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（优秀毕业全套设计）立式液压驱动数控弯管机机设计

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.合适大小齿轮的结构及尺寸如图，图大齿轮图小齿轮.大小齿轴前后端盖及轴承座的结构设计考虑到综合性能故都采用号钢，由于轴主要是由钢板支撑，但由于钢板不能选用太厚，而轴承的厚度又是过厚故采用加入轴承座用螺钉紧固于钢板从而来支持轴承，从而支持轴，这样较于用轴承套焊接于钢板上或是用超厚钢板来支持轴与轴承大大的降低了成本，同时也便于安装和维修。由于受力不大所以采用四根的内六角螺钉来紧固轴的前后端盖及轴承承座，已经足够支撑。它的的结构及尺寸图，图大轴前端盖图大轴后端盖图大轴承座图小轴承座图小轴后端盖图小轴前端盖.轴套的结构设计由于轴套的厚度在之间小轴轴径为故取小轴的轴套厚度为大轴轴径为故取大轴的轴套厚度为轴套的材料为钢，为能与轴与轴承之间的更好，更耐久的配合，故把轴套进行调质处理，轴套的结构其尺寸如图，图大轴轴套图小轴轴套.盖板的结构设计及计算由于在盖板上需装好多零件，如行程开关，挡料架，大小齿轮轴的端盖以及用于安装定位的孔。故盖板采用厚度为是钢。此盖板的长与度主要是由电机与蜗轮蜗杆所占的空间位置所取定的，由于电机与蜗轮蜗杆的中心距.大飞轮的分度圆直径为电机的安装地脚宽为取壁至电机脚的空间长度取壁到大飞轮的空间长度壁厚取又因盖板要比壁凸出以便于与壁配合故盖板长度.取盖板的宽厚主要跟大齿轮的位置及电机各自的相互空间位置有关取齿轮端到壁的距离齿轮另端到壁的距离同大齿轮的则则得盖板尺寸车结合其它结构需要，故其结构及尺寸如图图.机身的结构设计与计算由于机身支撑了整套机器的零件，故机身采用厚钢板及钢管焊接而成，由于机器重且机器性能要求平稳，故用地脚螺钉来紧固机器以减少机器的振动，脚板采用钢厚，尺寸为用四个脚来支撑机器。支撑钢管采用号方管钢。型号为地脚高度取采用号厚为的钢板来作为底板支撑电机与蜗轮蜗杆减速箱。考虑中板与与底板是距离过及支撑齿轮的问题，故在两侧多加二个钢板以增加机身的强度。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。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。图现在我们可以反过来分析假设抓紧力绝对能够抓紧工件，抓紧机构固定不动，工件此时相当于悬臂梁，在力的作用下，同样能产生塑性变形，发生弯曲。因而可以理解为产生的弯矩最小应该大于板簧工件在时屈服极限力，才能使工件产生塑性变形而弯曲。即∫假定工件受力如图。图查材料力学下册例公式∫加工板簧工件最大截面积如图，由设计参数知图因此确定高温下板簧的屈服极限由前计算知，板簧在时的抗剪应力.，因而其许用抗剪应力.取安全系数.因高温下材料较小取自机械零件表.又查机械零件表取.求出许用应力求出许用应力强度..而，取安全系数..又查机械零件表，取.，则求出最小的弯矩≧.•又因，其中由总图结构定出≧对工件抓紧转位弯耳过程进行分析，如图图由图可见，工件受抓紧力及压紧块反作用力作用，同时还受对工件及工件对芯轴产生的摩擦力及作用。另在压紧块处对工件还产生个摩擦力作用在工件上，因此抓紧机构要带动工件转位弯耳，必须满足条件≧其中，相当于钢和热钢的滑动摩擦。查机械设计手册第卷，参考类比取摩擦系数.，同样相当于钢和热钢的滑动摩擦，取.。，相当于热钢在轨道上摩擦。查机械设计手册第卷，取.故≧得计算选定抓紧缸缸径由计算出的抓紧缸载荷由公式计算出缸径的步骤方法同前其中.，取.按计算值增加，查机械设计手册第四卷表，取抓紧缸缸径分析摆动缸载荷并选定摆动缸缸径摆动缸载荷只取决于切头机构自重，而切头机构自重估算不大于，因此，查机械设计手册第四卷表，取摆动缸缸径计算转动缸载荷并选定转动缸缸径板簧在弯耳时，转动机构受力见图由受力分析可见，工件在弯耳时齿条的推动油缸的推力对转动中心的力矩必须大于等于轴承摩擦力对转动中心的力矩之和，才能使抓紧机构转动实现弯耳动作，而轴承摩擦力矩很小，在此可忽略不计。即•≧•由前计算知.而为齿轮分度圆直径，由后运动计算可知由设计参数得知≧•同前，由公式计算得出转动缸缸径取.，则转动缸的缸径按计算值增加，查机械设计手册第四卷表，取转动缸缸径图分析移位缸载荷并选定移动缸缸径移位缸