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中原工学院2011届毕业设计（论文）开题报告 毕业设计开题报告题目名称： 卧式管接头1/4英寸管螺纹套丝机设计 院系名称： 机 电 学 院 班 级： 机 自 074 学 号： 200700314414 学生姓名： 姚 永 飞 指导教师： 路 明 2011 年 03月1本课题所涉及的内容国内(外)研究现状综述 (1）管螺纹套丝机的概念套丝机 又名:电动套丝机,电动切管套丝机,绞丝机,管螺纹套丝机设有正反转装置，用于加工管子外螺纹的电动工具(2)管螺纹套丝机组成套丝机由: 机体,电动机,减速箱，管子卡盘, 板牙头,割刀架,进刀装置,冷却系统组成.(3)管螺纹套丝机功能套丝机工作时,先把要加工螺纹的管子放进管子卡盘,撞击卡紧,按下启动开关,管子就随卡盘转动起来,调节好板牙头上的板牙开口大小,设定好丝口长短.然后顺时针扳动进刀手轮,使板牙头上的板牙刀以恒力贴紧转动的管子的端部,板牙刀就自动切削套丝,同时冷却系统自动为板牙刀喷油冷却,等丝口加工到预先设定的长度时,板牙刀就会自动张开,丝口加工结束.关闭电源,撞开卡盘,取出管子. 套丝机还具有管子切断功能:把管子放入管子卡盘,撞击卡紧,启动开关,放下进刀装置上的割刀架,扳动进刀手轮,使割刀架上的刀片移动至想要割断的长度点,渐渐旋转割刀上的手柄,使刀片挤压转动的管子,管子转动4圈5圈后被刀片挤压切断.(4)管螺纹套丝机的型号及配套板牙规格套丝机的型号一般有:2英寸套丝机(50型),加工范围为:1/2-2(英寸) 另配板牙可扩大加工范围:1/4-2(英寸) 3英寸套丝机(80型) 加工范围为:1/2-3(英寸) 4英寸套丝机(100型)加工范围为:1/2-4(英寸) 6英寸套丝机(150型)加工范围为:5/2-6(英寸) 板牙是套丝机最常规的易损件,根据螺纹不同,有不同规格的板牙: 按螺距分类有: 英制板牙(BSPT)，美制板牙(NPT)，公制板牙(METRIC) 按尺寸(英寸)分类有: 1/4-3/8 (2分-3分板牙) 1/2-3/4 (4分-6分板牙) 1-2 (1英寸-2英寸板牙) 5/2-3 (2英寸半-3英寸板牙) 5/2-4 (2英寸半-4英寸板牙) 5-6 (5英寸-6英寸板牙) 按板牙材料分类有: 工具钢板牙(用于镀锌管,无缝钢管,圆钢筋,铜材,铝材等加工丝口用) 高速钢板牙(用于不锈钢管,不锈钢圆帮加工丝口用) 英制板牙（BSPT)板牙的牙角度为55度 美制板牙（NPT）板牙的牙角度为60度2本课题有待解决的主要关键问题（1） 管螺纹接头的密封性；（2） 套丝机内部传动的平稳性；（3） 板牙的合理选择；（4） 提高加工效率，需要能够方便快捷的安装、拆卸工件。3对课题要求及预期目标的可行性分析 (包括解决关键问题技术和所需条件两方面)对课题要求及预期目标的可行性分析根据设计任务并且查询书籍资料和上网查询电子资料可建立功能结构图如图1这种管螺纹加工专用设备体积小、质量轻,运输、移动、安装和维修都很方便， 可保证加工螺纹统一长度,防止操作工人因精神不集中而损坏螺纹； 其生产率比人工也提高2到3 倍；因为该机能保证棒料垂直丝板端面套入, 圆心度较好, 切削力均匀, 套丝全过程都得到连续润滑冷却, 使螺纹表面获得较好的粗糙度，其生产质量也可获得保证。主要参考文献：1王连明.机械设计课程设计M.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1996.22赵则祥.公差配合与质量控制M.河南大学出版社，1999.33牛永生.李力，吴隆等.机械制造技术M.西安：陕西科学技术出版社，2002.14刘鸿文.材料力学第4版M.高等教育出版社，2004.125濮良贵，纪名刚.机械设计（第八版）M.北京：高等教育出版社2006.56黄大宇，梅瑛. 机械设计课程设计M.吉林大学出版社，2006.127成大先.机械设计手册（单行本）：机械传动S.北京：化学工业出版社，2004.18 联合编写组. 机械设计手册(上). 北京: 机械工业出版社, 1988.12.9联合编写组. 机械设计手册(中). 北京: 机械工业出版社, 1988.12.10联合编写组. 机械设计手册(下). 北京: 机械工业出版社, 1988.12.11 徐灏主编.机械设计手册(1-6卷).北京：机械工业出版社，2004 4完成本课题的工作计划及进度安排工作计划：（1）外文翻译；（2）毕业设计调研，完成开题报告；（3）完成尺寸计算；（4）绘制装配图部分零件图；（5）按学院规定的统一规范化要求撰写设计说明书。速度安排：2.213.06 课题调研及毕业实习3.073.20 总体方案论证及译文3.214.10 总体结构设计，相关设计计算，总装图4.115.22 部件设计，主要零件设计，设计说明书及相关技术文件5.235.29 评阅5.306.05 答辩5指导教师审阅意见指导教师(签字)： 年 月 日6指导小组意见 指导小组组长(签字)： 年 月 日说明：1. 本报告前4项内容由承担毕业论文(设计)课题任务的学生独立撰写；2. 本报告必须在第八学期开学两周内交指导教师审阅并提出修改意见；3. 学生须在小组内进行报告，并进行讨论；本报告作为指导教师、毕业论文(设计)指导小组审查学生能否承担该毕业设计(论文)课题和是否按时完成进度的检查依据，并接受学校的抽查。5中原工学院毕业实习报告目录1实习目的12实习单位简介13实习安排24实习内容25.实习问题116.实习感想137.实习调研148.参考文献16171实习目的生产实习是一个重要的实践性教学环节。学生在学习相关专业课后，结合课堂所学知识，通过生产实习将理论与生产实践相联系。通过实习过程中的观察、询问、探讨、现场感观与理论的对照，了解设备制冷过程，接触实际生产，使学生对所学专业的生产实际情况有初步了解，增加对制冷设备制造企业的工艺流程、生产管理、设备管理等方面的认识，使学生对制冷技术在生产中的使用情况有一定的感性认识，促进学生对所学专业的了解，提高同学们解决问题及分析问题的能力，巩固和加深对所学知识的掌握，为学生下一步走进社会奠定良好的基础。2实习单位简介河南新飞电器有限公司，位于黄河之滨、中原腹地新乡，以冰箱、冷柜、空调为主导产品的现代化白色家电制造企业，中国最大的绿色冰箱生产基地，中国冰箱、冷柜行业前两强。因出色的无氟与节能技术而被公认为中国家电绿色品牌。自1984年建立以来，经过二十多年的发展，新飞电器已发展成为拥有1个中国驰名商标和2个中国名牌产品的中部六省首家进出口免验企业，产品远销全球50多个国家和地区。近年来新飞的经营业绩突飞猛进，产销量、利润等主要经济指标连年呈两位数递增，成为同行业效益最好，发展最快、最稳健的企业之一。