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数控弯管机开题报告.doc

数控弯管机开题报告

李洪波
2017-09-01 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《数控弯管机开题报告doc》,可适用于综合领域

数控弯管机开题报告XXXX大学本科毕业设计(论文)开题报告题目数控弯管机设计学院名称机械电子工程学院专业班级学生姓名学号指导教师填表时间:年月日设计(论文)数控弯管机设计题目工程设计应用研究开发研究基础研究其它设计(论文)类型(划“”)一、本课题的研究目的和意义弯管机技术如今在我国广泛用于电力施工公铁路建设锅炉、桥梁、船舶、家俱、家电和装潢等行业其工艺随着现代技术的进步也在不断发展。数控弯管机是数控技术与传统弯管工艺相结合随着机床工业的发展而出现的。其自动化程度高、效率高适合于快速精确地弯制复杂的空间弯曲件。弯管技术还广泛应用于锅炉及压力容器、空调制造、汽车、航空航天等多种行业。弯管质量的好坏将直接影响最终产品的质量。随着制造业的发展自动弯管机在汽车配件、造船、家用电器等领域获得了广泛的应用。各类弯管机应运而生如大型立体弯管机、CNC弯管机、液压弯管机等。数控弯管机弯管效率高管件质量稳定可迅速提高机加车间的生产效率。特别适合大批量多种类管件生产。目前国内的锅炉制造厂家大部分仍采用手动弯管。部分有实力的公司引进了国外的自动弯管机但价格十分昂贵。为了提高产品的质量和生产效率业内迫切需要能满足大批量、多规格且价格低廉的自动弯管机。本文设计了一种适合锅炉生产过程中弯管需要的全自动数控弯管机在操作员的配合下可自动完成送管、置位、弯管、复位、翻身等操作。控制系统以PLC为核心稳定可靠步进电动机保证了送管的精度触摸屏提供了更直观的人机界面。因此弯管机设计有着重要意义。二、本课题的主要研究内容(提纲)弯管机的发展史及设计意义()弯管机发展史()弯管机设计意义、管材弯曲加工()弯管方法()工艺分析()弯管机工作原理、数控弯管机设计的总体方案()方案设计来源、液压系统的确定进给部分的设计()进给设计方案()电机的选择()减速机选择()齿轮齿条的校核()齿条设计()三爪卡盘设计()滑轨设计主驱动系统设计()拟定传动方案()传动比的分配()V带设计()减速器的选择()联轴器的选择三、文献综述(国内外研究情况及其发展)在工业高速发展的今天世界各国开发弯管机已经有多年的历史特别是欧美发达国家如美国、德国和意大利等在这方面已经有相当成熟的经验和顶尖技术水平。数控弯管机的发展与计算机技术的发展息息相关,早在世纪年代时,美国EATONLEONARD公司就已经研制生产了计算机数控弯管设备,首创计算机编程数控弯管之先河,大大提高了当时的数控弯管水平。世纪年代,日本千代田工业株式会社在美国EATONLEONARD公司的研究成果上,成功研制了M型管型测量机和EC、TC两种系列十多种型号的数控弯管机,功能非常强大,很快便以崭新的技术面貌挤入了国际市场。我国的数控弯管机研究起步较晚,但发展很快,早在年武昌造船厂就研制成功一台数控弯管机,这是国内自主研制的第一台数控弯管机。年武昌造船厂又成功研制了SKWG型数控弯管机。为适应用户的对管加工机床功能、精度及效率的要求意大利的博利马(BLMGROUP)公司推出了当代代表今弯管机最高水平的全电动数控弯管机他们最大的加工管径分别为Φmm及Φmm可以实现最小弯管半径小于D。机床个轴均为可编程控制的电动伺服驱动。