棒料切割機結(jié)構(gòu)設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-26 14:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 又很大程度的減小了摩擦力，達到了節(jié)能的效果。（4）整個切割過程都由PCL控制，以其結(jié)構(gòu)簡單合理、設(shè)備性能良好、使用壽命長、安全系數(shù)高等因素，滿足了自動化大批量的生產(chǎn)要求。這種切割機具有控制方便，性能穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)節(jié)、修改方便、生產(chǎn)率高等優(yōu)點，具有廣闊的應(yīng)用前景。第一章 切割部分設(shè)計為了保證棒料的剪斷，剪應(yīng)力應(yīng)超過材料的許應(yīng)剪應(yīng)力,即切斷棒料的條件為： 查資料可知棒料的許用剪應(yīng)力為：,取最大值。由于本切斷機切斷的最大棒料粗度為：。則本機器的最小切斷力由上公式得： 取切割機的項目設(shè)計采用機電一體化設(shè)計思想，要求棒料切割機采用PLC對棒料的切割過程及檢測進行自動控制，并能根據(jù)PLC定長信號分別切割兩條連續(xù)的棒料，完成了系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計后可以實現(xiàn)對棒料的準確定長切割，切割后自動返回初始位置。原始棒料尺寸范圍在角鋼： 圓鋼： 槽鋼： 鋼管：，切割成之間的棒料，其切口深度為,再用壓斷機進行壓斷處理。切割部分主要有砂輪切片、電動機和傳動機構(gòu)組成?，F(xiàn)在設(shè)計的在切割部分有兩種方案可行：第一，電動機通過帶傳動帶動沙輪切割片轉(zhuǎn)動。第二，電動機通過圓錐齒輪傳動方式帶動砂輪切割片轉(zhuǎn)動。由于考慮到切割過程中電動機帶動砂輪切割片進行高速旋轉(zhuǎn)運動，所以優(yōu)先選取第一種方案，原因是圓錐齒輪傳動不宜應(yīng)用在轉(zhuǎn)速太高的場合，并且在運用齒輪進行傳動時，還應(yīng)考慮怎樣消除震動和用什么方法潤滑齒輪，這樣就會使設(shè)計成本增加，而帶傳動則具有結(jié)構(gòu)簡單，傳動平穩(wěn)、價格低廉和緩沖吸振等優(yōu)點。圖11 切割部分原理簡圖 切割部分的原理如圖11所示，電動機帶動砂輪切割片高速旋轉(zhuǎn)，電機與工作臺之間采用鉸支撐，氣缸1可推動砂輪片上下移動，完成切割。氣缸2可推動工作臺橫向移動，控制切割的長度。氣缸3可使工作臺縱向移動，使砂輪片能分別切割兩根鑄棒。其中電動機和氣缸都通過電磁閥由PLC機控制，從而實現(xiàn)其動作。經(jīng)過調(diào)研，切斷能力為50 的砂輪片，其規(guī)格為mm，所需電機的最小功率為kw，轉(zhuǎn)速為=2840 r/min, 砂輪片的最大線速度為70m/s。最終選取砂輪片的型號為TL001型，其磨料為棕剛玉，粒度為20。根據(jù)砂輪片的要求，應(yīng)考慮電動機的種類、型式、額定電壓、額定轉(zhuǎn)速和額定功率、工作方式，在決定電動機功率時考慮到電動機的發(fā)熱，允許過載能力啟動能力等問題，現(xiàn)選用比較常用的Y系列三相異步電動機，這是由于Y系列三相異步電動機的功率等級和安裝尺寸與國外同類型的先進產(chǎn)品相當，因而具有與國外同類型產(chǎn)品之間良好的互換性，供配套出口及引進設(shè)備替換。，滿載時的轉(zhuǎn)速為2870r/min。，頻率為50HZ ,，為效率82%，型號為Y1002，電動機選用三角型啟動方法啟動。根據(jù)帶截面形狀的不同，帶傳動可分為：平帶傳動、多楔帶傳動、圓帶傳動、V帶傳動等。在一般的機械中由于V帶的楔形增壓原理，結(jié)構(gòu)緊湊，允許的傳動比大，且多標準化并大批量生產(chǎn),所以被廣泛應(yīng)用。本設(shè)計中選用V帶傳動。由于V帶傳動中的帶及帶輪槽型均已標準化，所以設(shè)計的主要內(nèi)容包括帶的型號、確定基準長度、根數(shù)、中心距、帶輪的材料、基準直徑以及結(jié)構(gòu)尺寸、初拉力和壓軸力、張緊裝置等參數(shù)。（1）確定計算功率 由《機械設(shè)計》第108頁表77查得工作情況系數(shù)=（電機帶動砂輪切割鐵棒，載荷性質(zhì)為載荷變動較大），則功率為 （11）公式中：—工作系數(shù)； —所需傳遞的額定功率，單位。 （2）初選帶的型號根據(jù)和，由《機械設(shè)計》書中第108頁圖714初選A型普通V帶。（3）確定帶輪的基準直徑和 由《機械設(shè)計》第109頁表78查得A型=75mm,考慮到帶輪太小，其彎曲應(yīng)力過大，所以要使，取=150驗算帶的速度 m/s （12）輸入設(shè)備是電氣控制系統(tǒng)進行信號才的界面設(shè)備，完成人與機之間的信號采集和機與機之間的信號采集 。操作人員發(fā)出的主令信號通過按鈕、各類手動開關(guān)送入控制系統(tǒng)，現(xiàn)場自動運行的控制信號 通過行程開關(guān)等現(xiàn)場檢測 設(shè)備送入控制系統(tǒng)。（2）輸出設(shè)備輸出設(shè)備是用控制系統(tǒng)發(fā)出的控制信號去控制執(zhí)行機構(gòu)，實現(xiàn)要求的運動的輸出和顯示設(shè)備運行的狀態(tài)。被信號驅(qū)動的執(zhí)行機構(gòu)有繼電器、交流接
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