【正文】 ；則 選活塞桿直徑為的液壓缸符合要求。 2)液壓缸活塞桿選擇及校核 (217) =故設(shè)計符合要求。 圖26 氣缸行程計算簡圖1砂輪 ；2液壓缸；3工件在初始位置時測得液壓缸的總長度為，在終了位置時測得液壓缸的總長為，所以在此過程中氣缸的行程 （215）即升降液壓缸的行程為（7）液壓缸穩(wěn)定性校核 1) 液壓缸直徑校核液壓工作壓力,則液壓缸直徑 = (216)取。考慮到安全系數(shù)，初選缸徑為。因為在設(shè)計時一般要求安全系數(shù)比較高，所以在選取液壓缸的時候一般要求有較大余量，所以在缸徑選擇時，其工作壓力一般按計算。 圖24 手動切割機受力示意圖 1砂輪片；2手柄（3）負(fù)載大小根據(jù)手動切割機的工作原理（如圖24所示），圖中F=300N 估算得砂輪片的支反力為。 圖23 帶輪的結(jié)構(gòu) 升降液壓缸的設(shè)計 （1）液壓缸設(shè)計要求根據(jù)主機系統(tǒng)設(shè)計的要求，應(yīng)考慮液壓系統(tǒng)的執(zhí)行件的數(shù)量、運動形式、工作循環(huán)、行程范圍、各執(zhí)行件的運作順序、液壓元件承受的負(fù)載、運動速度、變化范圍。在本次設(shè)計中，采用了比較常見的HT150。設(shè)計內(nèi)容為根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑和帶輪的轉(zhuǎn)速等已知條件，確定帶輪的材料，結(jié)構(gòu)形式、輪槽、輪輻和輪轂的幾何尺寸、公差和表面粗糙度以及相關(guān)技術(shù)要求。張緊輪放在松邊內(nèi)側(cè)，使帶只受單向彎曲，同時張緊輪還應(yīng)盡量靠近大輪，以免過分影響小帶輪的包角。常見的張緊裝置有以下幾種：定期張緊裝置、自動張緊裝置和采用張緊輪的裝置。為了保證帶傳動的能力，應(yīng)定期檢查初拉力的數(shù)值。由《機械設(shè)計》查得V帶處于臨界打滑狀態(tài)所能傳遞的最大功率[4] 取根。(3)確定帶輪的基準(zhǔn)直徑和，并驗算帶速1)《機械設(shè)計》查得V帶的最小基準(zhǔn)直徑[4],考慮到帶輪太小，其彎曲應(yīng)力過大，所以要使，取2）驗算帶的速度 （23）帶速不宜過高或過低，一般應(yīng)使,因為 帶速符合要求。(1)確定計算功率由《機械設(shè)計》查得工作情況系數(shù)[4]（電機帶動砂輪切割鐵棒，載荷性質(zhì)為載荷變動較大），則計算功率為 （22）公式中： —工作系數(shù)[3]； —所需傳遞的額定功率。本設(shè)計中選用V帶傳動。 帶傳動設(shè)計 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。 電機的選取 根據(jù)切割系統(tǒng)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)選用比較適合的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(jìn)產(chǎn)品相當(dāng)，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(jìn)設(shè)備替換。 圖22 切割部分原理簡圖 1帶輪；2傳送帶；3電機；4砂輪；5升降液壓缸；6進(jìn)料道；7橫向行走板；8夾具；9待加工棒料；10橫向行走液壓缸；11縱向行走板；12縱向行走液壓缸 切割部分結(jié)構(gòu)設(shè)計 切割片的選取 設(shè)計任務(wù)所需電機的最小功率為，主軸轉(zhuǎn)速：條件下，輪片的最大線速度為?？v向行走液壓缸可使工作臺縱向移動，使切割片能切割兩根棒料。圖21 切割部分結(jié)構(gòu)圖 1電動機；2升降液壓缸；3砂輪片；4支撐板；5傳送帶 切割部分工作原理 切割部分的原理如圖22所示，電動機帶動割切片高速旋轉(zhuǎn)運動，電機與工作臺之間采用鉸鏈支撐方式，升降液壓缸可推動切割片進(jìn)行上下移動，完成切割運動。但考慮到切割過程中電動機帶動切割片進(jìn)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(jìn)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?，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切割片轉(zhuǎn)動。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(jìn)行壓斷處理。由于本切斷機切斷的最大棒料粗度為：。此棒料切割機是一種既能有效的提高生產(chǎn)率，又在價格和使用方面能被廣大用戶所接受的一種新型的自動控制切割機。所設(shè)計的棒料切割機，融合了液壓自動控制、機器人技術(shù)和PLC控制技術(shù)。 3）在設(shè)計過程中，縱橫行走裝置采用了直線導(dǎo)軌，既提高了運動系統(tǒng)的運動精度，又很大程度的減小了摩擦力，達(dá)到了節(jié)能的效果。與一般現(xiàn)在市面上的切割機相比，本次設(shè)計的這種切割機有以下優(yōu)點：1）實現(xiàn)了機械工程和自動控制的有效結(jié)合，機械部分采用機械優(yōu)化設(shè)計，整個設(shè)計過程中都進(jìn)行了綜合技術(shù)比較與經(jīng)濟評價，實現(xiàn)了預(yù)定的功能。 研究意義本棒料切割機的切割機構(gòu)屬于機械技術(shù)領(lǐng)域，它解決了現(xiàn)有的自動切割機所存在的精度不高，操作復(fù)雜，智能化低等問題。幾十年來，切割技術(shù)的研究和發(fā)展一直比較活躍，設(shè)計在不斷的修改，品種也在不斷的增加，應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷的擴大。1概述 選題背景機電一體化產(chǎn)品廣泛應(yīng)用各種加工業(yè)，切割技術(shù)也有了飛速的發(fā)展，手工切割已經(jīng)適應(yīng)不了現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的要求。它與其他行業(yè)有著千絲萬縷的聯(lián)系，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進(jìn)步，越來越多的產(chǎn)品智能化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化，單純的機械已經(jīng)不能適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的需要，漸漸地就出現(xiàn)了機電一體化。 PLC control引言 當(dāng)今時代正是中國發(fā)展的黃金時代，中國又是一個發(fā)展中國家，要想謀求更大的發(fā)展，行業(yè)的轉(zhuǎn)型是一定的，所以輕工業(yè)的轉(zhuǎn)型，重工業(yè)與機械制造的行業(yè)的重視是必然的。 Hydraulic pressure。關(guān)鍵詞：切割機；機電一體化；液壓；棒料；PLC控制Design of Bar Cutting MachineStudent majoring in mechanical and electronic engineering Name Wei Zhongshuang Tutor Yan Bingjie Abstrac