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自动切管机及送料机构设计开题报告.doc

自动切管机及送料机构设计【14张图纸】【优秀】

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10棍筒装配图A2.dwg

11减速器机盖A1.dwg

12机架A1.dwg

13减速器机座A0.dwg

14自动切管机装配图A0.dwg

1棍筒圆柱齿轮A4.dwg

2013周次进度计划检查落实表.htm

2前端盖A4.dwg

摘要

　　　自动切管机主要用于加工各种用途的管件，包括各种材料的金属管件，本次设计的自动切管机及送料机构所加工的管件主要是直径在 60～70mm之间。本论文设计的自动切管机及送料机构，能自动切管和送料达到自动加工金属管件的目的。完成的工作主要是自动切管机中圆锥齿轮减速器、切管机棍筒、机架及自动送料机构工作方案的设计。其中，切管机的工用原理是：电动机通过V带传动，圆锥齿轮减速箱、开式齿轮传动到一对棍筒，然后带动金属管的旋转，获得切割时的主运动。同时，圆盘刀片向下移动，实现管子的切割工作。其中包括确定切管机设计方案的制定、传动装置的设计和计算（包括电动机的选择、拟定传动方案、各轴转速、功率和转矩的计算、传动机构的设计与计算等）。根据已有的经验公式，对上述各项进行了详细的计算和强度校核之后，确定了各个零件之间的尺寸位置。最后绘制切管机装配图、部件图以及部分零件图。

