自動彎管機設(shè)計

1、-. z工學(xué)院工學(xué)院20072007 屆畢業(yè)設(shè)計屆畢業(yè)設(shè)計論文論文說明書說明書設(shè)計論文題目：自動彎管機裝置及其電器設(shè)計自動彎管機裝置及其電器設(shè)計院(系)、部： 機械工程系 學(xué)生： 曉偉 指導(dǎo)教師： 黃開有職稱 副教授 專 業(yè)： 機電一體化 班 級： 0402 起訖時間： 2007.4-2007.5 目目 錄錄目錄1第一章 緒論21.1 彎管機在工業(yè)中的地位和各種彎管機的性價比21.2 彎管機的根本原理與選擇3第二章 彎管機的設(shè)計42.1 工件的工藝分析52.2 計算彎曲力矩52.3 電機的選取62.4 傳動比的計算與各傳動裝置的運動參數(shù)82.5 皮帶與皮帶輪的計算與選取92.6 蝸輪蝸桿減速箱

2、的計算與選取92.7 聯(lián)軸器的計算與選取102.8 軸承的選取102.9 軸的初步計算與設(shè)計及校核142.10 齒輪的計算與設(shè)計172.11 大小齒軸前后端蓋及軸承座的構(gòu)造設(shè)計18-. z2.12 軸套的構(gòu)造設(shè)計192.13 蓋板的構(gòu)造設(shè)計與計算202.14 機身的構(gòu)造設(shè)計與計算212.15 彎管機的主要參數(shù)22第三章 擋料架的構(gòu)造設(shè)計233.1 擋料架的構(gòu)造設(shè)計23第四章 用電器選擇與電路244.1 各用電器的選擇與電路設(shè)計24設(shè)計總結(jié)27參考文獻28第 1 章 緒 論1.11.1彎管機在自工工業(yè)中的地位和各種彎管機的性價比：彎管機在自工工業(yè)中的地位和各種彎管機的性價比：現(xiàn)今工業(yè)興旺，無論是

3、哪一種機器設(shè)備、健身器材、家具等幾乎都有構(gòu)造鋼管，有導(dǎo)管，用以輸油、輸氣、輸液等，而在飛機、汽車及其發(fā)動機，健身器材，家具等等占有相當重要的地位。各種管型品種之多、數(shù)量之大、形狀之復(fù)雜，給導(dǎo)管的加工帶來了不少的困難。對于許多小企業(yè)，家庭作坊，或者大企業(yè)中需要配管的場合，如工程機械上的壓力油管，機床廠的液壓管道發(fā)動機的油管健身器材的彎管等等，這些場合可能不需要功能全的彎管機，且加工的管件的難度不高，簡易手動型的彎管機很可能適應(yīng)。這系列彎管機采用手動夾緊，機械彎曲，機器構(gòu)造簡單，控制元件極少，因此價格上比較容易被用戶承受。市面上現(xiàn)有的自動彎管機大多數(shù)是液壓的，數(shù)控的(如圖 1-1,1-2)，也有機

4、械傳動的，但它們的占地面積較大(長度在 2.54m 之間)，價格昂貴(25 萬元人民幣或更多)，然而大多數(shù)用戶都需是小占地面積小價格廉價使用方便的自動本設(shè)計便是朝這方面的用途方面設(shè)計的自動彎管機，設(shè)計出一種價格廉價,占地面積少,使用方便的自動彎管機長 0.9M，寬 0.8M，高 1.1M，價格 9000 元人民幣左右，并著手對彎管機的性能更進一步的強化，使其能彎曲不同口徑或不同的鋼型、采用制動電機以提高彎曲機的彎曲精度。大大的簡化了電器控制系統(tǒng)，方便操作。液壓彎管機 1-1 數(shù)控彎管機 1-2-. z1.21.2彎管機的根本原理與選擇彎管機的根本原理與選擇彎管機的彎曲原理,在普通情況下有以下二

