自动弯管机设计.doc

湖南工学院湖南工学院 20072007 届毕业设计 论文 说明书届毕业设计 论文 说明书 设计 论文 题目 自动弯管机装置及其电器设计自动弯管机装置及其电器设计 院 系 部 机械工程系 学生姓名 张晓伟 指导教师 黄开有 职称 副教授 专 业 机电一体化 班 级 0402 起讫时间 2007 4 2007 5 目目 录录 目录 1 第一章 绪论 2 1 1 弯管机在工业中的地位和各种弯管机的性价比 2 1 2 弯管机的基本原理与选择 3 第二章 弯管机的设计 4 2 1 工件的工艺分析 5 2 2 计算弯曲力矩 5 2 3 电机的选取 6 2 4 传动比的计算与各传动装置的运动参数 8 2 5 皮带与皮带轮的计算与选取 9 2 6 蜗轮蜗杆减速箱的计算与选取 9 2 7 联轴器的计算与选取 10 2 8 轴承的选取 10 2 9 轴的初步计算与设计及校核 14 2 10 齿轮的计算与设计 17 2 11 大小齿轴前后端盖及轴承座的结构设计 18 2 12 轴套的结构设计 19 2 13 盖板的结构设计与计算 20 2 14 机身的结构设计与计算 21 2 15 弯管机的主要参数 22 第三章 挡料架的结构设计 23 3 1 挡料架的结构设计 23 第四章 用电器选择与电路 24 4 1 各用电器的选择与电路设计 24 设计总结 27 参考文献 28 第 1 章 绪 论 1 1弯管机在自工工业中的地位和各种弯管机的性价比 弯管机在自工工业中的地位和各种弯管机的性价比 现今工业发达 无论是哪一种机器设备 健身器材 家具等几乎都有结构钢管 有导管 用以输油 输气 输液等 而在飞机 汽车及其发动机 健身器材 家具 等等占有相当重要的地位 各种管型品种之多 数量之大 形状之复杂 给导管的 加工带来了不少的困难 对于许多小企业 家庭作坊 或者大企业中需要配管的场 合 如工程机械上的压力油管 机床厂的液压管道发动机的油管健身器材的弯管等 等 这些场合可能不需要功能全的弯管机 且加工的管件的难度不高 简易手动型 的弯管机很可能适应 这系列弯管机采用手动夹紧 机械弯曲 机器结构简单 控 制元件极少 因此价格上比较容易被用户接受 市面上现有的自动弯管机大多数是液压的 数控的 如图 1 1 1 2 也有机械 传动的 但它们的占地面积较大 长度在 2 5 4m 之间 价格昂贵 2 5 万元人民币 或更多 然而大多数用户都需求是是小占地面积小价格便宜使用方便的自动 本设计便是朝这方面的用途方面设计的自动弯管机 设计出一种价格便宜 占地 面积少 使用方便的自动弯管机 长 0 9M 宽 0 8M 高 1 1M 价格 9000 元人民币 左右 并着手对弯管机的性能更进一步的强化 使其能弯曲不同口径或不同的钢 型 采用制动电机以提高弯曲机的弯曲精度 大大的简化了电器控制系统 方便操 作 液压弯管机 1 1 数控弯管机 1 2 1 2弯管机的基本原理与选择弯管机的基本原理与选择 弯管机的弯曲原理 在普通情况下有以下二种情况 即滚弯式与缠绕式 如下图 1 1 1 2 分别是弯管原理图 弯管模 滚弯式 缠绕式 弯管模 夹紧块 导板 图 1 3 图 1 4 二者各有优缺点 缠绕式主要用于方管的弯曲其结构复杂 而滚弯式主要用于圆管弯曲也可用于 方管弯曲但没有缠绕式好 但结构简单 故本弯管机采用滚弯式 弯管的步骤大致是 1 留出第 1 段直线段长度 并夹紧管子 2 弯曲 3 松开夹紧块 取出管子 使模具复位 按管形标准样件在检验夹具上检查管 形 并校正 4 重复第 1 步 直至弯完管子为止 第二章 弯管机设计 2 1 工件工艺分析工件工艺分析 此工作件采用的直径为 30mm 厚为 2mm 的无缝钢管做为弯管件 材料为 10 号 钢 其最小弯曲半径为 60mm 而弯曲件的弯曲半径为 100mm 固其符合加工工艺性 弯管件要求不能有裂纹 