本设计所完成的切管机主要用于车间中对60～70mm管件的切管加工，对提高生产效率，减轻工人的劳动强度有着积极的意义。

关键词：切管机；减速器；棍筒

　　　摘要IV

　　　AbstractV

　　　目录VI

　　　1 绪论1

　　　1.1课题的意义、目的、研究范围1

　　　1.2国内外的发展概况1

　　　1.3本课题应达到的要求2

　　　2 自动切管机设计方案的拟定3

　　　2.1 自动切管设计方案的分析3

　　　2.1.1 切管方案的拟定3

　　　2.1.2 切管方案的比较4

　　　2.2 切管方案的确定4

　　　3 自动切管机传动装置的设计5

　　　3.1 传动装置的分析5

　　　3.1.1 棍筒传动装置方案的初步拟定5

　　　3.1.2 各传动装置方案的比较6

　　　3.2 棍筒传动装置方案的确定6

　　　4 切管机传动装置的计算7

　　　4.1 电动机的选择7

　　　4.1.1 电动机的类型和结构分析7

　　　4.1.2 选择切管机电动机的功率7

　　　4.1.3 确定切管机电动机的转速8

　　　4.2 计算总传动比及分配各级的传动比8

　　　4.3 运动参数及动力参数计算9

　　　4.3.1 各轴转速计算9

　　　4.3.2 各轴输入功率计算9

　　　4.3.3 各轴输入转矩计算9

　　　5 切管机传动零件的设计计算11

　　　5.1 V带轮传动的设计计算11

　　　5.2 圆锥齿轮传动的设计计算13

　　　5.3 圆柱齿轮传动的设计计算16

　　　6 自动切管机轴的设计计算19

　　　6.1 主动轴设计计算19

　　　6.2 锥齿轮输出轴设计计算21

　　　6.3 惰轮轴设计计算24

　　　6.4 棍筒轴设计计算25

　　　7 键联接的选择及计算26

　　　7.1 电机与电动机带轮联接采用平键连接26

　　　7.2 主动轴与减速器机带轮联接采用平键连接26

　　　7.3 锥齿轮输出轴与小圆柱齿轮联接采用平键连接26

　　　7.4 锥齿轮输出轴与大锥齿轮联接采用平键连接27

　　　7.5惰轮轴与惰轮联接采用平键连接27

　　　7.6 棍筒输出轴与大圆柱齿轮联接采用平键连接27

　　　8 滚动轴承设计28

　　　8.1 主动轴的轴承设计计算28

　　　8.2 输出轴的轴承设计计算29

　　　9 减速机箱体结构设计31

　　　10 密封及润滑的设计33

　　　10.1 密封33

　　　10.2 润滑33

　　　11 自动送料机构工作方案设计34

　　　11.1自动送料装置的总体设计及工作原理34

　　　11.2主要组成部分的设计计算34

　　　11.2.1驱动的设计和计算34

　　　11.2.2轴向运动的传动机构设计和计算35

　　　11.2.3夹具的设计和计算35

　　　11.2.4控制系统的选择35

　　　11.2.5 电动机的选择35

　　　11.2.6机架的设计36

　　　11.2.7其他部分的设计36

　　　12 结论与展望37

　　　12.1结论37

　　　12.2不足之处及未来展望37

　　　12.2.1 不足之处37

　　　12.2.2 未来展望37

　　　致谢38

　　　参考文献39

　　　附录40

　　　YEJ系列电磁制动三相异步电动机安装及外形尺寸40

　　　附录二40

　　　YEJ系列电磁制动三相异步机技术数据40

　　　附录三41

　　　常见机械传动的主要特性41

　　　　1 绪论

　　　机械制造业在国民经济中起着重要的作用的基础产业。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，正是因为这一点，并推动机械制造业生产的快速发展，人们在超前进到一个更高的精度，效率更高，成本更低，更人性化的方向发展。数控技能床，加工中心，柔性制造系统，集成制造系统，虚拟制造，敏捷制造，和其他不断出现的先进制造技术和在新的先进生产模式的新提高企业的生产能力和市场适应能力，产品性能大幅提高，机械制造行业呈现激烈的国际竞争中高速发展的势头。

1.1课题的意义、目的、研究范围

　　　传统的工业生产中，长期使用相对落后的手工切割金属管操作，进行批量生产，不仅是劳动密集，生产效率不高，质量差的产品，合格率，导致成本高。随着机械制造业的快速发展和人民的要求越来越高，产品，工厂，以提高生产效率，生产精度，降低生产成本，因此自动切管机的需求已是迫在眉睫。

　　　自动切管机在制造业中占有举足轻重的地位，因为自动切管机可以被转换成传统的手工生产，自动化生产，大大提高了生产效率，劳动强度已大大降低，产品质量已显着改善，以满足精度要求的产品。特别是在汽车制造业，石油，冶金和许多其他制造业，管道切割机具有自动送料机构已被广泛使用。

　　　自动切管机切割机和送料机构的设计主要是设计用于金属管道切割。其主要内容是在切管机，切割机构和齿轮箱和其相关联的部分的进给机构，其中主要包括传输的设计和计算;整体结构的设计，检查设计计算的研究设计和设计，并通过获得的数据，系统的总装配图，然后绘制相关零件图;最后切管机，自动送料机构组合，实现自动化生产的目的。　　　车床切割机操作工件旋转，翻不动，切割表面质量，可以取得非常理想的状态，但效率较低，多芯片，不易折断，特别是大型加工噪声的切割材料，把寿命不长，切有限由床料的长度。高温，在组织切口的变化。锯切割机类工作工件不旋转，噪音，大口径管材切割，锯片刀的直径增大，面对中心切料歪斜，平行度低，加工表面质量好，加工材料时，会丢失，尤其是在粗切，将有一小片的一侧的前板坯料，影响下道工序的定位，以及从头开始的手可能。轮切管机工作产生较大的火花，有很大的噪音，切割表面质量差，加工时，材料丢失。

1.3本课题应达到的要求

　　　通过自动切管机，送料机构设计，使钢60-70mm的自动切管机，自动处理。喂奶后自动切管机，自动切管材料，切割完成上下料，自动送料，继续切割循环工作。可以达到传统的手工工作，投入批量生产，实现自动化生产，大大提高生产效率，大大降低了劳动强度的目的。

2 自动切管机设计方案的拟定

2.1 自动切管设计方案的分析

　　　设计是一个项目，旨在校准的繁琐，复杂的工作，可以组织的大方向，有序，高效的执行。在最大程度上，减少抗工人，误差和偏差的工作过程中，使所生产的产品，它应该是能够实现良好的任务，它应该达到实现的功能。