企业文化：（1）企业使命： 成为世界级制冷电器企业提升顾客的生活质量为商业顾客创造价值提供高质量节能环保产品,成为行业内的绿色大使；通过培育人才发展,吸引和保留核心人才，成为员工首选企业对股东负责,持续提供合理的回报 （2） 新飞的企业精神： 学习,创新,团结,激情责任感纪律感 归属感 （3） 新飞的企业理想：稳踞国内，享誉世界 （4） 新飞企业价值观：成就员工，奉献社会 （5） 新飞员工价值观：把忠诚献给祖国 把诚信献给用户 把智慧献给新飞把爱心献给社会 把健康留给自己 （6） 新飞员工座右铭：新飞靠我们振兴，我们靠新飞发展 （7） 新飞环境管理格言：胸怀蓝色理想，创造绿色世界 （8） 新飞售后服务格言：用户永远是正确的 （9） 新飞品牌传播理念：接触未来，关切民生 （10）新飞品牌传播主题：新飞畅享绿色生活3实习安排 2011年3月10日早上7点 从学校出发，奔赴实习目的地，先到冰箱厂参观实习，后到冰柜厂实习，下午6点返校.4实习内容4.1 请新飞电器各个车间技术人员就该车间的工艺流程，调试运行和操作管理等方面作讲解。4.2 了解各工段的运行管理情况，操作规程，自动化控制技术及有关指标； 总部我们首先参观的是总部，总部位于新乡市宏力大道于新飞大道交叉口处，厂子很大但比较陈旧，新飞的展示大厅、销售绿色通道、科研中心、模具中心和行政管理部门都在这里。我们先是到冰箱车间仔细的观察研究了它的制冷过程及管道的安装。冰箱跟冰柜原理一样，但由于功能的不同。接管上有很多不同。由于人很多我没能听清老师的讲解，多亏同学们的指点，最后我终于弄懂了它的原理和接法。另外我们还顺便参观了制板车间，深入的了解了冰箱外壳的制法。新飞冷柜厂1998年12月投产，占地200亩。拥有国内一流的PLC控制先进生产线5条，该生产线的关键设备引进于意大利OMS公司。3条喷粉线由美国诺信公司生产，并拥有丹麦进口的盘管设备3台。产品分为冷藏冷冻型、冷冻型及冷藏冷冻转换型三大系列，年产销量70万台，产品已出口美国、英国、法国、日本、土耳其等11个国家。以下是冰柜厂的生产工序：内壳生产工序：内壳包扎-焊接-充气-检漏-放气；冰柜生产工序：紧固压机-管路连接-焊接【一】-焊接【二】-焊接【三】-焊接【四】-焊接【五】-接温控线-充注-封口焊；性能检测：氦核(一)-氦核（二）-高压检漏-制冷性能-二次检漏-电气强度、绝缘电阻、接地电阻、降压启动、输入电流、泄露电流。生产展示柜的车间，冷藏柜的特种冷柜车间。它们的生产工序与普通冷藏柜的一样，只不过在体积上有了变化。展示柜的样式很多。下午，本来准备是要开研讨会的，可因为场地问题，没能开成。所以我们下午去了河南师范大学（简称河师大），河师大女生很多，跟我们学校很是不同。我们一大堆男生结伴而行，引来路人的关注。 实习了解和掌握的知识：4.2.1冰箱（柜）制冷原理电冰箱（柜）的制冷原理属于蒸气压缩式制冷。蒸汽压缩式制冷系统由压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器组成，用管道将它们连接成一个密封系统。制冷剂液体在蒸发器内以低温与被冷却对象发生热交换，吸收被冷却对象的热量并气化，产生的低压蒸汽被压缩机吸入,经压缩后以高压排出。压缩机排出的高压气态制冷剂进冷凝器，被常温的冷却水或空气冷却，凝结成高压液体。高压液体流经膨胀阀时节流，变成低压低温的气液两相混合物，进入蒸发器，其中的液态制冷剂在蒸发器中蒸发制冷，产生的低压蒸汽再次被压缩机吸入,如此周而复始，不断循环。 冰箱（柜）的蒸发器、毛细管安装在冷冻或冷藏室中或缠绕在内壳的外表面，压缩机位于冰箱（柜）底部，、冷凝器缠绕在外壳的内表面。其中冰柜冷冻室和冷藏室的蒸发器相连通，区别只在于缠绕的数量不同，冷藏室少于冷冻室。4.2.2制冷剂制冷剂R600a:异丁烷（R600a）是国际公认的冰箱制冷剂之一，对臭氧层无破坏作用，温室效应为零，热学性能也比较好，为欧洲环保组织积极倡导。中文名称： 异丁烷分子式： C4H10分子量： 58.12理化特性主要成分： 纯品外观与性状： 无色、稍有气味的气体。熔点()： -159.6沸点()： -11.8相对密度(水=1)： 0.56相对蒸汽密度(空气=1)：图4-1冰箱后盖2.01图4-2冷柜实验区饱和蒸气压(kPa)： 160.09(0)燃烧热(kJ/mol)： 2856.6临界温度()： 135临界压力(MPa)： 3.65闪点()： -82.8引燃温度()： 460爆炸上限%(V/V)： 8.5爆炸下限%(V/V)： 1.8溶解性： 微溶于水，溶于乙醚。主要用途： 用于染料，化学合成致冷剂，合成橡胶，航空汽油，照明。健康危害： 具有弱刺激和麻醉作用。急性中毒：主要表现为头痛、头晕、嗜睡、恶心、酒醉状态，严重者可出现昏迷。慢性影响：出现头痛、头晕、睡眠不佳、易疲倦。燃爆危险： 本品易燃。危险特性： 易燃气体。与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与氧化剂接触猛烈反应。其蒸汽比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。4.2.3冰箱温控原理控制方法一般分为两种； 一种是由被冷却对象的温度变化来进行控制，多采用蒸汽压力式温度控制器，另一种由被冷却对象的温差变化来进行控制，多采用电子式温度控制器。冰箱多采用蒸汽压力式温度控制器。蒸汽压力式温度控制器是以压力作用原理来推动触点的通与断。其结构由波纹管、感温包（测试管）、偏心轮、微动开关等组成一个密封的感应系统和一个转送信号动力的系统。波纹管的动作作用于弹簧，弹簧的弹力是由控制板上的旋钮所控制的，毛细管放在冰箱冷藏室，对室内循环回风的温度起反应。当温上升至调定的温度时，毛细管和波纹管中的感温剂气体膨胀，使波纹管伸长并克服弹簧的弹力把开关触点接通，此时压缩机运转，系统制冷，直到又降至设定的温度时，感温包气体收缩，波纹管收缩与弹簧一起动作，将开关置于断开位置，使压缩机的电动机电路切断。以此反复动作，从而达到控制温度的目的。电路系统的组成部件主要有：温度控制器、热保护器、主控开关、运转电容器，风扇电动机的运转电容.温度控制器的作用只是控制压缩机的启动和停止。4.2.4发泡剂环戊烷作为硬质聚氨酯泡沫的新型发泡剂，用于替代对大气臭氧层有破坏作用的氯氟烃(CFCS)，现已广泛应用于生产无氟冰箱、冰柜行业以及冷库、管线保温等领域。随着蒙特利尔等公约规定的禁用ODS期限的临近，CFCs和HCFCs类产品不久将被禁用，环戊烷必将成为聚氨酯发泡剂领域的主角。环戊烷中文名称： 环戊烷 分子结构： C原子以sp3杂化轨道形成键。中文名称2： 五亚甲基分子式： C5H10分子量： 70.08理化特性主要成分： 纯品外观与性状： 无色透明液体，有苯样的气味。