不能有过大的外凸 不能有皱纹 其工件如图 2 1 2 1 1 图 2 1 图 2 1 1 2 2 计算弯曲力矩计算弯曲力矩 由弯管力矩公式 由于弯管时弯曲半径越小所用的力矩越大 故以钢管在最小 半径弯曲时的力矩来做为管的弯曲弯力矩 其式如下 2 1 2 1 23 84 33 bs r ttr M 其中 为弹性应力 s r 为管材内径 t 为管材壁厚 为屈服应力 b 为中性层的弯曲半径 2420 N m 23 8 333 2 264 208 2 26 3 953 M 2 3 电机选取电机选取 由经验选取弯管机的弯管速度为 8r min 则有 P M 2 KW 2 2 8 2 2346 60 由工作功率为 2KW 所以电机功率 P 2 3 4 12345 P 工 分别为带传动 蜗轮传动 联轴器 齿轮 轴承的传动效 1 2 3 4 5 率 取 0 96 0 9 0 99 0 97 0 98 则 1 2 3 4 5 P 2 5 KW 4 2 0 96 0 9 0 99 0 97 0 98 由于弯管机需要弯多种型式的钢型 固选用较大功率的电机以使弯管机能够适 用更大的弯曲范围 又由于弯曲机需要固有制动功能故选用配有制动功能的电机 且电机正反的频率过大 所以电机转速不宜过大 现取电机的转速为 960r min 为宜 故选用电机的型号为 YEP132S 6 其基本性能如表 1 2 1 表 2 1YEP132 6 的主要性能参数 满载时型号功率 转速电流效率功率因数 堵转转 矩 最大转 达矩 静制动转达 矩不小于 空载制动时 间不大于 噪声 YEP132S 63KW960r min8 8A77 0 672 22 2 29 4N m0 4 s 71 db 电机的主要安装尺寸如下 A G H F I L E C B 1 4 08 9 3 8 4 7 5 8 0 2 8 0 2 1 6 3 1 5 1 3 2 D 图 2 2 表 1 2 2 电机的安装尺寸 单位 mm 型号 ABCDEFGHIL YEP 132S 6280140893880315216132210515 2 4 传动比的计算与各传动装置的运动与参数传动比的计算与各传动装置的运动与参数 由电机转速 N1 960r min 而弯管机的速度初拟为 N5 8r min 所以 总传动比 N1 N5 120 i总 由皮带轮的传动比为 1 4 所以取皮带轮的传动比 2 5 由于单付齿轮的传动 1 i 比为 1 8 便拟定取齿轮传动比 3 则蜗轮蜗杆的传动比 16 蜗轮的传动比不大 3 i 2 i 这有利于提高蜗轮的寿命 为进行传动件的设计计算 要推算出各轴的转速和转矩 或功率 如将传动装置各轴由高速至低速依次定为 1 轴 2 轴 以及 为相邻两轴间的传动比 1 i 2 i 为相邻两轴间的传动效率 01 12 P1 P2 为各轴的输入功率 Kw T1 T2 为各轴的输入转矩 N m N1 N2 为各轴的转速 r min 1 各轴转速 电机轴转速 Nm 960 r min 蜗轮小轴端 N1 384 r min 2 4 0 m N i 960 2 5 蜗轮大轴端 N2 24 r min 1 1 N i 384 16 小齿轮转速 N3 N2 24 r min 大齿轮转速 N4 8 r min 3 2 N i 24 3 工作台转速 N5 N4 8 r min 2 各轴的输入功率 电机输出功率 P0 3KW 蜗轮小轴输入功率 P1 P0 3 3 0 96 2 88KW 2 01 1 5 蜗轮大轴输入功率 P2 P1 P1 2 88 0 9 2 59KW 12 2 齿轮小轴输入功率 P3 P2 P2 2 59 0 99 2 56KW 23 3 齿轮大轴输入功率 P4 P3 P3 2 56 0 972 2 41KW 34 2 4 工作台输入功率 P4 P4 2 41 0 972 0 