5、種情況，即滾彎式與纏繞式。如以下圖 1-1、1-2 分別是彎管原理圖。 圖 1-3 圖 1-4二者各有優(yōu)缺點：纏繞式主要用于方管的彎曲其構(gòu)造復(fù)雜，而滾彎式主要用于圓管彎曲也可用于方管彎曲但沒有纏繞式好，但構(gòu)造簡單。故本彎管機采用滾彎式。彎管的步驟大致是： 1.留出第 1 段直線段長度，并夾緊管子。 2.彎曲。 3.松開夾緊塊，取出管子，使模具復(fù)位。按管形標準樣件在檢驗夾具上檢查管形，并校正。4.重復(fù)第 1 步，直至彎完管子為止。第二章 彎管機設(shè)計2.12.1 工件工藝分析工件工藝分析此工作件采用的直徑為 30mm,厚為 2mm 的無縫鋼管做為彎管件，材料為 10 號鋼，其最小彎曲半徑為 60m

6、m,而彎曲件的彎曲半徑為 100mm，固其符合加工工藝性。彎管件要求不能有裂紋，不能有過大的外凸,不能有皺紋。其工件如圖 2-1,2-1.1。 圖 2-1 圖 2-1.12.22.2 計算彎曲力矩計算彎曲力矩由彎管力矩公式 由于彎管時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的力矩來做為管的彎曲彎力矩。其式如下 2-1 (2-1) 238433bsr ttrM其中 為彈性應(yīng)力sr 為管材徑t 為管材壁厚為屈服應(yīng)力b為中性層的彎曲半徑-. z=2420 Nm 238*333*2*264*208*2*263*953M2.32.3 電機選取電機選取由經(jīng)歷選取彎管機的彎管速度為 8r/min

7、則有 P=M*=2 KW (2-2)8*22346*60由工作功率為 2KW 所以電機功率 P= (2-3)412345P 工、分別為帶傳動、蝸輪傳動、聯(lián)軸器、齒輪、軸承的傳動效12345率。取=0.96、=0.9、=0.99、=0.97、=0.98 則12345P=2.5 KW420.96*0.9*0.99 *0.97*0.98由于彎管機需要彎多種型式的鋼型，固選用較大功率的電機以使彎管機能夠適用更大的彎曲圍，又由于彎曲機需要固有制動功能應(yīng)選用配有制動功能的電機，且電機正反的頻率過大，所以電機轉(zhuǎn)速不宜過大，現(xiàn)取電機的轉(zhuǎn)速為 960r/min 為宜。應(yīng)選用電機的型號為 YEP132S-6，其根

8、本性能如表12.1 表 2.1YEP132-6 的主要性能參數(shù)滿載時型號功率轉(zhuǎn)速電流效率功率因數(shù)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)達矩靜制動轉(zhuǎn)達矩不小于空載制動時間不大于噪聲YEP132S-63KW960r/min8.8A77%0.672.22.2294Nm04/s71/db電機的主要安裝尺寸如下 圖 2-2 表12.2 電機的安裝尺寸 單位mm型號ABCDEFGHILYEP-132S-62801408938803152161322105152.42.4 傳動比的計算與各傳動裝置的運動與參數(shù)傳動比的計算與各傳動裝置的運動與參數(shù)由電機轉(zhuǎn)速 N1=960r/min ，而彎管機的速度初擬為 N5 =8r/min所以 總

9、傳動比 =N1/N5=120i總由皮帶輪的傳動比為 14 所以取皮帶輪的傳動比 =2.5，由于單付齒輪的傳動1i-. z比為 18 。便擬定取齒輪傳動比=3,則蝸輪蝸桿的傳動比=16,蝸輪的傳動比不大3i2i這有利于提高蝸輪的壽命。為進展傳動件的設(shè)計計算，要推算出各軸的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩或功率。如將傳動裝置各軸由高速至低速依次定為 1 軸、2 軸以及, 為相鄰兩軸間的傳動比；1i2i， 為相鄰兩軸間的傳動效率；0112P1，P2 為各軸的輸入功率Kw；T1 ,T2 為各軸的輸入轉(zhuǎn)矩Nm；N1 ,N2 為各軸的轉(zhuǎn)速r/min；（1） 各軸轉(zhuǎn)速電機軸轉(zhuǎn)速 Nm=960 r/min蝸輪小軸端 N1=384

