ?=輪大軸輸入功率 24?=作臺(tái)輸入功率 5?= 24?*5?= 3） 各軸輸入轉(zhuǎn)矩 電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩 0T=9550*09500* 3960 = N· m （ 2 蝸輪小軸輸入轉(zhuǎn)矩 1T=0T*1i*1?=N· m 蝸輪大軸輸入轉(zhuǎn)矩 2T=1T*2i*2?=6*N· m 齒輪小軸輸入轉(zhuǎn)矩 3T=2T*3?=N· m 齒輪大軸輸入轉(zhuǎn)矩 4T=3T* 24?*3i=*N· m 工作臺(tái)輸入轉(zhuǎn)矩 5T=4T* 24?*5?=N· m 帶輪與皮帶的計(jì)算與選擇 由 電機(jī)轉(zhuǎn)速與功率，確定了采用普通 A 型皮帶作為傳動(dòng)帶。 由 A 型帶的小帶輪最小直徑為 70定小帶輪直徑為1d=100帶速度驗(yàn)算 1060 *1000 ? = 3 * 1 0 0 * 9 6 06 0 * 1 0 0 0 = （ 2 所以 5 0120 帶的根數(shù) z=? ?0 K K???帶帶(2其中取 ?帶 =? =K=得 z=? ?30 . 9 7 0 . 1 1 * 0 . 9 6 * 0 . 9 9?= z=3 輪蝸桿減速箱的計(jì)算與選擇 因?yàn)槲佪單仐U的安裝為蝸桿在蝸輪的側(cè)面所以選用 的蝸輪蝸桿減速器，又因?yàn)? 蝸輪大軸輸入轉(zhuǎn)矩 2T=· m 蝸輪小軸輸入功率 動(dòng)比 i =16 所以選用蝸輪蝸桿的型號(hào)為 [1] 7935 其基本性能如表 2 [1]2輪減速器的主要友參數(shù) 型號(hào) 公稱傳動(dòng)比 轉(zhuǎn)速 中心距 額定輸入功率 額定輸出轉(zhuǎn)矩 6 750r/25400 N· m 軸器的計(jì)算與選擇 由于此聯(lián)軸器承受的力矩相對(duì)較大，且顧及性價(jià)比軸孔徑的配合關(guān)系 且彈性柱銷齒式聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，不需用專用的加工設(shè)備，工作是不需潤(rùn)滑，維修方便，更換易損件容易迅速，費(fèi)用低，因此選用彈性柱銷齒式聯(lián)軸器。 由于 3T= N· m 且蝸輪蝸桿的蝸輪軸徑為 55故選用 其型號(hào)為 1255 84J D X 1985 其主要尺寸及參數(shù)如表 2表 [1]2軸器的主要參數(shù) 未標(biāo)單位（ 型號(hào) 許用轉(zhuǎn)矩 N· m 許用轉(zhuǎn)速 r/孔直徑 軸孔長(zhǎng)度 外徑 凸圓厚度 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(重量(600 4000 40,45,50,55 112 84 158 89 承的選擇 由于彎管機(jī)需要一個(gè)平穩(wěn)的平臺(tái)且軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故不能選用深溝滾子軸承。且軸承受力不大，轉(zhuǎn)速也較低，故可選用圓錐滾子軸承，且可選取外徑較小的以使空間更緊湊和降低成本。選用 32912和 32918二種圓錐軸承。 其主要參數(shù)及基本尺 寸如表 2 表 [1]2 未注單位（ 型號(hào) 小徑 外徑 厚度 內(nèi)圈厚度 外圈厚度 額定載荷 極限轉(zhuǎn)速 重量 32912 60 85 17 16 14 000r/2918 90 125 23 22 19 200r/的初步計(jì)算與設(shè)計(jì)及校核 初步計(jì)算軸徑 選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。 3* 2P 為軸所傳遞的功率， KW n 為軸的轉(zhuǎn)速， r/ 由軸的許用切應(yīng)力所確定的系數(shù)，其值可取 A=103~126 現(xiàn)在取 A=115 則 34 2 . 5 61 1 5 * 24d ?= 4d=55 35 2 . 4 11 1 5 * 8d ?= 5d=85 了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，故在軸與聯(lián)軸器相接間需制出一個(gè)軸肩，由于半聯(lián)軸器的連接長(zhǎng)度為 L=84要短些故取 2軸徑與半聯(lián)軸器直徑一樣取 5肩后卻是齒輪段，于是軸承的關(guān)系故取 0軸承端蓋的總厚度為 42箱體及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）。