98 2 22KWP 工45 2 4 5 3 各轴输入转矩 电机输出转矩 9550 9500 29 84 N m 2 0 T 0 m P N 3 960 6 蜗轮小轴输入转矩 29 84 2 5 0 96 71 62 N m 1 T 0 T 1 i 1 蜗轮大轴输入转矩 71 62 16 0 9 1031 27 N m 2 T 1 T 2 i 2 齿轮小轴输入转矩 1031 27 0 99 1020 96 N m 3 T 2 T 3 齿轮大轴输入转矩 1020 96 3 0 972 2881 86 N m 4 T 3 T 2 4 3 i 工作台输入转矩 2881 86 0 972 0 98 2657 31 N m 5 T 4 T 2 4 5 2 5 皮带轮与皮带的计算与选择皮带轮与皮带的计算与选择 由电机转速与功率 确定了采用普通 A 型皮带作为传动带 由 A 型带的小带轮最小直径为 70mm 故定小带轮直径为 100mm 1 d 皮带速度验算 5 03 2 7 10 60 1000 d n 3 14 100 960 60 1000 所以 5 0 163 5 0 120 带的根数 z 2 11 0 L P PPK K 带带 其中取 00 97KWP 带 0 11KWP 带 0 96K 0 99 L K 可得 z 2 92 3 0 970 11 0 96 0 99 取 z 3 2 6 蜗轮蜗杆减速箱的计算与选择蜗轮蜗杆减速箱的计算与选择 因为蜗轮蜗杆的安装为蜗杆在蜗轮的侧面所以选用 CWS 型的蜗轮蜗杆减速器 又因为 蜗轮大轴输入转矩 1031 27 N m 2 T 蜗轮小轴输入功率 P1 2 88 KW 传动比 16i 所以选用蜗轮蜗杆的型号为 1 CWS 125 JB T 7935 其基本性能如表 2 2 表 1 2 2 蜗轮减速器的主要友参数 型号公称传动比转速中心距额定输入功率额定输出转矩 CWS 12516750r min125mm7 781KW1400 N m 2 7 联轴器的计算与选择联轴器的计算与选择 由于此联轴器承受的力矩相对较大 且顾及性价比轴孔径的配合关系且弹性柱 销齿式联轴器的结构简单 制造容易 不需用专用的加工设备 工作是不需润滑 维修方便 更换易损件容易迅速 费用低 因此选用弹性柱销齿式联轴器 由于 1020 96 N m 3 T 且蜗轮蜗杆的蜗轮轴径为 55mm 故选用 ZL4 联轴器 其型号为 ZL4GB5015 1985 1 55 112 5584 YBX J DX 其主要尺寸及参数如表 2 3 表 1 2 3 联轴器的主要参数 未标单位 mm 型号许用转 矩 N m 许用转 速 r min 轴孔直径轴孔长度外径凸圆 厚度 转动惯量 kg m2 重量 Kg ZL41600400040 45 50 5511284158890 04614 8 2 8 轴承的选择轴承的选择 由于弯管机需要一个平稳的平台且轴承同时受有径向力和轴向力的作用 故不 能选用深沟滚子轴承 且轴承受力不大 转速也较低 故可选用圆锥滚子轴承 且 可选取外径较小的以使空间更紧凑和降低成本 选用 32912 和 32918 二种圆锥轴承 其主要参数及基本尺寸如表 2 4 表 1 2 4 轴承的主要参数 未注单位 mm 型号小径外径厚度内圈厚度外圈厚度额定载荷极限转速重量 32912608517161434 5KN4000r min0 24kg 329189012523221977 8KN3200r min0 79kg 2 9 轴的初步计算与设计及校核 初步计算轴径 选取轴的材料为 45 钢 调质处理 2 12 3 P dA n P 为轴所传递的功率 KW 为轴的转速 r minn A 由轴的许用切应力所确定的系数 其值可取 A 103 126 现在取 A 115 则 54 54 mm 3 4 2 56 115 24 