10、r/min 2-40mNi9602.5 蝸輪大軸端 N2=24 r/min11Ni38416 小齒輪轉(zhuǎn)速 N3= N2=24 r/min 大齒輪轉(zhuǎn)速 N4=8 r/min32Ni243工作臺轉(zhuǎn)速 N5= N4=8 r/min（2） 各軸的輸入功率電機輸出功率 P0=3KW蝸輪小軸輸入功率 P1= P0*=3*=3*0.96=2.88KW 2-0115蝸輪大軸輸入功率 P2= P1= P1*=2.88*0.9=2.59KW122齒輪小軸輸入功率 P3= P2*= P2*=2.59*0.99=2.56KW233齒輪大軸輸入功率 P4= P3= P3*=2.56*0.972=2.41KW3424工作

11、臺輸入功率 = P4*= P4*=2.41*0.972*0.98=2.22KWP工45245-. z（3） 各軸輸入轉(zhuǎn)矩電機輸出轉(zhuǎn)矩 =9550*=9500*=29.84 Nm 2-60T0mPN3960蝸輪小軸輸入轉(zhuǎn)矩 =* *=29.84*2.5*0.96=71.62 Nm1T0T1i1蝸輪大軸輸入轉(zhuǎn)矩 =*=71.62*16*0.9=1031.27 Nm2T1T2i2齒輪小軸輸入轉(zhuǎn)矩 =*=1031.27*0.99=1020.96 Nm3T2T3齒輪大軸輸入轉(zhuǎn)矩 =*=1020.96*3*0.972=2881.86 Nm4T3T243i工作臺輸入轉(zhuǎn)矩 =*=2881.86*0.972*0

12、.98=2657.31 Nm5T4T2452.52.5 皮帶輪與皮帶的計算與選擇皮帶輪與皮帶的計算與選擇由電機轉(zhuǎn)速與功率，確定了采用普通 A 型皮帶作為傳動帶。由 A 型帶的小帶輪最小直徑為 70mm，故定小帶輪直徑為=100mm1d皮帶速度驗算=5.03 2-71060*1000d n3.14*100*96060*1000所以 50163.50120-. z帶的根數(shù) z= (2-11)0LPPPK K帶帶其中取 =00.97KWP帶=0.11KWP帶=0.96K=0.99LK可得 z=2.9230.970.11 *0.96*0.99取 z=32.62.6 蝸輪蝸桿減速箱的計算與選擇蝸輪蝸桿減

13、速箱的計算與選擇因為蝸輪蝸桿的安裝為蝸桿在蝸輪的側(cè)面所以選用 CWS 型的蝸輪蝸桿減速器，又因為 蝸輪大軸輸入轉(zhuǎn)矩 =1031.27 Nm2T蝸輪小軸輸入功率 P1=2.88 KW傳動比 =16i所以選用蝸輪蝸桿的型號為1 CWS-125 /T 7935其根本性能如表 2-2 表12-2 蝸輪減速器的主要友參數(shù)型號公稱傳動比轉(zhuǎn)速中心距額定輸入功率額定輸出轉(zhuǎn)矩CWS-12516750r/min125mm7.781KW1400 Nm2.72.7 聯(lián)軸器的計算與選擇聯(lián)軸器的計算與選擇由于此聯(lián)軸器承受的力矩相對較大，且顧及性價比軸孔徑的配合關(guān)系且彈性柱銷齒式聯(lián)軸器的構(gòu)造簡單，制造容易，不需用專用的加工

14、設(shè)備，工作是不需潤滑，維修方便，更換易損件容易迅速，費用低，因此選用彈性柱銷齒式聯(lián)軸器。由于 =1020.96 Nm3T且蝸輪蝸桿的蝸輪軸徑為 55mm 應(yīng)選用 ZL4 聯(lián)軸器，其型號為 ZL4GB50151985155 1125584YBXJ DX-. z其主要尺寸及參數(shù)如表 2-3 表12-3 聯(lián)軸器的主要參數(shù) 未標單位mm型號許用轉(zhuǎn)矩 Nm許用轉(zhuǎn)速r/min軸孔直徑軸孔長度外徑凸圓厚度轉(zhuǎn)動慣量(kgm2)重量(Kg)ZL41600400040,45,50,5511284158890.04614.82.82.8 軸承的選擇軸承的選擇由于彎管機需要一個平穩(wěn)的平臺且軸承同時受有徑向力和軸向力的