熔点()： -93.7沸点()： 49.3相对密度(水=1)： 0.75相对蒸气密度(空气=1)： 2.42饱和蒸气压(kPa)： 53.32(31)燃烧热(kJ/mol)： 3287.8临界温度()： 238.6临界压力(MPa)： 4.52辛醇/水分配系数的对数值： 7(计算值)闪点()： -25 引燃温度()： 361爆炸上限%(V/V)： 8.0爆炸下限%(V/V)： 1.4溶解性： 不溶于水，溶于醇、醚、苯、四氯化碳、丙酮等多数有机溶剂。健康危害： 吸入后可引起头痛、头晕、定向力障碍、兴奋、倦睡、共济失调和麻醉作用。呼吸系统和心脏可受到影响。对眼有轻度刺激作用。口服致中枢神经系统抑制、图4-3箱体发泡膜粘膜出血和腹泻等。本品对皮肤有脱脂作用，引起皮肤干燥、发红等。燃爆危险： 本品极度易燃。危险特性： 极易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热极易燃烧爆炸。与氧化剂接触发生强烈反应, 甚至引起燃烧。在火场中，受热的容器有爆炸危险。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。4.2.5发泡原理在塑料中加入一些填料，就可使塑料某些性能得到改进，由此更适合于某些专门用途。为了降低塑料的密度和硬度，或者增强它的隔热性或隔音性，则最理想的填料就是空隙。含有空隙或泡孔的塑料，分类为泡沫塑料。随着发泡的程度，也就是空隙造成的泡沫的体积份额的差异，泡沫塑料的性能与基础塑料可能有相当大的差别。发泡剂是一种化学品，可加到塑料中，在加工过程的适当时间，它即会放出气体，使塑料中形成泡孔。 塑料泡沫的形成一般可分为四个阶段。第一阶段，发泡剂必须完全均匀地分散在聚合物内，聚合物通常呈液体或熔融态。发泡剂此时在聚合物中可以形成真正的溶液，或者仅仅是均匀地分散在聚合物中，形成二相系统。第二阶段，大量单个的气泡形成后，该系统即转变成一个气体分散在液体中的系统了。此时往往要加入核化剂，以促进大量小气泡形成。核化剂一般是极细的惰性颗粒，它们为新气相的形成提供部位。第三阶段，最初形成的泡孔在不断涨大，这是因为有更多的气体扩散并透过聚合物进入了泡孔。如果这段时间够长，则单个的泡孔就将互相接触。假如隔开单个泡孔的壁破裂，那么，通过这种聚结方式，就会形成更大些的泡孔。如果主要是通过泡孔互连而形成的泡沫，则称之为开孔式泡沫。如果是由互不相连的泡孔形成的泡沫，就叫闭孔式泡沫。如果允许泡孔聚结无限制地进行下去，那么泡沫就会塌陷，这是因为气体全部自动地与聚合物分离开了。 第四阶段，当聚合物粘度增加，泡孔不能再增长时，泡沫就会稳定住。采用冷却、交联或其它方法都可以增加聚合物粘度。发泡过程的后三个阶段，从时间来看，则可短至几分之一秒，最长也不会超过几秒钟。泡沫的形成，要求聚合物呈液态。为此，可通过加热溶解或塑化聚合物。泡沫塑料的生产过程几乎与任何普通塑料生产过程一样，通常经过挤塑、滚塑和注塑，以及增塑糊加工和热成型等过程。出于同样原因，基本上任何种类的塑料都能制成泡沫塑料。聚氯乙烯（硬质和软质都可）、聚苯乙烯、聚丙烯、ABS和聚乙烯，都已工业规模地制成泡沫塑料。耐热工程塑料和热固性聚合物也是如此。图4-4铁板校平机5.实习问题5.1关于干燥过滤器的接法，是横着还是竖立？是顺流还是逆流？干燥过滤器的安装方法目前有两种，一种是平接法，既你们所说的水平安装，另一种是顺向竖接法。后者的接法杂质沉淀区间要大一半左右，可以滤存较多的杂质，阻止其进入毛细管，造成毛细管的堵塞。顺向竖接法由于制冷剂的流动方向与其重力方向一致，流阻损失小，与分子筛接触比较均匀，因此顺向竖接法比平接法好。逆向竖接法肯定是错误的。5.2毛细管的插入深度？毛细管的插入深度应控制在前515mm为宜，毛细管与干燥过滤器插入端面距过滤网端面应为5mm，配合间隙为0.06 0.15mm。毛细管的端部最好做成45度角, 以防杂质微粒滞留在端面而造成堵塞。5.3温控阀如何实现温控？分区温控的冰箱，一个压缩机就是一个主系统，在这个主系统里分了几个分系统，这些分系统一般都有温度传感器，由温度传感器来传递信号给电脑控制器，电脑控制器来控制这几个分系统里的电磁阀，来达到开或是关的目的，这样就能达到控制多个温度区了。5.4如何实现检漏？一般采用“氦气检测器”来检漏。系统内通入氦气，如有泄露，检测器就会报警，相信这种方法比较灵敏。具体原理我也不知道。5.5冰箱中需不需要储液器？ 冰箱储液器的主要作用是： 1）气液分离。使液态制冷剂完全蒸发，提高蒸发效率； 2）防止“液击”，阻止液态制冷剂进入活塞式压缩机； 3）调节制冷过程中制冷剂的使用量。 冰箱制冷时，储液器中存有的液态制冷剂或润滑油会封住蒸发管出口，致使蒸发后的饱和气体进入储液器时会因“冒泡”现象而产生噪音。因此设计时，出口管通常要伸入到储液器的中部(如图 1a 中所示)，并且在储液器外围涂一层柔软的沥青块以降低噪音。长期使用后，由于蒸发器出口管伸出储液器过多，导致储液器内部积聚大量的润滑油不能回到压缩机。 取消储液器后会带来很多优点：1）制冷剂充注量减少，既满足环保要求，使温室效应减弱，又降低了原材料成本； 2）成本降低。既节省了原材料，又减少了两个焊点； 3）有利于压缩机回油，提高了压缩机工作的可靠性。5.6镀铜管对制冷性能有何影响？会降低制冷性能。因为镀铜管的导热系数股比铜低。但具体的差距没弄明白。5.7什么是邦迪管？双层卷焊管(又名邦迪管)是一种由冷轧钢带经两面镀铜后,通过卷圆720成型再经高温钎焊而成的一种薄壁细直径直缝焊管。该管材具有良好的内表面光洁度、耐高压和抗震、抗疲劳以及价格便宜、成型美观等优点,是一种替代直径薄壁铜管和无缝钢管的理想管材。5.8到底是什么在破坏臭氧层?跟氟有什么关系？氯氟烃在低层大气中稳定，游荡 10 年左右的时间进入同温层，直至穿出臭氧层。穿出臭氧层后，在强烈紫外线的作用下，氯氟烃迅速分解，产生氯原子，氯原子极为活泼，专门拆散臭氧分子，使臭氧层逐渐变薄，出现空洞。好像跟氟没什么关系啊。5.9为什么冰箱多白色？白色或浅色对光的反射率比较高，因而冰箱表面的温度不会太高，这样就不必耗费更多的能源为冰箱表面降温，从而节省了能源。此外，白色或浅色还给人一种清凉的感觉，因而不管是从心理上还是物理上，冰箱都适合使用白色或浅色。6.实习感想 生产实习是我们毕业前最后一次由学校组织的社会实践活动，是我们离开学校这个港湾步入错综复杂的社会，最后一次的实验期。只有一天，时间很有限。但我们还是有些收获。首先说，新飞带给我的感想。新飞作为中国白色家电的大型企业有很多的方面值得我们研究。作为一个制造企业，质量就是生命线，只有严把质量关，才能使企业稳定发展。而质量的关键还是在人，只有加强职工的培训和监管才能保证产品的质量。