根據(jù)軸承端蓋的裝拆 及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器左端面間的距離0于軸承是由軸承座支撐住的，故取軸承座的高厚為 25齒輪與軸承座之間的距離為 15于齒輪的寬度為 175輪左端需制出一個(gè)軸肩，由齒輪與軸承座之間的距離為 15此軸肩的長(zhǎng)度為 23因?yàn)檩S承的厚度為 1718直徑為 60 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。 齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。查得鍵的 截面為 b*h=18*11 鍵槽用鍵槽刀加工，長(zhǎng)為 160時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 H7/樣，半聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接，選用平鍵為1600聯(lián)軸器的配合為 H7/動(dòng)軸承與軸的周向定位是借過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 軸端倒角為 2*450。 軸上載荷的計(jì)算與軸的校核 3 1 0 2 0 T N m?352d? = 32 * 1 0 2 0 * 1 0420 =4861 N (200t a n t a n 2 04 8 6 1 *c o s c o s 9 . 7??=1794 N (20* t a n 4 8 6 1 * t a n 9 . 7??= (2由軸的結(jié)構(gòu)尺寸及安裝條件可知，作為得支梁的軸的支承跨距 a=221 軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩各扭矩圖中可以看出截面 將計(jì)算出的截面 M、 M 的值如表 2 2荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F 12 294 N 彎矩 M 68570 N/11129 N/7734N/彎矩 1M=290653 N/2M=282536 N/矩 T 3T=1 020 960N/的彎矩圖 : 圖 2行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面 C）的強(qiáng)度。則由 ? ? 2213 ?? = ? ? 2232 9 0 6 5 3 0 . 6 * 1 0 2 0 9 6 00 . 1 * 6 0? = (2前已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，可得 ? ?1??=60此? ?1??，故安全 故小軸的結(jié)構(gòu)尺寸如圖 2圖 2于大軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 大部分與小軸類同。故在此，類同的省略，且經(jīng)驗(yàn)算此軸也為安全軸。 由于軸不是與半聯(lián)軸器相連，而是與工作臺(tái)即彎曲模。由于轉(zhuǎn)矩較大且要求工作臺(tái)要較為平穩(wěn)及誤差小，由此軸與彎曲模的連接采用矩形花鍵連接。 由靜聯(lián)接有 ? ?32 * 1 0pz h ???(2 對(duì)矩形花鍵進(jìn)行驗(yàn)算。 載荷分配不均系數(shù)，與齒數(shù)多少有關(guān)，一般取 ? =取 ? =鍵的齒數(shù) z =8 花鍵齒側(cè)面工作高度 h =28 622h ??=3 (2齒的工作長(zhǎng)度 l =80鍵平均直徑 Dd?68 622?=60 (2故有p? ?32 * 2 6 5 7 * 1 00 . 7 5 * 8 * 3 * 8 0 * 6 5= ?p? =100~140 (2故此矩形花鍵安全 另外，為了緊固彎曲模在軸上，從而在軸端鉆了螺紋孔，其規(guī)格為 0的主要尺寸及其結(jié)構(gòu)如下圖 2圖 2輪的計(jì)算與設(shè)計(jì) 由于齒輪傳動(dòng)只有一對(duì)，為利于機(jī)器的平穩(wěn)，壽命及制造方便，故選用直齒齒輪傳動(dòng)。此機(jī)器為一般工作機(jī)器，速度不高故選用 7級(jí)精度采用鍛造制造。材料選擇小齒輪材料為 40質(zhì)），硬度為 280齒輪材料為 45鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為 240者材料硬度差為 40齒面接角強(qiáng)度設(shè)計(jì) 213112 . 3 2 *t ???? ????