15、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本錢。選用 32912 和 32918 二種圓錐軸承。其主要參數(shù)及根本尺寸如表 2-4 表12-4 軸承的主要參數(shù) 未注單位mm型號小徑外徑厚度圈厚度外圈厚度額定載荷極限轉(zhuǎn)速重量32912608517161434.5KN4000r/min0.24kg329189012523221977.8KN3200r/min0.79kg2.92.9 軸的初步計算與設(shè)計及校核初步計算軸徑選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。 (2-12)3*PdAnP 為軸所傳遞的功率，KW為軸的轉(zhuǎn)速，r/mi

16、nnA 由軸的許用切應(yīng)力所確定的系數(shù)，其值可取 A=103126現(xiàn)在取 A=115則 =54.54 mm342.56115*24d -. z取 =55mm4d則 =77.09mm352.41115*8d 取 =85 mm5d為了滿足半聯(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軸肩，由于半聯(lián)軸器的連接長度為 L=84mm 又因軸段長度比 L 要短些故取 L1 為 82mm，且軸徑與半聯(lián)軸器直徑一樣取 d1=55mm。軸肩后卻是齒輪段，于是軸承的關(guān)系故取 d2 為60mm，取軸承端蓋的總厚度為 42mm由箱體及軸承端蓋的構(gòu)造設(shè)計而定 。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對軸承添加潤滑脂的要求，取端

17、蓋的外端面與半聯(lián)軸器左端面間的距離 L2=10mm，由于軸承是由軸承座支撐住的，故取軸承座的高厚為 25mm，取齒輪與軸承座之間的距離為 15mm 由于齒輪的寬度為 175mm，齒輪左端需制出一個軸肩，由齒輪與軸承座之間的距離為 15mm 且軸承座與軸承之間的距離相差為 8mm，則此軸肩的長度為 23mm，又因為軸承的厚度為 17mm 則軸肩之至左端要比軸承的厚度要長一點，取 18mm，其直徑為 60mm。至此，已初步確定了軸的各段直徑和長度。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，長為 160mm，同時為了保證齒輪與軸配合有良好的對中性

18、，應(yīng)選擇齒輪輪轂與軸的配合為 H7/n6；同樣，半聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接，選用平鍵為16mm*10mm*70mm，半聯(lián)軸器的配合為 H7/k6。滾動軸承與軸的周向定位是借過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 n6。取軸端倒角為 2*450。軸上載荷的計算與軸的校核=4861 N (2-13)352tTFd32*1020.96*10420=1794 N (2-14)00tantan204861*coscos9.7nrtFF=830.9 N (2-15)0*tan4861*tan9.7atFF由軸的構(gòu)造尺寸及安裝條件可知，作為得支梁的軸的支承跨距 a=221 mm，從軸的構(gòu)造圖以及彎矩各扭矩圖中可

19、以看出截面 C 是危險截面?，F(xiàn)將計算出的截面 C 處-. z的、的值如表 2-5HMVMM 表 2-5載荷水平面 H垂直面 V支反力 F=2430.5N =2430.5N1NHF2NHF=1005.7N =794 N1NVF2NVF彎矩 M=268570 N/mmHM=111129 N/mm =87734N/mm1VM2VM總彎矩=290653 N/mm =282536 N/mm1M2M扭矩 T=1 020 960N/mm3T軸的彎矩圖:圖 2-4進展校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面即危險截面 C的強度。則由=31.39Mpa (2-16)2213caMTW2232906530.

20、6*10209600.1*60前已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，可得=60Mpa 因此，故平1ca1安故小軸的構(gòu)造尺寸如圖 2-5 圖 2-5由于大軸的構(gòu)造設(shè)計與計算大局部與小軸類同。故在此，類同的省略，且經(jīng)歷算此軸也為平安軸。由于軸不是與半聯(lián)軸器相連，而是與工作臺即彎曲模。由于轉(zhuǎn)矩較大且要求工作臺要較為平穩(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 (2-17) 32 *10pmTpzhld對矩形花鍵進展驗算。 載荷分配不均系數(shù)，與齒數(shù)多少有關(guān)，一般取=0.70.8，現(xiàn)取=0.8花鍵的齒數(shù) =8z花鍵齒側(cè)面工作高度=h2Dd-. z=3mm (2-18)68622h齒的