新飞做的好的一面在于设置工长一职专门负责监管职工的情绪，这个方面很值得其他制造业企业效仿。另外一点，是产品质量跟踪单。这份跟踪单能保证高效的发现产品的问题所在，便于变废为宝，同时也能作为工人奖惩的依据。还有一点，就是新飞的展板，上面不仅有表彰模范的警戒违纪的，还有重要材料的耗量，严格控制成本，这点值得每个企业学习。但新飞也有很多问题尚待解决。首先还是员工，在参观过程中，我发现一个现象，新飞的员工都很年轻。说明新飞之所以能获得很大的利润在于工人的高效劳动而不在于科技含量高。另外一个是，产品更新换代的问题。未来的产品的个性化需要有很强的科研能力，和一个适应性很强的模板，和一个跟踪市场的网络。还有就是新飞的品牌建设。其次，是带给我的感想。做空调是一个系统的工作，每个人只负责一小块，貌似很微不足道，但只有一块出错，出来的就是废品。给我的感想是，要仔细做好每一件事，即使它是那么的微小，可能会因为我的一点小疏忽带来很大的损失。细节决定成败。我感触最深的是“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。实践是一块试金石，它能检验我们各方面的素质，包括学习、生活、心理、身体、思想。生产实习使我们树立了立足于社会的信心，使我们的意志力得到了充分的磨练。更加感受到自己的专业在社会主义建设中的重大作用，更加热爱自己的专业。我一定努力学习好专业知识，为现代化的建设作贡献。 7.实习调研7.1管螺纹套丝机的概念套丝机 又名:电动套丝机,电动切管套丝机,绞丝机,管螺纹套丝机设有正反转装置，用于加工管子外螺纹的电动工具7.2管螺纹套丝机组成套丝机由: 机体,电动机,减速箱，管子卡盘, 板牙头,割刀架,进刀装置,冷却系统组成.7.3管螺纹套丝机功能套丝机工作时,先把要加工螺纹的管子放进管子卡盘,撞击卡紧,按下启动开关,管子就随卡盘转动起来,调节好板牙头上的板牙开口大小,设定好丝口长短.然后顺时针扳动进刀手轮,使板牙头上的板牙刀以恒力贴紧转动的管子的端部,板牙刀就自动切削套丝,同时冷却系统自动为板牙刀喷油冷却,等丝口加工到预先设定的长度时,板牙刀就会自动张开,丝口加工结束.关闭电源,撞开卡盘,取出管子. 套丝机还具有管子切断功能:把管子放入管子卡盘,撞击卡紧,启动开关,放下进刀装置上的割刀架,扳动进刀手轮,使割刀架上的刀片移动至想要割断的长度点,渐渐旋转割刀上的手柄,使刀片挤压转动的管子,管子转动4圈5圈后被刀片挤压切断.7.4管螺纹套丝机的型号套丝机的型号一般有:2寸套丝机(50型),加工范围为:1/2-2(英寸) 另配板牙可扩大加工范围:1/4-2(英寸) 3寸套丝机(80型) 加工范围为:1/2-3(英寸) 4寸套丝机(100型)加工范围为:1/2-4(英寸) 6寸套丝机(150型)加工范围为: 5/2-6(英寸)图7-1卧式管螺纹套丝机8.参考文献1濮良贵，纪名刚.机械设计（第八版）M.北京：高等教育出版社2006.52刘鸿文.材料力学第4版M.高等教育出版社，2004.123黄大宇，梅瑛. 机械设计课程设计M.吉林大学出版社，2006.124王连明.机械设计课程设计M.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1996.25牛永生.李力，吴隆等.机械制造技术M.西安：陕西科学技术出版社，2002.16赵则祥.公差配合与质量控制M.河南大学出版社，1999.37大连理工大学工程教研室.机械制图M.高等教育出版社，2003.88申永胜.机械原理教程（第2版）M.北京：清华大学出版社，2005.129王爱珍.工程材料及成形技术M.北京：机械工业出版社，2005.1010成大先.机械设计手册（单行本）：常用设计资料S.北京：化学工业出版社，2004.1.图7-2卧式管螺纹套丝机3切屑的基本构造第1章 重点是生产组织和机床的加工过程。通过理解的基础分析掌握本章所介绍的机械、热和摩擦学(摩擦,润滑和磨损)。2.1历史介绍 100年前,Tresca(1878)公布一幅金属切削过程柔性图片(图2.1(a)。他表明使用最好的工具和决定最合适的切削深度(我们现在就不会在板料说晶片厚度)、每分钟切削下来切屑的检查是非常重要的。他很清楚,适当的切削比过大削减导致更多的塑性变形并且说这是一个发展的动力更硬更强大机床可以吗使较重的削减。在同一个会议中,据记载,现在似乎是力学分析,很快就会被使用化学分析-就像系统评估形成的质量的情况下,金属加工,这是过早!)。 三年后,瑞利勋爵提交给伦敦皇家学会一份论文通过马洛克(马洛克,1881-82)。它记录了通过显微镜对部分有色金属和蚀刻外观有色金属切削观察大约5倍的放大（Figure2.1（b）图2.1 特雷斯卡(1878)和(b)马洛克(1881-82)观察的早期切屑项），马洛克很清楚剪切金属会出现切屑构造。他认为切屑及工具之间的摩擦力对于切屑的变形有决定作用。他评论说润滑油起着减少切屑及工具之间的摩擦力并且写道,困难的是看看润滑剂怎样到达了那里。他也写下切屑与刀具之间内部的工作完成量和剪切摩擦方程。令人惊奇的是,他似乎没有意识到工作的Tresca的可塑性和认为是一种金属的剪切强度直接成正比的正常压力剪切平面上表演。因此,他的方程组给了错误的答案。这使他错过了一个想法切屑在最小工作摩擦力可能形成的厚度,。事后想来,他接近切屑的形成就像接近商人的法律一样，事实上不得不等待另一个六十年(部分产品配方2.2.4)。 特雷斯卡的和马洛克的论文介绍了两个金属切割的基本理论，即可塑性和切屑和工具之间的相互摩擦之间的重要性。特雷斯卡也非常清楚第三个元素，塑料加热理论，但他在这方面的兴趣是由加热炉热锻造，而不是加工。在他1878年论文中，他描述了他的测试在一次锻造中高达94%的工作热量转换并且明确的联系到他的焦耳定律。 机械加工中，刀具在高温下的寿命被冶金学家解决的重要性，一系列开发从在十九世纪六十年代到20世纪早期,引进新合金钢工具以改良的高温硬度允许切削速度越来越高,与之相的生产量大。经典的报告(泰勒,1907年)描述了早期工作,从1881年开始,他们通过完善刀具材料(高速钢)来优化生产力并且做得很好。 因此，在大约1870到1905年之间奠定了加工的基础理论和实践理论。在这一阶段,除了没有什么名气的马洛克的作品,重点就是观察而不是预测的行为。这样延续了30年,带着巨大的集合(力切削加工性能、刀具耐用度)数据(例如,波士顿,1926年,赫伯特,1928年),当然引进更耐热加强硬质合金刀具。在1920年代晚期,有这么多的数据,需要统一的理论开始被感知。赫伯特援引波士顿(1926年)与写作的:“如果可能的话,金属切削理论导致所有类型的切割应发展。所有这是一个巨大的问题,应该以一个大的方式进行。 