大型管材相贯线切割机设计摘要应大于机床进给系统规定的定位精度值的半。因为机床进给系统规定的精度值为.，其半为.。所以，总的变形量小于机床进给系统规定的定位精度值的半,故滚珠丝杠可以满足要求。.压杆稳定性验算滚珠丝杠通常属于受轴向力的细长杆，若轴向工作载荷过大，将使丝杠失去稳定而产生纵向弯曲，即失稳。失稳时的临界载荷为公式式中为截面惯性矩，对丝杠圆截面为丝杠底径为丝杠最大工作长度为材料弹性模量，对钢.为丝杠支承方式系数。本设计中，丝杠为长丝杠，故支承方式选用两端轴向固定，即。所以临界载荷与丝杠工作载荷之比称为稳定性安全系数，如果大于许用稳定性安全系数，则滚珠丝杠不会失稳。因此，滚珠的丝杠的压杆稳定条件为公式般取.，考虑到丝杠自重对水平滚珠的丝杠的影响可取。又因为面通知所以，滚珠丝杠不会失稳。.滚珠丝杠螺母副的选择根据最大动载荷选用，其代号为导轨的选型及计算.初选导轨型号及估算导轨长度导轨为直线滚动矩形导轨，本设计中共用条导轨，每条导轨用个滑块，根据最大动载荷.，通过查机电综合设计指导书表，初选条导轨的型号都为。其部分参数如下根据工作台的长度和工作台的行程，估算出导轨的长度为。由公式。式中为支座长度为导轨两孔之间的距离。可算得导轨的。.计算滚动导轨副的距离额定寿命滚动导轨副的距离额定寿命可用下列公式计算滚动体为球时公式式中为滚动导轨副的距离额定寿命为额定载荷，从机电综合设计指导书表查得为硬度系数导轨面的硬度为时，.为温度系数，当工作温度不超过时，为接触系数，每根导轨条上装二个滑块时.为载荷速度系数，有冲击振动或时，.。为每个滑块的工作载荷。考虑到工作台上各部分的重量在工作台上的重心不落在中心上，而这些载荷都通过工作台直接作用在滑块上，故取。所以大于滚动导轨的期望寿命，满足设计要求，初选的滚动导轨副可采用。步进电机的验算.传动系统等效转动惯量计算传动系统的转动惯量是种惯性负载,在电机选用时必须加以考虑。由于传动系统的各传动部件并不都与电机轴同轴线，还存在各传动部件转动惯量向电机轴折算问题。最后，要计算整个传动系统折算到电机轴上的总转动惯量，即传动系统等效转动惯量。本设计需要对电机转子,联轴器,丝杠,工作台进行转动惯量的计算。电机转子转动惯量的折算由机电综合设计指导表查出.•联轴器转动惯量的折算选用联轴器查机械设计实用手册化学工业出版，可查出它转动惯量为.•，得出•。滚珠丝杠转动惯量的折算长的滚珠丝杠的转动惯量为.•，本设计的丝杠长度，所以滚珠丝杠转动惯量纵向•。工作台质量的折算工作台是移动部件，其移动质量折算到滚珠丝杠轴上的转动惯量可按下式进行计算公式式中，为丝杠导程大型管材相贯线切割机设计摘要大型,管材,相贯线,切割机,设计,毕业设计,全套,图纸大型管材相贯线切割机设计湖南工学院机械工程系数控黄俊指导教师黄开有第章绪论随着海洋石油工业的发展,海洋工程结构建造将面对面大量的钢管相贯的加工.南海西部石油合众公司，主要以海上平台上部模块建造工程为主,而大型管材相贯是该海上平台加工制造过程中经常遇见的切割焊接结构.相贯焊接前,管端相贯线需要加工,相贯线上每点的焊接坡口也需要加工.根据石油天然气行业标准和美国石油协会标准,相贯线上每点的焊接坡口取决于该点的局部两面角.不同形式的钢管相贯,相贯线上每点的局部两面角各不相同,局部两面角沿相贯线在不断变化.目前，该公司切割下料以人工作业为主，对于这种带坡口相贯线均采用人工放样等工艺方法来进行加工,因此下料工作进度与效率成为影响整个平台建造工程进度的主要因素，为改变工作强度大和效率低的现状,本课题尝试运用所学的机电体化的相关知识进行大型管材相贯线切割机的设计.本课题所研究的大型管材相贯线切割机是属于数控火焰切割机,它具有般数控机床的特点，能根据数控加工程序,自动完成从点火预热通切割氧切割熄火返回原点的整套切割过程。但数控火焰切割机又有别于般数控金属切削机床，它利用氧乙炔火焰把钢板割缝加热到熔融状态，用高压氧吹透钢板进行切割,而不像金属切削机床那样,是用金属切削工具与工件刚性接触来进行切削加工。目前这种数控火焰切割机仍依赖进口.因此,开发这种火焰切割机具有重要的意义.第章数学模型及工艺分析.钢管典型相贯线数学模型的建立如图所示,空间相贯线是个复杂的空间曲线,描述其轨迹需要用空间坐标方程,其函数关系复杂,但由于相贯线是两个圆柱的交线,所以,采用柱坐标可以把三维坐标转化为二维坐标方程,.以下相贯线均指支管内圆柱和主管外圆柱相贯.图空间相贯线曲线如图所示,在空间三维坐标系下两圆柱的相贯线方程为式中支管半径主管半径坐标系与坐标系间存在以下坐标变换关系图两圆柱的相贯线式中坐标系旋转角,亦即两管交角.在平面内支管圆柱面的方程为图支管圆柱面的方程式中支管上的旋转角.由式式得出两圆柱相贯线各点的参数方程如下取在坐标系下过相贯线上轴坐标值最大的点且垂直于轴的平面为下料基准面.其在坐标系下的方程为

（图纸） A0Z轴方向工作滑台装配.dwg

（图纸） A0割炬支架装配.dwg

（图纸） A1相贯线切割机总体布局图.dwg

（图纸） A1硬件连接线路图.dwg

（其他） 封面.doc

（其他） 说明.htm

（论文） 说明书.doc