21、工作長度 =80mml花鍵平均直徑 =md2Dd= =60mm (2-19)md68622故有=56.77Mpa=100140Mpa (2-20)p32*2657*100.75*8*3*80*65p故此矩形花鍵平安另外，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 M12-深30mm，軸的主要尺寸及其構(gòu)造如以下圖 2-6 圖 2-62.102.10 齒輪的計算與設(shè)計齒輪的計算與設(shè)計由于齒輪傳動只有一對，為利于機器的平穩(wěn)，壽命及制造方便，應(yīng)選用直齒齒輪傳動。此機器為一般工作機器，速度不高應(yīng)選用 7 級精度采用鍛造制造。材料選擇小齒輪材料為 40Cr調(diào)質(zhì) ，硬度為 280HBS，大齒輪材料

22、為 45 鋼調(diào)質(zhì)硬度為240HBS，二者材料硬度差為 40HBS按齒面接角強度設(shè)計 (2-21)213112.32*tEtdHK TZidi式中取載荷系數(shù) =1.3tK取小齒輪傳遞的傳矩 =1020.96 Nm1T取齒寬系數(shù) =1d查得材料的彈性影響系數(shù) =189.8MPaEZ1/2MPa大齒輪的接觸疲勞強度極限=550Mpa； 小齒輪的接觸疲勞強度極限2=600Mpa1各取值代入公式-. z則得 13.9 mm1td 由于小齒輪直徑為 55mm 而為了到達2*1td1d故取 =140mm1td所以齒輪中心矩 =280 mm (2-22)112tdai1401 32初步定 =280a一般=17

23、30，=初選 =23，=，則=691z080151z0102zi1z則 m= =5.99 (2-23)122 cosazz02*280cos 102369取 m=6則 =91.9 (2-24)12zz2 cosam02*280cos 106取 =9212zz則按=可得 =23 , =692zi1z1z2z則 = (2-25)121cos2m zza09.70則小齒輪 =140.00 mm1td1cosmz大齒輪 =420.00 mm2td2cosmz則齒厚 =1.2*140=168 mm1dtbd取大齒輪厚 =170mm2b則小齒輪厚取 =175mm1b驗算齒輪,由 =*103=14571 N

24、 (2-26)tF312tTd2*1020.96140=83.26N/mm100N/mm 適宜 (2-27)2AtK Fb-. z大、小齒輪的構(gòu)造及尺寸如圖 2-7，2-8圖 2-7 大齒輪 圖 2-8 小齒輪2.112.11 大小齒軸前后端蓋及軸承座的構(gòu)造設(shè)計大小齒軸前后端蓋及軸承座的構(gòu)造設(shè)計考慮到綜合性能故都采用 45 號鋼，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厚故采用參加軸承座用螺釘緊固于鋼板從而來支持軸承，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支持軸與軸承大大的降低了本錢，同時也便于安裝和維修。由于受力不大所以采用四根 M10 的六角螺釘

25、來緊固軸的前后端蓋及軸承承座，已經(jīng)足夠支撐。它的的構(gòu)造及尺寸圖 2-9，2-10，2-11，2-12，2-13，2-14圖 2-9 大軸前端蓋 圖 2-10 大軸后端蓋 圖 2-11 大軸承座 圖 2-12 小軸承座圖 2-13 小軸后端蓋 圖 2-14 小軸前端蓋2.122.12 軸套的構(gòu)造設(shè)計軸套的構(gòu)造設(shè)計由于軸套的厚度 s 在 0.5d2.0d 之間小軸軸徑為 60mm 故取小軸的軸套厚度為 6mm大軸軸徑為 90mm 故取大軸的軸套厚度為 8mm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，故把軸套進展調(diào)質(zhì)處理，軸套的構(gòu)造其尺寸如圖 2-15，2-16圖 2-15 大

26、軸軸套 圖 2-16 小軸軸套2.132.13 蓋板的構(gòu)造設(shè)計及計算蓋板的構(gòu)造設(shè)計及計算由于在蓋板上需裝好多零件，如行程開關(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 20mm 是 45 鋼。此蓋板的長與度主要是由電機與蝸輪蝸桿所占的空間位置所取定的，由于電機與蝸輪蝸桿的中心距 a=519.6mm大飛輪的分度圓直徑為 d2=250mm電機的安裝地腳寬為 L1=280mm取壁至電機腳的空間長度 L0=90mm取壁到大飛輪的空間長度 L2=110mm壁厚取 b1=10mm-. z又因蓋板要比壁凸出以便于與壁配合 b0=10mm故蓋板長度 L=2* b0 +2*b1+ +L2