(2式中 取載荷系數(shù) 小齒輪傳遞的傳矩 1T=· m 取齒寬系數(shù) d?==1 查得材料的彈性影響系數(shù) ?=550 小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限1?=600取值代入公式 則得 113.9 于小齒輪直徑為 55為了達(dá)到12*1 140以齒輪中心矩 ? ?1 12= ? ?140132 ?=280 (2初步定 a =280 一般1z=17~ 30， ? =08 ~ 015 初選 1z=23， ? = 010 ，則2z=9 則 m= 122 = 02 * 2 8 0 c o s 1 02 3 6 9?= (2取 m=6 則 12 2 = 02 * 2 8 0 c o s 1 (2取 1292 則按2z= 1z=23 , 2z=69 則 ? = ? ?121c o z = (2則小齒輪 1 齒輪 2齒厚 1=40=168 大齒輪厚 2b=170小齒輪厚取 1b=175算齒輪 ,由 12 2 *103=14571 N (2200N/ 合適 (2大、小齒輪的結(jié)構(gòu)及尺寸如圖 22 2齒輪 圖 2齒輪 小齒軸前后端蓋及軸承座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 考慮到綜合性能故都采用 45號(hào)鋼，由于軸主要是由鋼板支撐，但由于鋼板不能選用太厚，而軸承的厚度又是過(guò)厚故采用加入軸承座用螺釘緊固于鋼板從而來(lái)支持軸承，從而支持軸，這樣較于用軸承套焊接于鋼板上或是用超厚鋼板來(lái)支持軸與軸承大大的降低了成本，同時(shí)也便于安裝和維修。由于受力不大所以采用四根 經(jīng)足夠支撐。 它的的結(jié)構(gòu)及尺寸圖 222222 圖 2軸前端蓋 圖 2圖 2 圖 2軸承座 圖 2小軸后端蓋 圖 2小軸前端蓋 套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 由于軸套的厚度 s 在 間 小軸軸徑為 60 故取小軸的軸套厚度為 6軸軸徑為 90 故取大軸的軸套厚度為 8軸套的材料為 45 鋼，為能與軸與軸承之間的更好，更耐久的配合，故把軸套 進(jìn)行調(diào) 質(zhì)處理，軸套的結(jié)構(gòu)其尺寸如圖 22 2軸軸套 圖 2 小軸軸套 板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算 由于在蓋板上需裝好多零件，如行程開(kāi)關(guān)，擋料架，大小齒輪軸的端蓋以及用于安裝定位的孔。故蓋板采用厚度為 205鋼。此蓋板的長(zhǎng)與度主要是由電機(jī)與蝸輪蝸桿所占的空間位置所取定 的，由于 電機(jī)與蝸輪蝸桿的中心距 a=大飛輪的分度圓直徑為 50機(jī)的安裝地腳寬為 80壁至電機(jī)腳的空間長(zhǎng)度 0壁到大飛輪的空間長(zhǎng)度 10厚取 0因蓋板要比壁凸出以便于與壁配合 0蓋板長(zhǎng)度 L=2* 2*+ ++ a= L=1025板的寬厚主要跟大齒輪的位置及電機(jī)各自的相互空間位置有關(guān) 取齒輪端到壁的距離 00輪另一端到壁的距離 60 同大齒輪的 20 B=2+00+160+420=680得蓋板尺寸車 B*L*h=680*1025*20(結(jié)合其它結(jié)構(gòu)需要，故其結(jié)構(gòu)及尺寸如圖 2圖 2身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 由于機(jī)身支撐了整套機(jī)器的零件，故機(jī)身采用厚鋼板及鋼管焊接而成，由于機(jī)器重且機(jī)器性能要求平穩(wěn)，故用地腳螺釘來(lái)緊固機(jī)器以減少機(jī)器的振動(dòng)， 腳板采用 45鋼厚 10寸為 B*L*h=80*120*10（ 四個(gè)腳來(lái)支撐機(jī)器。 支撐鋼管采用 20 號(hào)方管鋼。型號(hào)為 60*60*4 地腳高度取 0用 45號(hào)厚為 20作為底板支撐電機(jī)與蝸輪蝸桿減速箱?？紤]中板與與底板是距離過(guò)及支撐齒輪的問(wèn)題，故在兩側(cè)多加二個(gè)鋼板以增加機(jī)身的強(qiáng)度。側(cè)板的尺寸 B*L*h= 487*540*20(且在二側(cè)有碟結(jié)配合后用薄鐵板把前后面給圍住。 蓋板與中板之間是齒輪的箱體機(jī)構(gòu)，四邊都采用 45號(hào)鋼，厚度為 20讓機(jī)身與蓋板容易裝拆，以便齒輪箱內(nèi)各零件容易裝拆與維修，故采用蓋板與機(jī)身用螺釘連接。采用四個(gè)螺釘連接。