第一个预测阶段的金属切削研究从1930s晚期到1940年中期。第二次世界战争的压倒一切的需求可能影响了时间、出版、事态发展，但也创造了机会给关注实际的金属塑性问题上的能人。第一阶段,在1960/65,从某种意义上讲,一个向后的一步。即使是最简单明了复杂的切屑排列-例如这一事实,大多数切屑卷曲（图2.1)时被忽视在一次试图理解为什么他们需要观察切屑的厚度。这是问题的关键:一旦切屑流是已知的、力量、应力和温度可能合理简单计算出来。最简单的塑性流动导致形成的假设,即切屑片在平坦的剪切平面剪切(所描述的更多细节在本章后面)。随之而来的预测切屑厚度、计算切屑温度和当代有关来理解摩擦学切屑的交互工具的发展是本章主要内容。第一阶段在预测切屑的厚度并不成功，它只是在描述后果。显然，流动的假设过于简单，所以是切屑/工具摩擦定律假设;再者是在加热的金属切削（和高应变率参与）引起的进程改变了金属的塑性剪切阻力不能被忽视。从60年代中期到1980年左右的力学重点研究是探索更多的可能性和现实的假设的后果。这种预测发展的第二阶段是第6章的主题。到20世纪80年代，很明显，数值方法需要分析切屑形成正确。金属切削的有限元方法的发展是第7章的主题它的详细的研究是在第8章介绍。 本章的其余部分由三个主要部分：在力学，加热和摩擦学的基础上有关的金属加工。附录1至3包含在这些领域更广泛的背景材料，这和以后的章节有关。与以往常识的人可能会发现至少就本章而言它是没有必要提及这些附件。2.2切屑形成力学本节的目的是以汇集的形式观察切屑并且用产生的力量和压力产生切屑。力学的作用是在这种情况下援助描述而不是预测。首先,2.2.1部分描述的是切屑的形成在所有的加工流程(车、铣、钻等)可以被描述成为一个常用的方法,以便随后被理解部分涉及任何过程。然后2.2.2节报告切屑的类型，使用简单的形状工具观察;以及如何用经过加工硬化的加工材料从工具前角观察切屑厚度变化，工具与切屑之间的摩擦力。2.2.3部分，描述了力切割时的一种工具可能与实测切屑的形状、切屑及工具和塑料流动应力的工作材料之间的摩擦力有关。介绍了长度接触与切屑和工具对切屑曲率半径的联系,并探讨了长度观察可以用于推断之间的接触应力正常切削和工具在不同接触区域。部分2.2.2,2.2.3,只描述了被观测到的切屑形状。部分2.2.4介绍了早期尝试,相关的,他们的名字的厂商(1945年)和李和谢弗(1951届)的预测将有多厚,而切屑汇集了单节段早些时候观察总结的一般价值切屑等特点的形成和具体工作接触应力工具。在这部分的信息，大部分是1970年以前可用，即使它的介绍得到了来自近30年的反思。2.2.1切屑的几何形状和术语的形成 图2.2显示了四个切屑的例子包括从平面的顶面加工平行双面金属板的切割工具（工作），以减少板的高度。这已经想到，这个工具是固定的板块向它移动，从而使切割速度（这是工作之间的相对速度和工具）的描述Uwork。在每一个例子，Uwork是相同的，但不同的工具是相对于面向板，并形成不同的切屑几何方面的介绍。这个数字说明用最简单的方法可以想像这些方面。它关系到并且说明了车削铣削和钻孔过程的发展顺序。图2.2章(a组和b组)正交的,(c)非正交l和(d)45度相交切屑的形成。正交及非正交切屑的形成在图2.2（a）在切削刃AD的平面刀具前刀面的ABCD垂直于Uwork方向。这也是垂直于侧面板。由于工具从这个工件移到另一个，一矩形截面量EFGH被移出金属板。而正确的一些速度Uchip流量切屑，它是垂直时代的尖端。所有的相对运动为平面正常的尖端。在这种条件下，据说切割是正交的，这是最简单的情况。除了在一旁的切屑，其中一些可能会发生膨胀的面孔，这个过程是完全几何描述二维部分，如图2.1（b）项。 他可能想到如果通过一定数量的HG降低金属板的高度会导致工具被带回其起始位置，这与用相同数量的HG可能使供给消耗下跌，这个过程也可能会反复。由于这个原因,HG大小就是所谓的供给。f这个过程该删除的材料尺寸被称为切削深度，d图2.2（a）还规定了刀具前角和前刀面之间的和，这两个学科前沿及Uwork的一个正常的角度。（a是，按照惯例积极的，如图所示。） 如图2.2（a）项，当尖端垂直于板面，其与板的接触长度最小。如果是想分散在一个较长的边长（从工具的角度来看这样可以减少操作的程度）的切削作用，边缘可以旋转对切割速度方向。这显示在图2.2（b）项。活动目录从图2.2（a）是旋转AD。只要长期保持边缘垂直Uwork，该切屑将继续流向垂直的前沿，切割过程中仍然正交。然而，取消了横截面形状改变工作的材料是从矩形EFGH为平行四边形EFGH。如果旋转量的描述是与EF和EH，切割边缘接触角的长度增加至D氪=的D / sinkr和被删除的层厚度，f被称为未经切割的切屑厚度，减少到f sinkr。KR是称为主要偏角，虽然它和其他条件，拟引进具有不同的名称不同加工过程 - 以待日后审议。未经切割的切屑厚度在切屑形成中比供给更重要，因为切割速度,温度升高强有力地影响着加工(我们可以看到2.3节中)。2Chip formation fundamentals2.1 Historical introductionChapter 1 focused on the manufacturing organization and machine tools that surround the machining process. This chapter introduces the mechanical, thermal and tribological (fric- tion, lubrication and wear) analyses on which understanding the process is based.Over 100 years ago, Tresca (1878) published a visio-plasticity picture of a metal cutting process (Figure 2.1(a). He gave an opinion that for the construction of the best form of tools and for determining the most suitable depth of cut (we would now say undeformed chip thickness), the minute examination of the cuttings is of the greatest importance. He was aware that fine cuts caused more plastic deformation than heavier cuts and said this