27、+L0 + L1/2 +d2/2+ a=1024.6mm取 L=1025mm蓋板的寬厚主要跟大齒輪的位置及電機各自的相互空間位置有關(guān)取齒輪端到壁的距離 B1=100mm齒輪另一端到壁的距離 B2=160同大齒輪的 d5=420mm 則 B=B1+B2+d5=100+160+420=680mm則得蓋板尺寸車 B*L*h=680*1025*20(mm)結(jié)合其它構(gòu)造需要，故其構(gòu)造及尺寸如圖 2-16圖 2-162.142.14 機身的構(gòu)造設(shè)計與計算由于機身支撐了整套機器的零件，故機身采用厚鋼板及鋼管焊接而成，由于機器重且機器性能要求平穩(wěn)，故用地腳螺釘來緊固機器以減少機器的振動，腳板采用 45 鋼厚

28、10mm，尺寸為 B*L*h=80*120*10mm用四個腳來支撐機器。支撐鋼管采用 20 號方管鋼。型號為 60*60*4地腳高度取 h1=80mm采用 45 號厚為 20mm 的鋼板來作為底板支撐電機與蝸輪蝸桿減速箱?？紤]中板與與底板是距離過及支撐齒輪的問題，故在兩側(cè)多加二個鋼板以增加機身的強度。側(cè)板的尺寸 B*L*h= 487*540*20(mm)，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構(gòu)，四邊都采用 45 號鋼，厚度為 20mm 的鋼板與 20 號鋼方管焊接而成，為讓機身與蓋板容易裝拆，以便齒輪箱各零件容易裝拆與維修，故采用蓋板與機身用螺釘連接。采用四

29、個螺釘連接。在方管上焊接一塊 45 號鋼厚為 20mm 的小鋼板，尺寸 B*L*h=80*80*20(mm)機身的根本尺寸及其構(gòu)造如圖 2-17-. z圖 2-172.152.15 彎管機的主要參數(shù)彎管機的主要參數(shù)電 源：380V-50Hz 三相交流電電機功率：3KW外形尺寸：B*L*H=680*1025*1060最大彎曲力矩：2657N*m彎曲半徑圍：R80R300最大彎曲角度：2000彎曲速度：8r/min整機重量：大約 M=300kg-. z第三章 擋料架的構(gòu)造設(shè)計3.13.1 擋料架的構(gòu)造設(shè)計 擋料架在彎管機上的作用主要是用來擋彎曲鋼管時的反力，同時也具有定位的作用。 有如同夾具一般。

30、由于本彎管機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。擋料輪的構(gòu)造主要由擋料輪、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。構(gòu)造設(shè)計上，由于彎管時不同型號的彎曲半徑相差可能會很大，但由于 單純在擋料輪架的調(diào)整來調(diào)整彎曲半徑遠遠缺乏，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)整圍。設(shè)計了在擋料架上的調(diào)圍為 50mm 而在位置調(diào)整的圍可達 100mm。故總調(diào)整圍有 150mm。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)合二個滾子軸承而裝于擋料輪架上，這樣滾輪滾動時的滾動摩擦小有

31、利于提高彎管的合格率。采用普通黃銅 H62 材料作為其直徑 D=100mm 高度 H=60mm擋料軸采用 45 號鋼軸徑 D1=20mm擋料輪架采用 45 號鋼尺寸為 B*L*h=80*84*100(mm)軸承采用深溝滾子軸承 B*D*d=7*32*20鍵采用 45 號鋼其尺寸為 B*L*h=4*6*40mm擋料座采用 45 號鋼其尺寸為 B*L*h=100*190*95(mm)螺紋桿采用 45 號鋼其尺寸為 d*L=16*145(mm)手輪的尺寸為 d*D=12*100(mm)軸蓋采用 45 號鋼其尺寸為 D*H=56*20mm擋料架的主要尺寸及構(gòu)造如圖 3-1 圖 3-1第四章 用電器選擇