d 取 55mm 4 d 则 77 09mm 3 5 2 41 115 8 d 取 85 mm 5 d 为了满足半联轴器的轴向定位要求 故在轴与联轴器相接间需制出一个轴肩 由 于半联轴器的连接长度为 L 84mm 又因轴段长度比 L 要短些故取 L1 为 82mm 且轴径 与半联轴器直径一样取 d1 55mm 轴肩后却是齿轮段 于是轴承的关系故取 d2 为 60mm 取轴承端盖的总厚度为 42mm 由箱体及轴承端盖的结构设计而定 根据轴 承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑脂的要求 取端盖的外端面与半联轴器左端面 间的距离 L2 10mm 由于轴承是由轴承座支撑住的 故取轴承座的高厚为 25mm 取 齿轮与轴承座之间的距离为 15mm 由于齿轮的宽度为 175mm 齿轮左端需制出一个轴 肩 由齿轮与轴承座之间的距离为 15mm 且轴承座与轴承之间的距离相差为 8mm 则 此轴肩的长度为 23mm 又因为轴承的厚度为 17mm 则轴肩之至左端要比轴承的厚度 要长一点 取 18mm 其直径为 60mm 至此 已初步确定了轴的各段直径和长度 齿轮 半联轴器与轴的周向定位均采用平键联接 查得键的截面为 b h 18 11 键槽用键槽刀加工 长为 160mm 同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性 故 选择齿轮轮毂与轴的配合为 H7 n6 同样 半联轴器与轴的联接 选用平键为 16mm 10mm 70mm 半联轴器的配合为 H7 k6 滚动轴承与轴的周向定位是借过渡配 合来保证的 此处选轴的直径尺寸公差为 n6 取轴端倒角为 2 450 轴上载荷的计算与轴的校核 3 1020 96TNm 4861 N 2 13 3 5 2 t T F d 3 2 1020 96 10 420 1794 N 2 14 0 0 tantan20 4861 coscos9 7 n rt FF 830 9 N 2 15 0 tan4861 tan9 7 at FF 由轴的结构尺寸及安装条件可知 作为得支梁的轴的支承跨距 a 221 mm 从轴 的结构图以及弯矩各扭矩图中可以看出截面 C 是危险截面 现将计算出的截面 C 处 的 的值如表 2 5 H M V MM 表 2 5 载荷水平面 H垂直面 V 支反力 F 2430 5N 2430 5N 1NH F 2NH F 1005 7N 794 N 1NV F 2NV F 弯矩 M 268570 N mm H M 111129 N mm 87734N mm 1V M 2V M 总弯矩 290653 N mm 282536 N mm 1 M 2 M 扭矩 T 1 020 960N mm 3 T 轴的弯矩图 图 2 4 进行校核时 通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面 即危险截面 C 的 强度 则由 31 39Mpa 2 16 2 2 13 ca MT W 2 2 3 2906530 6 1020960 0 1 60 前已选定轴的材料为 45 钢 调质处理 可得 60Mpa 因此 故 1 ca 1 安全 故小轴的结构尺寸如图 2 5 图 2 5 由于大轴的结构设计与计算大部分与小轴类同 故在此 类同的省略 且经验 算此轴也为安全轴 由于轴不是与半联轴器相连 而是与工作台即弯曲模 由于转矩较大且要求工 作台要较为平稳及误差小 由此轴与弯曲模的连接采用矩形花键连接 由静联接有 2 17 3 2 10 p m T p zhld 对矩形花键进行验算 载荷分配不均系数 与齿数多少有关 一般取 0 7 0 8 现取 0 8 花键的齿数 8z 花键齿侧面工作高度 h 2 Dd 3mm 2 18 