机床的设计充分考虑了复杂制造业的市场需求尤其适用于复杂外形管件的中小批量高质量的加工如航天航空及汽车领域。我国的液压管类加工机械行业液压弯管机还没有年产值达亿元以上的企业即使是年产值超过亿元的企业也屈指可数所以中国会萃了很多中小弯管机企业统一发展水平的起跑线上产品线是竞争力的一个特征。液压管类加工机械主要出产产品:弯管机、液压弯管机数控弯管机全自动弯管机切管机圆锯机全自动切管机缩管机管端成型机滚圆机、磨齿机液压油缸、等等。公司雄厚的技术实力LCX罗茨泵一套完整的检修设备是国家质量信得过产品。大型冷弯管机的研制成功使我国化工行业大口径高压管进行冷弯加工成为可能。此外公司自主研制的大口径弯管机价格、小弯曲半径推拉式冷弯弯管机为化工炼油渣油加氢装置及其他大口径、特种材质管道实施管道工厂化施工提供了有力的装备保证。公司推广的管道工厂化技术、将管道按管线图在工厂制作完成到施工现场安装减少焊缝左釉冬不仅降低了施工成本提高了施工质量而且大大缩短了工期。国外大口径长输管道建设中美国自世纪年代就开始使用垂直液压(即立式)弯管机可以弯制,mm(,英寸)各种壁厚的钢管。年代后冷弯机的性能进一步完善同时弯管内胎研制成功与冷弯机配套使用能够弯制薄壁高强度大口径的输油输气管道钢管最大弯管直径达到mm(英寸)。原苏联研制冷弯管机基本也是从世纪年代开始的功能与美国机器相仿但由于其主机液压系统采取卧式结构平面占用空间较大运输及现场摆布均存在较大困难。目前世界上有美国、加拿大和德国等发达国家近家冷弯机生产厂所产机型基本结构均为垂直液压式内胎形式主要有气动式和液压式两种。气动式结构内胎优点在于行走速度快、弯管预制效率高但需要另行配置空气压缩机系统工作平稳性差难以控制。液压式内胎借助于整机液压站结构紧凑且液压传动平稳可靠能够保证管道在预制过程中不发生椭圆变形。全球机床生产基地主要分为亚洲、欧盟、美洲三大地区其中欧盟以欧洲机床协会最具代表性而亚洲主要生产国为中国、韩国、日本两大基地几乎占据全世界生产总值而三大生产基地同时也是三大主力消费市场。目前,欧洲各国互相采购的比率很高形成内部区域性的互补效果亚洲由于各国机床发展水平不均衡使机床贸易频繁占据全国近半消费额而美洲新兴工业化国家居多产值有限需大量进口。中国作为全球最大机床生产国、进口国和消费国,早期的机床均属国营生产效率不佳出口比例较低目前管类加工机床弯管机及其行业机床正在逐渐成熟走向国际市场在国内机床企业大力改革、裁汰冗员大量崛起“人员精简、产值高”的民营企业等事件后情况得到好转同时随着逐步学习日本、美国的技术设计理念把主要市场投向汽车、模具、电子等高端产业管材类机械主要有弯管机、及数控弯管机等、采用技术合作或引进外资的方式吸引日本、台湾企业使机床产业得到大幅度的发展。以新工艺为导向满足新工艺要求的特殊结构、特殊功能的锻压设备也不断出现。比如等数控弯管机、切管机、弯管切管缩管与一体流水线管材加工设备特殊材料锻压设备等。发电设备、大飞机、船舶、军机、航天、车辆等快速发展极大地推动了管材加工设备的发展、弯管机设备上面尤其是全自动弯管机在航天行业、造船行业、车辆行业中有着很重要的地位、全自动弯管机、数控弯管机设备的发展与进步使我国成为拥用自动化设备、不需要过去依靠进口这一大突破。而且弯管机设备技术还将继续刷新。但是中国机床产业与其他制造强国相比较在结构、水平、研发和服务能力等方面都还存在明显的差距。例如年国产机床的市场占有率虽然已上升至但是进口机床仍高达亿美元进口产品几乎都是高档数控机床(包括成套生产线)。可见针对高端产品的需求国产机床长期以来一直供非所需低端产品产能过剩高端产品主要依赖进口。