在方管上焊接一塊 45號(hào)鋼厚為 20寸 B*L*h=80*80*20(機(jī)身 的基本尺寸及其結(jié)構(gòu)如圖 2 2管機(jī)的主要參數(shù) 主要為機(jī)械設(shè)計(jì)部分，液壓件的選型，而數(shù)控部分從簡(jiǎn)， 2D 最好為 件， 3D 為 動(dòng)為液壓泵，馬達(dá)實(shí)際流量 1個(gè)輥的輸出件為3 個(gè)獨(dú)立的液壓馬達(dá) ，液壓泵大致功率為 11大轉(zhuǎn)矩 3000輪調(diào)節(jié) 360軸直徑 105三章 擋料架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 料架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 擋料架在彎管機(jī)上的作用主 要是用來(lái)?yè)鯊澢摴軙r(shí)的反力，同時(shí)也具有定位的作用。 有如同夾具一般。 由于本彎管機(jī)是采用滾彎式的彎管原理，故鋼管與擋料輪的接觸面較不大，故擋料輪的硬度不能比鋼管的硬，故采用黃銅作為擋料輪的材料。 擋料輪的結(jié)構(gòu)主要由擋料輪、擋料軸、擋料輪架、軸承、鍵、軸蓋、擋料座、螺紋桿、手輪等一些組成。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，由于彎管時(shí)不同型號(hào)的彎曲半徑相差可能會(huì)很大，但由于 單純?cè)趽趿陷喖艿恼{(diào)整來(lái)調(diào)整彎曲半徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，故采用擋料架具有不同的定位安裝位置，以增加擋料架與彎曲模的調(diào)整范圍。設(shè)計(jì)了在擋料架上的調(diào)范圍為 50在位置調(diào)整 的范圍可達(dá) 100總調(diào)整范圍有 150 鎖緊螺紋采用自鎖螺紋，用手輪鎖緊。滾輪主要由軸支持再結(jié)合二個(gè)滾子軸承而裝于擋料輪架上，這樣滾輪滾動(dòng)時(shí)的滾動(dòng)摩擦小有利于提高彎管的合格率。 采用普通黃銅 料作為其直徑 D=100度 H=60料軸采用 45 號(hào)鋼軸徑 0料輪架采用 45 號(hào)鋼尺寸為 B*L*h=80*84*100(軸承采用深溝滾子軸承 B*D*d=7*32*20 鍵采用 45號(hào)鋼其尺寸為 B*L*h=4*6*40（ 擋料座采用 45 號(hào)鋼其尺寸為 B*L*h=100*190*95(螺紋桿采用 45 號(hào)鋼其尺寸為 d*L=16*145(手輪的尺寸為 d*D=12*100(軸蓋采用 45號(hào)鋼其尺寸為 D*H=56*20（ 擋料架的主要尺寸及結(jié)構(gòu)如圖 3 3四章 液壓系統(tǒng)設(shè) 計(jì) 力設(shè)計(jì)計(jì)算 先根據(jù)工作條件確定各個(gè)油缸的載荷，再選定各油缸的缸徑。 緊缸載荷分析并選定壓緊缸缸徑 板簧在切頭加工時(shí)，壓緊缸壓緊工件，且定位銷將工件定位，工件受力分析如圖 4 圖 4受力分析圖知：在切頭時(shí)，工件受力較復(fù)雜，不但受集中載荷切削力 F，壓緊 N，支持力緊塊對(duì)工件滑動(dòng)摩擦力 定位銷對(duì)工件反作用 用外，還受芯軸對(duì)工件的部分分布載荷 q 作用。因此，以目前的我的理論知識(shí)還無(wú)法對(duì)其進(jìn)行定量的計(jì)算以求出壓緊力 此只好以同型設(shè)備類比取壓緊缸的缸徑。 壓緊缸缸徑取： D=32計(jì)算切頭缸載荷并選定切頭缸缸徑。 （ 1）鋼板彈簧工件在 900〇 C 高溫下進(jìn)行切頭加工，因而切頭缸產(chǎn)生的推力（即切削力）應(yīng)大于工件在 900〇 C 下的剪切極限力。 查《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》 得： 40#碳素鋼在 900〇 ??=70 900〇 C 時(shí)的抗剪強(qiáng)度 ?? 又查《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》 表 1 得： 40#碳素鋼在常溫下的抗剪強(qiáng)度 ??= 44—480常溫下的抗剪強(qiáng)度 ??=72比來(lái)求 60簧鋼板在 900〇 C 時(shí)的抗剪強(qiáng)度 ?900C，折換系數(shù) k=44/72= ?900?C=7/k=7/根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)知：加工的鋼板彈簧工件最大截面積 400此計(jì)算出切斷工件所需的最大剪切力 F’’900?C=1440×此，切頭缸需要的最大推力，但考慮到液壓缸的自重故可取小些 ’40000N （ 2）選定切頭缸缸徑 考慮到油缸工作壓力太高時(shí)，油缸的價(jià)格增高，同時(shí)在使用中有漏油等弊病不易解決。