was a driving force for the development of more powerful, stiffer machine tools, able to make heavier cuts. At the same meeting, it was recorded that there now appeared to be a mechanical analysis that might soon be used like chemical analysis systematically to assess the quality of formed metals (in the context of machining, this was premature!).Three years later, Lord Rayleigh presented to the Royal Society of London a paper by Mallock (Mallock, 188182). It recorded the appearance of etched sections of ferrous and non-ferrous chips observed through a microscope at about five times magnification (FigureFig. 2.1 Early chip observations by (a) Tresca (1878) and (b) Mallock (188182)2.1(b). Mallock was clear that chip formation occurred by shearing the metal. He argued that friction between the chip and tool was of great importance in determining the defor- mation in the chip. He commented that lubricants acted by reducing the friction between the chip and the tool and wrote that the difficulty is to see how the lubricant gets there. He also wrote down equations for the amount of work done in internal shear and by friction between the chip and tool. Surprisingly, he seemed unaware of Trescas work on plasticity and thought that a metals shear resistance was directly proportional to the normal stress acting on the shear plane. As a result, his equations gave wrong answers. This led him to discount an idea of his that chips might form at a thickness that minimized the work of friction. With hindsight, he was very close to Merchants law of chip formation, which in fact had to wait another 60 years for its formulation (Section 2.2.4).Trescas and Mallocks papers introduce two of the main elements of metal cutting theory, namely plasticity and the importance of the friction interaction between chip and tool. Tresca was also very clear about the third element, the theory of plastic heating, but his interest in this respect was taken by reheating in hot forging, rather than by machining. In his 1878 paper, he describes tests that show up to 94% conversion of work to heat in a forging, and explicitly links his discussion to the work of Joule.In machining, the importance of heating for tool life was being tackled practically by metallurgists. A series of developments from the late 1860s to the early 1900s saw the introduction of new steel alloy tools, with improved high temperature hardness, that allowed higher and higher cutting speeds with correspondingly greater productivities. A classic paper (Taylor, 1907) describes the early work, from 1881 onwards, on productivity optimization through improved tool materials (high speed steels) and their best use.Thus, the foundations of machining theory and practice were laid between around 1870 and 1905. At this stage, with the minor exception of Mallocks work, the emphasis was on