6862 2 h 齿的工作长度 80mml 花键平均直径 m d 2 Dd 60mm 2 19 m d 6862 2 故有 56 77Mpa 100 140Mpa 2 20 p 3 2 2657 10 0 75 8 3 80 65 p 故此矩形花键安全 另外 为了紧固弯曲模在轴上 从而在轴端钻了螺纹孔 其规格为 M12 深 30mm 轴的主要尺寸及其结构如下图 2 6 图 2 6 2 10 齿轮的计算与设计齿轮的计算与设计 由于齿轮传动只有一对 为利于机器的平稳 寿命及制造方便 故选用直齿齿 轮传动 此机器为一般工作机器 速度不高故选用 7 级精度采用锻造制造 材料选 择小齿轮材料为 40Cr 调质 硬度为 280HBS 大齿轮材料为 45 钢 调质 硬度为 240HBS 二者材料硬度差为 40HBS 按齿面接角强度设计 2 21 2 1 3 1 1 2 32 tE t dH K TZi d i 式中 取载荷系数 1 3 t K 取小齿轮传递的传矩 1020 96 N m 1 T 取齿宽系数 1 d 查得材料的弹性影响系数 189 8MPa E Z 1 2 MPa 大齿轮的接触疲劳强度极限 550Mpa 小齿轮的接触疲劳强度极限 2 600Mpa 1 各取值代入公式 则得 13 9 mm 1t d 由于小齿轮直径为 55mm 而为了达到2 1t d 1 d 故取 140mm 1t d 所以齿轮中心矩 280 mm 2 22 1 1 2 t d ai 140 1 3 2 初步定 280a 一般 1730 初选 23 则 69 1 z 0 8 0 15 1 z 0 10 2 zi 1 z 则 m 5 99 2 23 12 2 cosa zz 0 2 280cos 10 2369 取 m 6 则 91 9 2 24 12 zz 2 cosa m 0 2 280cos 10 6 取 92 12 zz 则按 可得 23 69 2 zi 1 z 1 z 2 z 则 2 25 121 cos 2 m zz a 0 9 70 则小齿轮 140 00 mm 1t d 1 cos mz 大齿轮 420 00 mm 2t d 2 cos mz 则齿厚 1 2 140 168 mm 1dt bd 取大齿轮厚 170mm 2 b 则小齿轮厚取 175mm 1 b 验算齿轮 由 103 14571 N 2 26 t F 3 1 2 t T d 2 1020 96 140 83 26N mm 100N mm 合适 2 27 2 At K F b 大 小齿轮的结构及尺寸如图 2 7 2 8 图 2 7 大齿轮 图 2 8 小齿轮 2 11 大小齿轴前后端盖及轴承座的结构设计大小齿轴前后端盖及轴承座的结构设计 考虑到综合性能故都采用 45 号钢 由于轴主要是由钢板支撑 但由于钢板不能 选用太厚 而轴承的厚度又是过厚故采用加入轴承座用螺钉紧固于钢板从而来支持 轴承 从而支持轴 这样较于用轴承套焊接于钢板上或是用超厚钢板来支持轴与轴 承大大的降低了成本 同时也便于安装和维修 由于受力不大所以采用四根 M10 的 内六角螺钉来紧固轴的前后端盖及轴承承座 已经足够支撑 它的的结构及尺寸图 2 9 2 10 2 11 2 12 2 13 2 14 图 2 9 大轴前端盖 图 2 10 大轴后端盖 图 2 11 大轴承座 图 2 12 小轴承座 图 2 13 小轴后端盖 图 2 14 小轴前端盖 2 122 12 轴套的结构设计轴套的结构设计 由于轴套的厚度 s 在 0 5d 2 0d 之间 小轴轴径为 60mm 故取小轴的轴套厚度为 6mm 大轴轴径为 90mm 故取大轴的轴套厚度为 8mm 轴套的材料为 45 钢 为能与轴与轴承之间的更好 更耐久的配合 故把轴套进行调 质处理 轴套的结构其尺寸如图 2 15 2 16 图 2 15 大轴轴套 图 