2.1.1 切管方案的拟定

　　　根据传统切割金属管的方法和改进方法现拟定以下几种方案：

　　　方案一：

　　　使用车床，通过切断刀的进给运动来切断金属管；

QQ截图20131202230222.gif

自动切管机及送料机构设计.gif

内容简介：: 无锡太湖学院毕业设计（论文）开题报告题目：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：指导教师：（职称：副教授）（职称：科学依据（包括课题的科学意义；国内外研究概况、水平和发展趋势；应用前景等）（1）课题科学意义众所周知，机械制造技术的先进与否直接与生产成本，产品的加工的精度，生产工作劳动的效率有着直接关系。机械产品的生产技术快速发展，人们对机械产品的加工要求也越来越高，主要体现在精度，效率，经济等方面。本次设计的要求就是设计自动化、高效、加工精度比较高、加工速度快的自动切管机，适合大批量生产加工管件的工厂和需要短期内加工大量管件的情况使用。自动切管机在生产中应用可以提高产品质量和经济效益，同时也可以降低劳动强度，提高生产效率。（2）国内外研究概况、水平和发展趋势现如今，日本在纸管机、卷筒纸分切机、切管机、纸管机设备的更新换代遥遥领先，在这个领域占领市场大量份额，同时赚取了大量外汇。在欧共体中，意大利的包装机械装备和生产线更新换代的步伐远远比其它成员国来得快。在东南亚几个快速发展的国家也继日本后，在生产线的制造方面和包装机械装备有非常快的发展。自动化的切管机在这些国家中也有一定的发展。伴随着制造业的快速发展，自动化机器的需求也越来越大，中国作为一个全球制造业中心大国，需要先进的生产技术，研发先进的、自动化的切管机意义重大。（2）应用前景自动切管机的用途很广泛。在钢管家具、运动器材、箱包行业、汽车摩托车、自行车、童车、空调配管、门业、不锈钢管、石油化管、文体用品、卫浴设备、工艺品。五金行业、制管等行业都需要大量的切管作业。中国恰恰是这些产品的主要生产国家，使用自动化切管机需求是相当大的。另外，塑料管、橡胶管、复合管、铜管、铝管等各种软硬材料的管道加工也需要多种切管机。研究内容熟悉机械设计的发展历程，特别是近十几年来自动化机器及电器控制在制造业的广泛应用；熟练掌握机械设计原理和方法；熟练掌握机械制图在机械设计中的应用；掌握注自动切管机上各个部分的作用；对于机械设计，能够掌握其中各个机构及零件的设计原则以及合理分析各因素对设计的影响。拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析在毕业实习调研以及查阅有关资料的基础上，结合零件的外形及加工要求，经反复对各方案对比分析，采用以自动切管机与送料机构配合的方式，实现自动加工管件。设计自动切管机中圆锥齿轮减速器、切管机棍筒、机架及自动送料机构的工作方案。两者结合实现自动切割管件的工作。研究计划及预期成果研究计划：2012年11月12日-2012年12月2日：按照任务书要求查阅论文相关参考资料，填写毕业设计开题报告书。2012年12月3日-2012年12月23日：填写毕业实习报告。2012年12月24日-2012年12月30日：在老师指导下制定设计方案。2012年12月31日-2013年3月24日：在老师指导下进行设计计算及结构设计。2013年3月25日-2013年3月31日：在老师指导下绘制零件图。2013年4月22日-2013年4月28日：编写设计说明书。2013年4月29日-2013年5月5日：在老师指导下修改设计内容及设计说明书。2013年5月6日-2011年5月15日：在老师指导下修改设计内容及设计说明书，按学校要求进行编排打印材料。预计成果：完成自动切管机的设计和送料机构的设计方案。特色或创新之处适用于本厂的某生产线的优化设计，力求在不影响加工的前提下最大限度的减少成本，提高产品生产加工速度，并降低工人的劳动强度和生产成本。自动切管的同时，使用压轧式切割，不产生切削。已具备的条件和尚需解决的问题所学的机械理论设计、制图及加工工艺知识。对机构的与机器设计更多理解，综合所学的各方面机械理论设计、方法及工艺装

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