observing rather than predicting behaviour. This remained the case for the next 30 years, with huge collections of machinability (force and tool life) data (for example, Boston,1926; Herbert, 1928), and of course the introduction of even more heat resistant cemented carbide tools. By the late 1920s, there was so much data that the need for unifying theo- ries was beginning to be felt. Herbert quotes Boston (1926) as writing: If possible, a theory of metal cutting which underlies all types of cutting should be developed. . . . All this is a tremendous problem and should be undertaken in a big way.The first predictive stage of metal cutting studies started about the late 1930smid-1940s. The overriding needs of the Second World War may have influenced the timing, and probably the publication, of developments but also created opportunities by focusing the attention of able people onto practical metal plasticity issues. This first phase, up to around1960/65, was, in one sense, a backwards step. The complexity of even the most straight- forward chip formation for example the fact that most chips are curled (Figure 2.1) was ignored in an attempt to understand why chips take up their observed thicknesses. This is the key issue: once the chip flow is known, forces, stresses and temperatures may all be reasonably easily calculated. The most simple plastic flow leading to the formation of straight chips was assumed, namely shear on a flat shear plane (as described in more detail later in this chapter). The consequent predictions of chip thickness, the calculations of chip heating and contemporary developments in tribology relevant to understanding the chip/tool interaction are the main subjects of this chapter.This first stage was not successful in predicting chip thickness, only in describing its consequences. It became clear that the flow assumptions were too simple; so were thechip/tool friction law assumptions; and furthermore, that heating in metal cutting (and the high strain rates involved) caused in-process changes to a metals plastic shear resistance that could not be ignored. From the mid-1960s to around 1980 the main focus of mechan- ics research was exploring the possibilities and consequences of more realistic assump- tions. This second phase of predictive development is the subject of Chapter 6. By the1980s it was clear that numerical methods were needed to analyse chip formation properly. The development of finite element methods for metal cutting are the subject of Chapter 7 and detailed researches are introduced in Chapter 8.2.2 Chip formation mechanicsThe rest of this chapter is organized into three main sections: on the foundations of mechanics, heating and tribology relevant to metal machining. Appendices 1 to 3 contain more general background material in these areas, relevant to this and subsequent