2 16 小轴轴套 2 132 13 盖板的结构设计及计算盖板的结构设计及计算 由于在盖板上需装好多零件 如行程开关 挡料架 大小齿轮轴的端盖以及用于 安装定位的孔 故盖板采用厚度为 20mm 是 45 钢 此盖板的长与度主要是由电机与 蜗轮蜗杆所占的空间位置所取定的 由于 电机与蜗轮蜗杆的中心距 a 519 6mm 大飞轮的分度圆直径为 d2 250mm 电机的安装地脚宽为 L1 280mm 取壁至电机脚的空间长度 L0 90mm 取壁到大飞轮的空间长度 L2 110mm 壁厚取 b1 10mm 又因盖板要比壁凸出以便于与壁配合 b0 10mm 故盖板长度 L 2 b0 2 b1 L2 L0 L1 2 d2 2 a 1024 6mm 取 L 1025mm 盖板的宽厚主要跟大齿轮的位置及电机各自的相互空间位置有关 取齿轮端到壁的距离 B1 100mm 齿轮另一端到壁的距离 B2 160 同大齿轮的 d5 420mm 则 B B1 B2 d5 100 160 420 680mm 则得盖板尺寸车 B L h 680 1025 20 mm 结合其它结构需要 故其结构及尺寸如图 2 16 图 2 16 2 142 14 机身的结构设计与计算 由于机身支撑了整套机器的零件 故机身采用厚钢板及钢管焊接而成 由于机 器重且机器性能要求平稳 故用地脚螺钉来紧固机器以减少机器的振动 脚板采用 45 钢厚 10mm 尺寸为 B L h 80 120 10 mm 用四个脚来支撑机器 支撑钢管采用 20 号方管钢 型号为 60 60 4 地脚高度取 h1 80mm 采用 45 号厚为 20mm 的钢板来作为底板支撑电机与蜗轮蜗杆减速箱 考虑中板 与与底板是距离过及支撑齿轮的问题 故在两侧多加二个钢板以增加机身的强度 侧板的尺寸 B L h 487 540 20 mm 且在二侧有碟结配合后用薄铁板把前后面给 围住 盖板与中板之间是齿轮的箱体机构 四边都采用 45 号钢 厚度为 20mm 的钢板 与 20 号钢方管焊接而成 为让机身与盖板容易装拆 以便齿轮箱内各零件容易装拆 与维修 故采用盖板与机身用螺钉连接 采用四个螺钉连接 在方管上焊接一块 45 号钢厚为 20mm 的小钢板 尺寸 B L h 80 80 20 mm 机身的基本尺寸及其结构如图 2 17 图 2 17 2 152 15 弯管机的主要参数弯管机的主要参数 电 源 380V 50Hz 三相交流电 电机功率 3KW 外形尺寸 B L H 680 1025 1060 最大弯曲力矩 2657N m 弯曲半径范围 R80 R300 最大弯曲角度 2000 弯曲速度 8r min 整机重量 大约 M 300kg 第三章 挡料架的结构设计 3 13 1 挡料架的结构设计 挡料架在弯管机上的作用主要是用来挡弯曲钢管时的反力 同时也具有定位的 作用 有如同夹具一般 由于本弯管机是采用滚弯式的弯管原理 故钢管与挡料轮的接触面较不大 故 挡料轮的硬度不能比钢管的硬 故采用黄铜作为挡料轮的材料 挡料轮的结构主要由挡料轮 挡料轴 挡料轮架 轴承 键 轴盖 挡料座 螺纹杆 手轮等一些组成 结构设计上 由于弯管时不同型号的弯曲半径相差可能会很大 但由于 单纯在 挡料轮架的调整来调整弯曲半径远远不足 故采用挡料架具有不同的定位安装位置 以增加挡料架与弯曲模的调整范围 设计了在挡料架上的调范围为 50mm 而在位置调 整的范围可达 100mm 故总调整范围有 150mm 锁紧螺纹采用自锁螺纹 用手轮锁紧 滚轮主要由轴支持再结合二个滚子轴承 而装于挡料轮架上 这样滚轮滚动时的滚动摩擦小有利于提高弯管的合格率 采用普通黄铜 H62 材料作为其直径 D 100mm 高度 H 60mm 挡料轴采用 45 号钢轴径 D1 20mm 挡料轮架采用 45 号钢尺寸为 B L h 80 84 100 mm 