方管切割自动化设计.doc

摘要:在自动化设备市场上，有很多圆管类型的自动化切割机，但是大部分切割机都是针对圆管，运用于六七米长方管类自动化切割的设备几乎没有，因而这类设备在市场上有不错的前景开发。一般企业针对这类超长方管的切割都或多或少必须采用人工的切割方法，这样的作业方式，不仅工人劳动强度大，作业环境恶劣，而且对于大批量生产要求的情况下，这种作业方式周期长、效率低，不能满足生产需求，给企业的竞争力带来障碍。为了解决这两大难题，设计了一种既经济又实用高效的方管自动化切割机，让更多的工人从繁琐的高强度劳动中解放出来，提升企业的竞争力，是值得去研究实施的一个项目。如在技术方面达到要求，方管自动切割机对于大大缩短批量切割时间、快速达到自动化具有很好的实践效果。方管形状较为特殊，圆管可以利用其外观的特殊性方便的进行排料，这也是为什么在自动切割领域绝大部分都是针对圆管的原因。

本设计的要求是满足生产的需要、降低生产成本、节约人力，大幅度提高生产效率，设计一台能够自动化上下料及切割的设备，主要任务是机构部件设计。通过参阅各种资料、图集，寻找可以利用的机构设备，设定自动排料系统所要达到的要求，然后着手于自动进给系统，从方管截面形状、尺寸等数据出发，通过尺寸数据，来进行机构及零部件的初步设计。然后进行机构造型设计，对机构完成三维建模。随后进行材料选择、尺寸计算、强度刚度校核等步骤，在此过程中，查阅了各种相关资料，优化数据、挑选材料，和生产实际人员探讨存在的一些问题。在保证零件尺寸要求下，力争以最高的性价比来完成机器的设计。本设计完成了排料轮机构设计、推抛排料机构设计、进给定位夹具机构设计，和零件图和装配图的绘制工作。

关键词：方管；自动排料；进给系统；尺寸计算；强度校核

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论-1

1.1 选题来源及目的-1

1.2 自动化切割设备机发展状况及存在问题-1

1.3 课题技术要求及问题分析-2

1.4 课题研究内容与方法-3

1.5可行性分析-3

第2章 方案总体设计-5

2.1 技术要求及设计参数-5

2.2 结构方案分析-5

2. 2. 1排料方式方案及比较-5

2. 2. 2进给方式方案及比较-6

2. 2. 3定位方式方案-7

2.3 整体方案-8

第3章 整体系统关键零部件的设计-11

3.1驱动电机的初步确定-11

3.2推料转轮中心轴的计算与设计-11

3. 2. 1初步确定轴的最小直径-11

3. 2. 2轴的结构设计-12

3. 2. 3精确校核轴的疲劳强度-13

3.3轴上零件设计-14

3. 3. 1轴套-14

3. 3. 2减速马达与联轴器的联结键尺寸及强度校核-14

3. 3. 3中心轴与联轴器的联接键尺寸确定及强度校核-15

3. 3. 4推料轮与中心轴的联接键尺寸确定及强度校核-16

3.4推料转轮计算与设计-16

3.5推抛机的计算与设计原理-17

第4章驱动设备与相关部件的选型-21

4.1 推料轮驱动电机的选择-21

4.2推料杆驱动气缸Ⅰ-21

4.3推抛机驱动气缸Ⅱ-23

4.4进给平头夹驱动推拉气缸Ⅲ-25

4.5 定位平头夹驱动推拉气缸Ⅳ-26

4.6进给夹具工作台驱动推拉气缸Ⅴ-27

第5章 结论与展望-29

5.1结论-29

5.2不足之处及未来展望-29

参考文献-31

致  谢-33