减震器储油筒和工作缸专用全自动切管机研发

发布时间：2017-09-14 11:07

  本文关键词：减震器储油筒和工作缸专用全自动切管机研发

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【摘要】：减震器储油筒和工作缸筒等零件要求加工精密高效,切口质量好,表面光滑粗糙度低,没有飞边、毛刺,不需要二次加工,加工端面与工件轴心垂直度要求高,而目前国内减震器制造厂对工作缸等零件加工过程中采用的切管机由于采用简易的装夹方法和加工方式,造成工作缸零件出现生产效率低、管料切割端面歪斜的问题,还会出现零件表面的磕碰划伤、夹压变形等造成工作缸内径表面质量的内凸缺陷,导致不能通过直线度量规的检验。因此,为解决上述问题,本文进行了减震器储油筒和工作缸全自动刀旋式切管机的研发。首先,本文对国内外各种类型的切管机进行了大量的调查研究,对其工作原理和机械结构进行了研究分析,了解到各类切管机的优点和存在的问题。针对减震器零件加工要求和以往切管机存在的缺点弊端,完成了本课题切管机的总体方案设计。其次,对切管机的切管部分进行了结构设计,对切管机进行了一系列的选型计算,设计计算及校核计算,包括旋切力的计算,电机等的选型计算,轴的校核计算等,对进刀传动部分零件进行了结构设计;使用SolidWorks完成切管机的三维造型,并进行了运动仿真,验证没有干涉现象发生,结构设计合理;使用动力学分析软件Adams对切管机切管部分进行了动力学分析,对进刀传动部件之间的接触力进行分析,并对刀体进行了应力分析,危险点中最大应力不超过许用值,满足强度要求;进行了切管机的控制系统设计,包括气压控制系统、液压控制系统和电气控制系统设计。最后,进行了切管机样机实物制作和样机运行试验,验证了样机能够完成设计目标要求规定的各项功能,并且现场进行记录与测量,验证了样机能够达到生产率要求及尺寸参数要求。
【关键词】：减震器 切管机 运动仿真 动力学仿真 控制系统
【学位授予单位】：辽宁工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U468.2
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 绪论10-17
• 1.1 研究背景及意义10-11
• 1.1.1 减震器与切管机简介10
• 1.1.2 研究的目的和意义10-11
• 1.2 国外切管机发展现状11-14
• 1.3 国内切管机发展现状14-16
• 1.4 课题研究的主要内容16-17
• 2 总体方案设计与确定17-26
• 2.1 切管机使用要求分析17
• 2.1.1 性能要求17
• 2.1.2 技术参数要求17
• 2.2 上料部分方案设计17-18
• 2.3 送料部分方案设计18-19
• 2.3.1 送料小车送料18-19
• 2.3.2 伺服送料19
• 2.4 切管部分方案设计19-25
• 2.4.1 国外刀旋式切管机方案20-22
• 2.4.2 国内刀旋式切管机方案22-24
• 2.4.3 本课题刀旋式切管方案24-25
• 2.5 本章小结25-26
• 3 切管部分设计选型计算26-39
• 3.1 主轴传动部分设计计算26-36
• 3.1.1 旋切力计算26-27
• 3.1.2 主电机选型计算27-29
• 3.1.3 V带传动设计29-31
• 3.1.4 轴的弯扭强度校核31-34
• 3.1.5 滚动轴承的选择与寿命计算34-36
• 3.2 进刀传动部分设计计算36-38
• 3.2.1 拨叉结构设计36-37
• 3.2.2 滑动套结构设计37
• 3.2.3 进刀驱动块结构设计37-38
• 3.3 本章小结38-39
• 4 运动学及动力学仿真分析39-51
• 4.1 三维造型及运动仿真分析39-43
• 4.1.1 切管机整机三维造型39-40
• 4.1.2 切管机整机运动分析40-41
• 4.1.3 进给运动仿真分析41-43
• 4.2 动力学仿真分析43-50
• 4.2.1 Adams软件介绍43-45
• 4.2.2 进刀传动部分受力分析45-49
• 4.2.3 刀体应力分析49-50
• 4.3 本章小结50-51
• 5 控制系统设计51-71
• 5.1 气压系统设计51-55
• 5.1.1 气压系统原理图51-52
• 5.1.2 气缸的计算与选型52-53
• 5.1.3 气动元件的选择53-55
• 5.2 液压系统设计55-60
• 5.2.1 液压系统原理图55-56
• 5.2.2 夹紧液压缸的计算与选型56-57
• 5.2.3 进刀液压缸的计算与选型57-58
• 5.2.4 液压元件的选择58-60
• 5.3 电气控制系统设计60-70
• 5.3.1 传感器选型60-61
• 5.3.2 伺服电机的选型计算61-63
• 5.3.3 伺服驱动器的选择63-64
• 5.3.4 电气原理图及接口分配64-66
• 5.3.5 程序流程图66-70
• 5.4 本章小结70-71
• 6 样机运行试验71-77
• 6.1 样机实物制作71-72
• 6.2 样机运行试验72-77
• 7 结论77-78
• 7.1 主要内容与成果77
• 7.2 不足与展望77-78
• 参考文献78-80
• 攻读硕士期间发表学术论文情况80-81
• 致谢81

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本文编号：849653