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（图纸+论文）立式液压驱动数控弯管机机设计（全套完整）

其工件如图,.。图图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。其式如下其中为弹性应力为管材内径为管材壁厚为屈服应力为中性层的弯曲半径•.电机选取由经验选取弯管机的弯管速度为则有由工作功率为所以电机功率分别为带传动蜗轮传动联轴器齿轮轴承的传动效率。取.则.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，现取电机的转速为为宜。故选用电机的型号为，其基本性能如表.表.的主要性能参数型号功率满载时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转速电流效率功率因数．•．电机的主要安装尺寸如下图表.电机的安装尺寸单位型号.传动比的计算与各传动装置的运动与参数由电机转速，而弯管机的速度初拟为所以总传动比由皮带轮的传动比为所以取皮带轮的传动比.，由于单付齿轮的传动比为。便拟定取齿轮传动比,则蜗轮蜗杆的传动比,蜗轮的传动比不大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轴轴以及为相邻两轴间的传动比，为相邻两轴间的传动效率，为各轴的输入功率,为各轴的输入转矩•,为各轴的转速各轴转速电机轴转速蜗轮小轴端蜗轮大轴端小齿轮转速大齿轮转速工作台转速压紧缸载荷分析并选定压紧缸缸径板簧在切头加工时，压紧缸压紧工件，且定位销将工件定位，工件受力分析如图。图由受力分析图知在切头时，工件受力较复杂，不但受集中载荷切削力，压紧，支持力，压紧块对工件滑动摩擦力，及定位销对工件反作用作用外，还受芯轴对工件的部分分布载荷作用。因此，以目前的我的理论知识还无法对其进行定量的计算以求出压紧力，因此只好以同型设备类比取压紧缸的缸径。压紧缸缸径取计算切头缸载荷并选定切头缸缸径。钢板弹簧工件在〇高温下进行切头加工，因而切头缸产生的推力即切削力应大于工件在〇下的剪切极限力。查模具设计与制造简明手册附表得碳素钢在〇时的剪切强度而无在〇时的抗剪强度又查模具设计与制造简明手册附表得碳素钢在常温下的抗剪强度在常温下的抗剪强度，类比来求弹簧钢板在〇时的抗剪强度，折换系数.，则又根据设计参数知加工的钢板弹簧工件最大截面积，由此计算出切断工件所需的最大剪切力.因此，切头缸需要的最大推力，但考虑到液压缸的自重故可取小些选定切头缸缸径考虑到油缸工作压力太高时，油缸的价格增高，同时在使用中有漏油等弊病不易解决。因此定油缸工作压力为中高压大于以后各油缸定工作压力同此原则。因切头缸推力较大，定其工作压力为由公式计算出油缸的缸径以后各缸的计算同此公式。以上公式摘自机械设计手册第四卷。初定油缸时取用公式求出切头缸缸径，则.查机械设计手册第四卷表，取切头缸缸径由于切头架液压缸等自重故不用放大，并且工程上允许偏差是合格的计算抓紧缸载荷并选定抓紧缸缸径工件在抓紧力作用下，绕芯轴中心线同芯轴道转动，钢板发生塑性变形产生弯曲，此时压紧块虽然对工件无压紧力作用，但工件必然因翅曲对压紧块产生作用力，相应地压紧块对工件产生反作用力，工件越难弯曲，就越大。工件受力如图。侧板的尺寸，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，四边都采用号钢，厚度为的钢板与号钢方管焊接而成，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。在方管上焊接块号钢厚为的小钢板，尺寸机身的基本尺寸及其结构如图图.弯管机的主要参数主要为机械设计部分，液压件的选型，而数控部分从简，最好为文件，为，驱动为液压泵，马达实际流量，三个辊的输出件为个独立的液压马达，液压泵大致功率为，最大转矩，前轮调节，辊轴直径第三章挡料架的结构设计.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而在位置调整的范围可达。故总调整范围有。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。采用普通黄铜材料作为其直径高度挡料轴采用号钢轴径挡料轮架采用号钢尺寸为轴承采用深沟滚子轴承键采用号钢其尺寸为挡料座采用号钢其尺寸为螺纹杆采用号钢其尺寸为手轮的尺寸为轴盖采用号钢其尺寸为挡料架的主要尺寸及结构如图图第四章液压系统设计.动力设计计算先根据工作条件确定各个油缸的载荷，再选定各油缸的缸径。扭矩轴的弯矩图图进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面即危险截面的强度。则由.前已选定轴的材料为钢，调质处理，可得因此，故安全故小轴的结构尺寸如图图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。由静联接有对矩形花键进行验算。载荷分配不均系数，与齿数多少有关，般取，现取.花键的齿数花键齿侧面工作高度齿的工作长度花键平均直径故有.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，其规格为深，轴的主要尺寸及其结构如下图图.齿轮的计算与设计由于齿轮传动只有对，为利于机器的平稳，寿命及制造方便，故选用直齿齿轮传动。此机器为般工作机器，速度不高故选用级精度采用锻造制造。材料选择小齿轮材料为调质，硬度为，大齿轮材料为钢调质硬度为，二者材料硬度差为按齿面接角强度设计式中取载荷系数.取小齿轮传递的传矩.•取齿宽系数查得材料的弹性影响系数.大齿轮的接触疲劳强度极限小齿轮的接触疲劳强度极限各取值代入公式则得.由于小齿轮直径为而为了达到故取所以齿轮中心矩初步定般，初选则则.取则.取则按可得,则则小齿轮.大齿轮.则齿厚.取大齿轮厚则小齿轮厚取验算齿轮,由.合适大小齿立式,液压,驱动,数控,弯管,设计,毕业设计,全套,图纸论.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，数控的如图也有机械传动的，但它们的占地面积较大长度在.之间，价格昂贵万元人民币或更多，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，设计出种价格便宜,占地面积少,使用方便的自动弯管机长.，宽.，高.，价格元人民币左右，并着手对弯管机的性能更进步的强化，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。液压弯管机数控弯管机.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。如下图分别是弯管原理图。图图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.留出第段直线段长度，并夹紧管子。.弯曲。.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。.重复第步，直至弯完管子为止。第二章弯管机设计.工件工艺分析此工作件采用的直径为,厚为的无缝钢管做为弯管件，材料为号钢，其最小弯曲半径为,而弯曲件的弯曲半径为，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,.。图图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。其式如下其中为弹性应力为管材内径为管