32、與電路4.14.1 各用電器的選擇與電路設(shè)計由于此彎管機采用的是半自動的形式，故采用二個行程開關(guān)和二個交流接觸電器等組成其電路。由于電機的功率為 3KW 且電壓為 380Vh 頻率為 50Hz 的交流電。-. z應(yīng)選用行程開關(guān)的型號1L*19-131(B)，接觸器型選用1CJ-16，2 常閉 2 常開，其工作功率為 4KW。按鈕使用普通型平鈕二個，型號1為 LA101P-P。電源開關(guān)選用 LW8 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)型號1為 AC21，其工作功率為 3.8KW。短路保護熔斷器選用1RL6-25 其額定功率為 4KW。過載保護采用1JRS1-25/F 系列熱繼電器 JRS1-25/F 其控制功率為 38

33、0*3=1124W,因為有二根線所以總功率為 1124*3=3372W 故適宜。電源線采用1BV4B即常用銅芯聚氯乙烯絕緣電線 4 平方毫米的銅線線芯構(gòu)造為 7*0.85。其額定電壓為 600V其電路設(shè)計如下圖 4-1 其工作過程，電源線接上，把電源翻開，此時電機是不通電的。當按下 SB1 時接觸器 KM1 線圈得電，此時三對主觸頭閉合,一個常開開關(guān) KM1 閉合通電，而另一個常閉開關(guān) KM1 則翻開斷電，且此時電機正轉(zhuǎn)，進展彎曲工作，當彎曲到定角度時此角度由彎曲角度的大小而調(diào)整碰到了行程開關(guān)*1,則接觸器 KM1 線圈斷電, 三對主觸頭斷開,一個常開開關(guān) KM1 斷開 ,即電機斷電，由于電機

34、是旁磁制動電機,故電機很快停頓運轉(zhuǎn)，常閉開關(guān)閉合。此時彎曲過程已經(jīng)完成，之后按下 SB2,則接觸器 KM2 線圈得電，此時三對主觸頭閉合,一個常開開關(guān) KM2 閉合通電，而另一個常閉開關(guān) KM2 則翻開斷電,此時電機反轉(zhuǎn)，當轉(zhuǎn)回到初始位置時由于碰到了行程開關(guān)*2,則接觸器 KM2 線圈斷電，三對主觸頭斷開，一個常開開關(guān) KM2 斷開，電機停頓。當再次按下 SB1 時，則得反復(fù)工作。其中電路中設(shè)有過載保護、短路保護。當在工作中時，電路中具有自鎖功能，因而不用怕操作者不小心按錯鍵而出事故。但當工作中出現(xiàn)意外時，只要轉(zhuǎn)動電源開關(guān)，把電源開關(guān)斷開即可使電機停轉(zhuǎn)，之后處理意外后轉(zhuǎn)動電源開關(guān)使電源通電便可

35、繼續(xù)進展正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)進展工作。 操作過程及其分析設(shè)鋼管所需的成形角為，彎曲模設(shè)置的旋轉(zhuǎn)角為，剎車后的空行程角為，鋼管回彈角為，則+-。由公式得，當，很小時=據(jù)此先將彎曲模下的調(diào)角桿按要求在轉(zhuǎn)盤刻度上調(diào)至接近所需的角，然后將方鋼穿過彎曲模的上下底板，使用注銷、固定塊將鋼管固定下來。轉(zhuǎn)動擋料架的手-. z柄，使擋料架的浚住頂住鋼管。按下正轉(zhuǎn)開關(guān) SB1，彎曲模工作。通過試彎 1 一 2次后，設(shè)定一個準確的角，以后即可作批量生產(chǎn)。在電機正轉(zhuǎn)停后，取出鋼管，再啟動反轉(zhuǎn)開關(guān)彎曲彎回復(fù)到原位。由回彈系數(shù) K = 4-10由于材料是 10 鋼，且彎曲半徑為 R=100mm，管厚 t=2mm則=25*2Rt1002*2故其回彈系數(shù) K=0.97剛=0K0900.97093.7故回彈角=3.70由于電動機采用旁磁制動方式剎車，故回空行程角很小或是約等于 0所以彎曲模的轉(zhuǎn)角=-+=93.70設(shè)計總結(jié)設(shè)計總結(jié)近兩個月的畢業(yè)設(shè)計終于完畢了，通過這些天的設(shè)計學(xué)習，自己的專業(yè)知識和獨立思考問題的能力有了很大的提高，對我走向社會從事專業(yè)工作有著深遠的影響?，F(xiàn)在就談?wù)剬Ρ敬萎厴I(yè)設(shè)計過程中的認識和體會。首先，我學(xué)會