轴承采用深沟滚子轴承 B D d 7 32 20 键采用 45 号钢其尺寸为 B L h 4 6 40 mm 挡料座采用 45 号钢其尺寸为 B L h 100 190 95 mm 螺纹杆采用 45 号钢其尺寸为 d L 16 145 mm 手轮的尺寸为 d D 12 100 mm 轴盖采用 45 号钢其尺寸为 D H 56 20 mm 挡料架的主要尺寸及结构如图 3 1 图 3 1 第四章 用电器选择与电路 4 14 1 各用电器的选择与电路设计 由于此弯管机采用的是半自动的形式 故采用二个行程开关和二个交流接触电 器等组成其电路 由于电机的功率为 3KW 且电压为 380Vh 频率为 50Hz 的交流电 故选用行程开关的型号 1 LX19 131 B 接触器型选用 1 CJ 16 2 常闭 2 常开 其工作功率为 4KW 按钮使用普通型平钮二个 型号 1 为 LA101P P 电源开关选用 LW8 万能转换开关型号 1 为 AC21 其工作功率为 3 8KW 短路保护熔断器选用 1 RL6 25 其额定功率为 4KW 过载保护采用 1 JRS1 25 F 系列热继电器 JRS1 25 F 其控制功率为 380 3 1124W 因 为有二根线所以总功率为 1124 3 3372W 故合适 电源线采用 1 BV4 B 即常用铜芯聚氯乙烯绝缘电线 4 平方毫米的铜线线芯结 构为 7 0 85 其额定电压为 600V 其电路设计如下 图 4 1 其工作过程 电源线接上 把电源打开 此时电机是不通电的 当按下 SB1 时 接触器 KM1 线圈得电 此时三对主触头闭合 一个常开开关 KM1 闭合通电 而另一 个常闭开关 KM1 则打开断电 且此时电机正转 进行弯曲工作 当弯曲到定角度时 此角度由弯曲角度的大小而调整 碰到了行程开关 X1 则接触器 KM1 线圈断电 三对主触头断开 一个常开开关 KM1 断开 即电机断电 由于电机是旁磁制动电机 故电机很快停止运转 常闭开关闭合 此时弯曲过程已经完成 之后按下 SB2 则接 触器 KM2 线圈得电 此时三对主触头闭合 一个常开开关 KM2 闭合通电 而另一个 常闭开关 KM2 则打开断电 此时电机反转 当转回到初始位置时由于碰到了行程开 关 X2 则接触器 KM2 线圈断电 三对主触头断开 一个常开开关 KM2 断开 电机 停止 当再次按下 SB1 时 则得反复工作 其中电路中设有过载保护 短路保护 当在工作中时 电路中具有自锁功能 因而不用怕操作者不小心按错键而出事 故 但当工作中出现意外时 只要转动电源开关 把电源开关断开即可使电机停转 之后处理意外后转动电源开关使电源通电便可继续进行正转或反转进行工作 操作过程及其分析设钢管所需的成形角为 弯曲模设置的旋转角为 刹车 后的空行程角为 钢管回弹角为 那么 由公式得 当 很小时 据此先将弯曲模下的调角杆按要求在转盘刻度上调至接近所需的角 然后将 方钢穿过弯曲模的上下底板 使用注销 固定块将钢管固定下来 转动挡料架的手 柄 使挡料架的浚住顶住钢管 按下正转开关 SB1 弯曲模工作 通过试弯 1 一 2 次后 设定一个准确的角 以后即可作批量生产 在电机正转停后 取出钢管 再启动反转开关弯曲弯回复到原位 由回弹系数 K 4 1 0 由于材料是 10 钢 且弯曲半径为 R 100mm 管厚 t 2mm 则 25 2 R t 100 2 2 故其回弹系数 K 0 97 刚 0 K 0 90 0 97 0 93 7 故回弹角 3 70 由于电动机采用旁磁制动方式刹车 故回空行程角很小或是约等于 0 所以弯曲模的转角 93 70 设计总结设计总结 近两个月的毕业设计终于结束了 通过这些天的设计学习 自己的专业知识和 独立思考问题的能力有了很大的提高 对我走向社会从事专业工作有着深远的影响 现在就谈谈对本次毕业设计过程中的认识和体会 首先