因此定油缸工作壓力為中高壓（大于 8后各油缸定工作壓力同此原則。 因切頭缸推力較大，定其工作壓力為 P=16公式 D= ?4 后各缸的計(jì)算同此公式）。 以上公式摘自《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四卷 初定油缸時(shí)取 ?t=?m?v?d=×1=公式求出切頭缸缸徑 D，則 D= ?4 4×140000/6） 1/2=《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四卷 7切頭缸缸徑 D=110于切頭架、液壓缸等自重故不用放大 10%，并且工程上允許偏差 3%是合格的） 工件在抓緊力 用下，繞芯軸中心線同芯軸一道轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼板發(fā)生塑性變形產(chǎn)生彎曲，此時(shí)壓緊塊雖然對(duì)工件無(wú)壓緊力作用，但工件必然因翅曲對(duì)壓緊塊產(chǎn)生一作用力，相應(yīng)地壓緊塊對(duì)工件產(chǎn)生一反作用力 件越難彎曲 ， 越大。工件受力如圖 4 圖 4在我們可以反過(guò)來(lái)分析：假設(shè)抓緊力 對(duì)能夠抓緊工件，抓緊機(jī)構(gòu)固定不動(dòng)，工件此時(shí)相當(dāng)于懸臂梁，在力 樣能產(chǎn)生塑性變形，發(fā)生彎曲。因而可以理解為 生的彎矩 M=小應(yīng)該大于板簧工件在 900℃ 時(shí)屈服極限力，才能使工件產(chǎn)生塑性變形而彎曲。即 Ay?定工件受力如圖 4 圖 4《材料力學(xué)》下冊(cè) 18式： Ay??s/s/6 加工板簧工件最大截面積如圖 4設(shè)計(jì)參數(shù)知： 00 4???????????????????圖 4因此 s/6=100×142??s /6=3740??s （ 1）確定 900℃高溫下板簧 60s 由前計(jì)算知 ， 60簧在 900℃ 時(shí)的抗剪應(yīng)力 ?=而其許用抗剪應(yīng)力[?]=[取安全系數(shù) [ 900℃ 高溫下材料 ?s/?b 較?。? [自《機(jī)械零件》 2 [?]q=?×[又查《機(jī)械零件》 2： [?]q=（ [?] [?]b=（ 1～ [?] 求出許用應(yīng)力 [?]=[?]q/出許用應(yīng)力強(qiáng)度 [?]b=[?]= ?b=[?]b× [取安全系數(shù) [ ?b=[?]b× [查《機(jī)械零件》 2 ?s/?b= ?s=?b× 出最小的彎矩 3740?s=3740× 0324因 2L，其中 L=140總圖結(jié)構(gòu)定出） ∴ ≧ 80324/140=474工件抓緊轉(zhuǎn)位彎耳過(guò)程進(jìn)行分析，如圖 4 4圖可見(jiàn)，工件受抓緊力 2作用，同時(shí)還受 1 及 用。另 2 作用在工件上，因此抓緊機(jī)構(gòu)要帶動(dòng)工件轉(zhuǎn)位彎耳，必須滿足條件： 3 其中 1當(dāng)于鋼和熱鋼的滑動(dòng)摩擦。（查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第一卷，參考類比取摩擦系數(shù) 2樣相當(dāng)于鋼和熱鋼的滑動(dòng)摩擦，取 1當(dāng)于熱鋼在軌道上摩擦。（查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第一卷，取 故 1： 148（ =11240（ N） (2)計(jì)算選定抓緊缸缸徑 由計(jì)算出的抓緊缸載荷 1240N 由公式計(jì)算出缸徑的步驟方法同前 D= ?4 中 ?t=P 取 16 D=(4× 11240/16× ﹪ ，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四卷 17抓緊缸缸徑 D=32分析擺動(dòng)缸載荷并選定擺動(dòng)缸缸徑 擺動(dòng)缸載荷只取決于切頭機(jī)構(gòu)自重，而切頭機(jī)構(gòu)自重估算不大于 400 ㎏，因此，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四卷 17擺動(dòng)缸缸徑 D=32計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)缸載荷并選定轉(zhuǎn)動(dòng)缸缸徑 