chapters. Anyone with previous knowledge may find it is not necessary to refer to these Appendies, at least as far as this chapter is concerned.The purpose of this section is to bring together observations on the form of chips and the forces and stresses needed to create them. The role of mechanics in this context is more to aid the description than to be predictive. First, Section 2.2.1 describes how chip formation in all machining processes (turning, milling, drilling and so on) can be described in a common way, so that subsequent sections may be understood to relate to any process. Section 2.2.2 then reports on the types of chips that have been observed with simple shapes of tools; and how the thicknesses of chips have been seen to vary with tool rake angle, the friction between the chip and the tool and with the work hardening behaviour of the machined material. Section 2.2.3 describes how the forces on a tool during cutting may be related to the observed chip shape, the friction between the chip and the tool and the plas- tic flow stress of the work material. It also introduces observations on the length of contact between a chip and tool and on chip radius of curvature; and discusses how contact length observations may be used to infer how the normal contact stresses between chip and tool vary over the contact area. Sections 2.2.2 and 2.2.3 only describe what has been observed about chip shapes. Section 2.2.4 introduces early attempts, associated with the names of Merchant (1945) and Lee and Shaffer (1951), to predict how thick a chip will be, while Section 2.2.5 brings together the earlier sections to summarize commonly observed values of chip characteristics such as the specific work of formation and contact stresses with tools. Most of the information in this section was available before 1970, even if its presen- tation has gained from nearly 30 years of reflection.2.2.1 The geometry and terminology of chip formationFigure 2.2 shows four examples of a chip being machined from the flat top surface of a parallel-sided metal plate (the work) by a cutting tool, to reduce the height of the plate. It has been imagined that the tool is stationary and the plate moves towards it, so that the cutting speed (which is the relative speed between the work and the tool) is described by Uwork. In each example, Uwork is the same but the tool is oriented differently relative to the plate, and a different geometrical aspect of chip formation is introduced. This figure illus- trates these aspects in the most simple way that can be imagined. Its relationship to theFig. 2.2 (a and b) Orthogonal, (c) non-orthogonal and (d) semi-orthogonal chip formation.turning milling and drilling processes is developed after first describing what those aspects are.Orthogonal and non-orthogonal chip formationIn Figure 2.2(a) the cutting edge AD of th