机床主机企业大而不强小而不精配套能力弱产业分工不清晰自主创新能力薄弱尚未完全掌握基础、关键、共性技术高性能数控系统和功能部件的发展滞后于主机与数控机床发展相应的产业链体系还不够完善工程集成能力弱为汽车等重点行业核心制造领域提供成套生产线还处于起步阶段缺乏大量研发、高级技工和复合型管理等高端人才这些都制约机床产业快速、可持续发展。据悉目前国内管类加工行业弯管机占机床行业的消费主体但如此巨大的市场却被进口机床占近。不过这也从侧面说明未来中国机床行业市场占有空间很大。专家预测在经济的发展、国家政策大力支持、上下游产业振兴等背景下机床行业的旺盛需求仍将保持高速增长但对高档数控机床需求将不断上升对中低档机床工具产品的需求则将不断下降。从现状来看我国机械工业产品及产业链虽然高档、中档、低档产品对应着不同的市场和用户群但是产品却存在着相同问题即产品的质量和效率不高。比如机床制造业无论是满足高精度要求的高端机床、或数控管材数控弯管机机床还是普通、量大、面广的中低档机床首先要保证机床产品的质量和安全性。因此传统的机械行业其产业升级改造关键在于提高产品质量和效率。另外随着科学技术的不断发展弯管机的型式日趋多样化弯管性能也在大幅度地提高。特别是微型计算机、单片机、可编程控制器、先进的交流伺服系统以及新型液压元器件和液压技术的应用使传统弯管机的功能更趋完善数控弯管机将取代传统弯管机而成为现代弯管的主要设备。四、拟解决的关键问题、针对不同直径管材的弯曲。、同一管材弯曲角度的不同以及弯曲方向的不同。、液压系统、进给系统以及主驱动系统在空间上的合理布置。、进给系统总体方案设计电动机以及传动方式的选择减速器选择箱体的设计。、主驱动系统电动机以及传动方式的选择及各种的选型。五、研究思路和方法根据工作要求及设计要求确定其工作原理选择机构和传动方式。初步确定主机、主要元件或构件的基本参数和技术性能如功率、承载、速度、行程或调节幅度、外形尺寸等。在运动分析的基础上进行动力分析确定各机构各部分传递的功率、转矩和力的大小根据这些数据和使用要求进行强度、刚度、发热效率等方面的计算或校核使设计出的数控弯管机在给定的年限内工作。通常提出几种不同方案从技术和设计两个方面比较论证选择最理想的即在考虑满足职能要求的同时要注意取得较好的经济效果能满足给定的生产效率。六、本课题的进度安排总体安排和进度第周完成毕业实习和毕业实习报告。第周查阅资料、收集信息确定毕业设计题目。第周完成开题报告和外文翻译。第周确定数控弯管机原理方案。第周实施系统设计、数据计算。第周绘图。第周整理论文。第周毕业设计答辩及成绩评定。七、参考文献齐秀丽陈修龙《机械原理》北京:中国电力出版社王颖杨德星等《工程图学与计算机绘图》第二版北京航空航天出版社王鹏李东滨刘朝阳刘杰基于PLC与步进电动机的全自动数控弯管机设计哈尔滨理工大学出版社朱全光盘管全自动弯管机的电气控制辽宁省机械研究院韩莉芬基于PLC与伺服电机的全自动弯管机控制系统的设计苏州工业职业技术学院夏链,田艺,何高清,祖垣,韩江数控弯管机三维计算机辅助设计合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥尹霞数控弯管机弯管技术及其应用湖南化工职业技术学院机械工程系宫文斌刘昕晖陈学海纪永飞自动液压数控弯管机设计与试验农业机械学报年月第卷第期王昆何小柏汪信远《机械设计课程设计》高等教育出版社。指导教师意见指导教师(签名):年月日所在系(所)意见负责人(签章):年月日

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