板簧在彎耳時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)受力見(jiàn)圖 4— 6 由受力分析可見(jiàn)，工件在彎耳時(shí)齒條的推動(dòng)油缸的推力 F 對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)中心的力矩必須大于等于軸承摩擦力對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)中心的力矩之和，才能使抓緊機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)彎耳動(dòng)作，而軸承摩擦 力矩很小，在此可忽略不計(jì)。即 F· a≧ (由前計(jì)算知： 274× a=D/2=140/2=74（ D 為齒輪分度圓直徑，由后運(yùn)動(dòng)計(jì)算可知） 0+14=64（由設(shè)計(jì)參數(shù)得知） ∴ F≧ (a=64/74=前，由公式計(jì)算得出轉(zhuǎn)動(dòng)缸缸徑 D= ?4 ????????取 ?t=P=16轉(zhuǎn)動(dòng)缸的缸 徑 : D=（ 4× 16× 1/2=計(jì)算值增加 10﹪，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四卷 17轉(zhuǎn)動(dòng)缸缸徑 D=32圖 4— 6 析移位缸載荷并選定移動(dòng)缸缸徑 移位缸承受的載荷主要是因切頭機(jī)構(gòu)因自重在導(dǎo)柱導(dǎo)套處滑動(dòng)軸承中產(chǎn)生的滑動(dòng)摩擦載荷，而切頭機(jī)構(gòu)自重由估算知不大（不大于 400 ㎏），因而產(chǎn)生的摩擦載荷很小。對(duì)于移動(dòng)缸選擇缸徑來(lái)說(shuō)，載荷不是主要因素，考慮到移動(dòng)缸的行程較長(zhǎng)（由后運(yùn)動(dòng)計(jì)算知行程為 400 ㎜）因而缸徑如 取的太小，雖然能滿足載荷要求，但活塞桿太小，壓桿穩(wěn)定性較差，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四卷 17移位缸缸徑： D=40 分析定位缸載荷并選定定位缸缸徑 定位缸承受的載荷主要是定位銷的重量，而定位銷直徑很小，長(zhǎng)度也短，因而重量也輕。在此對(duì)載荷不作考慮?？紤]到使定位機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，因而，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四卷 17抓緊缸缸徑： D=20分析抽芯缸載荷并選定抽芯缸缸徑 工件在耳型彎曲成型后，抓緊塊松開(kāi)，工件此時(shí)不受任何載荷。然后抽芯缸 動(dòng)作，將芯軸抽出，以便取出工件。因此抽芯缸載荷極小，僅為芯軸及接頭的自重。但考慮到活塞桿長(zhǎng)期在芯軸及接頭自重作用下彎曲變形，因此缸徑在選擇時(shí)不宜太小，以免活塞桿太細(xì)。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四卷 17抽芯缸的缸徑為： D=32動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 根據(jù)設(shè)備總體結(jié)構(gòu)及各機(jī)構(gòu)具體工作要求，確定各油缸工作行程及各機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)參數(shù)。 定切頭刀具工作角度 ： 如果切頭刀具相對(duì)工件垂直安裝，對(duì)于機(jī)構(gòu)總體受力效果是好的。但是由于抓緊機(jī)構(gòu)要占據(jù)一定空間位置，因而如刀具相對(duì)工件垂直工 作時(shí)，必然會(huì)產(chǎn)生切頭機(jī)構(gòu)與抓緊機(jī)構(gòu)的相互干涉，因此，在參考同型設(shè)備后，確定切頭刀具的工作角度為 ?=30°。 見(jiàn)圖 4 4 確定齒輪齒條模數(shù)及齒輪齒數(shù) 按類比，取轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)： 齒輪齒條模數(shù) m=4，齒輪齒數(shù) z=30 齒輪分度圓直徑 D=× 30=140 計(jì)算抓緊機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)位角度 抓緊機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)位過(guò)程如圖 4 ? 圖 4工件的 彎耳直徑為最大 ?00時(shí)，其需要的轉(zhuǎn)位角度最大由圖知 ?60° —120° — ?中 ?4040)=9/40)= ∴ ?60° — 120° — ?60° — 120° — = 當(dāng)工件彎耳直徑為最小 ?4需要的轉(zhuǎn)位角度最小。由圖示知： ?60° — 120° ?中 ? ∴ ?60° = 算轉(zhuǎn)位缸行程并選定標(biāo)準(zhǔn)行程 由前取的齒輪齒條模數(shù)及齒輪齒數(shù)和前計(jì)算出的最大轉(zhuǎn)位角度來(lái)計(jì)算齒條需要移動(dòng)的長(zhǎng)度（即為轉(zhuǎn)位缸的行程） 而齒條的移動(dòng)長(zhǎng)度應(yīng)等于齒輪分度圓轉(zhuǎn)動(dòng)最大圓周長(zhǎng)，則齒輪分度圓最大轉(zhuǎn)動(dòng)圓周長(zhǎng) = （ ?× D× ?° =140× 60 =整取轉(zhuǎn)動(dòng)缸最大移動(dòng)行程 00《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四卷 7轉(zhuǎn)動(dòng)缸標(biāo)準(zhǔn)行程： S=320 計(jì)算切頭缸工作行程并選定標(biāo)準(zhǔn)行程 當(dāng)加工板簧彎耳直徑為最大 ?00料為最厚 ?4具需要移動(dòng)的位移即為切頭缸的最大工作行程。其最大工作行程參考圖 4 估計(jì)取工件切頭工作開(kāi)始前，刀尖距工件的距離為 40件切頭完畢后，刀尖距切頭完成點(diǎn)距離為 10 由圖知： 刀具最大工作行程： 0+10+AB/ 其中 : D+C = 圖 440+14+24 =90 ∴ 0+10+90/ =60+ 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四卷 7取切頭缸標(biāo)準(zhǔn)行程為 ： S=200 分析壓緊缸工作行程并選定壓緊缸標(biāo)準(zhǔn)行程 由設(shè)計(jì)參數(shù)知：板簧最大卷耳直徑 00大板料厚度為 ?4此加工工件最大輪廓直徑 D’ 30慮到取卸工件的方便，壓緊缸行程應(yīng)大于130《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四卷 17壓緊缸標(biāo)準(zhǔn)行程為： S=200 選定抓緊缸標(biāo)準(zhǔn)行程 鑒于設(shè)備總體結(jié)構(gòu)要求：抓緊機(jī)構(gòu)的高度應(yīng)盡量小，以縮小切頭機(jī)構(gòu)的讓位行程，并抓緊動(dòng)作對(duì)行程并無(wú)特殊要求。 查 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四卷 7抓緊缸的標(biāo)準(zhǔn)行程為： S=24 選定切頭機(jī)構(gòu)移動(dòng)缸標(biāo)準(zhǔn)行程 因總體結(jié)構(gòu)要求工件在彎耳轉(zhuǎn)位時(shí)，抓緊機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)的空間位置不會(huì)同切頭機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉，因而移動(dòng)缸的行程取決于抓緊機(jī)構(gòu)至運(yùn)動(dòng)中心的高度，從設(shè)計(jì)總圖上得抓緊機(jī)構(gòu)自轉(zhuǎn)動(dòng)中心高度 H 為 480 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四卷 7切頭機(jī)構(gòu)移動(dòng)缸標(biāo)準(zhǔn)行程： S=400 計(jì)算切頭機(jī)構(gòu)擺動(dòng)缸并選定標(biāo)準(zhǔn)行程 根據(jù)加工要求：工件在切頭完畢后。 工件最大 彎耳直徑?00芯軸最大直徑 ?00標(biāo)準(zhǔn) 床夾具零件及部件》國(guó)標(biāo)得 芯軸直徑隨工件彎耳規(guī)格變化而變化，根據(jù)前面的設(shè)計(jì)參數(shù)知其變動(dòng)范圍為 00/2=此 s’ 根據(jù)設(shè)計(jì)總圖得切頭機(jī)構(gòu)位置尺寸見(jiàn)圖 4 圖 4圖可見(jiàn)，擺動(dòng)油缸的最大工作行程 Sma