楊歐

摘 要：切管機(jī)是通過電器系統(tǒng)控制機(jī)械傳動的運(yùn)動方向，推動拖板作直線往返運(yùn)動。本機(jī)床廣泛用于輸送液體和換熱器的管件的切制場合，一人管多機(jī)，減小勞動強(qiáng)度和節(jié)省人員。對于普通機(jī)械裝備設(shè)計(jì)，動力輸入常選用電動機(jī)。電動機(jī)輸入連續(xù)轉(zhuǎn)動，經(jīng)傳動裝置調(diào)整速度和轉(zhuǎn)矩，進(jìn)行輸出，可滿足工作機(jī)的各種運(yùn)動和動力要求。

關(guān)鍵詞：切制 電機(jī) 傳動 力矩

中圖分類號：TG580 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）02（b）-0074-02

鋼管作為來輸送流體和鍋爐熱交換器管在各個行業(yè)被廣泛應(yīng)用，主要應(yīng)用在輸送油、氣、水、進(jìn)行換熱、作為結(jié)構(gòu)材料用于房架、用于零件毛坯諸如槍管等等場合，它是一種經(jīng)濟(jì)斷面鋼材，使用量比較大。作為管材剪切裝置，切管機(jī)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)顯得越來越重要。

本次設(shè)計(jì)的切管機(jī)，用于加工切制常見的的通風(fēng)、通水管。在加工過程中，屬于下料加工，生產(chǎn)精度要求不高，但是為了提高生產(chǎn)效率，降低工人的手工勞動強(qiáng)度，本切管機(jī)的設(shè)計(jì)主要是為了解決大批量金屬寶閉關(guān)的切制。

本次設(shè)計(jì)的切管機(jī)主要要求是，工作載荷變動小，電動機(jī)的額定功率為1.5千瓦，滾子的轉(zhuǎn)速為70r/min，滿載轉(zhuǎn)速1410r/min，每天工作十小時。切管機(jī)的工作原理如下：三角帶輸出動力，經(jīng)過渦輪減速箱傳遞到一對磙子上。磙子帶動工件轉(zhuǎn)動是切削過程的主運(yùn)動，通過手輪調(diào)整，使圓環(huán)刀片完成下降的進(jìn)給運(yùn)動，并在不斷增加刀片對管子的壓力過程中，實(shí)現(xiàn)管子的切割工作。本次設(shè)計(jì)的切管機(jī)具有五個部分：刀頭架，滾子，機(jī)柜，電器和減速箱。切管機(jī)選擇外輪廓尺寸較小的蝸桿傳動方案。如圖1

1 傳動裝置的總體設(shè)計(jì)與計(jì)算

傳動裝置用來將原動機(jī)輸出的運(yùn)動和動力，以一定的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩或推力傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

切管機(jī)工藝方案如圖2：

2 電動機(jī)的選擇

對于普通機(jī)械裝備設(shè)計(jì)，動力輸入常選用電動機(jī)。電動機(jī)輸入連續(xù)轉(zhuǎn)動，經(jīng)傳動裝置調(diào)整速度和轉(zhuǎn)矩，進(jìn)行輸出，可滿足工作機(jī)的各種運(yùn)動和動力要求。

產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求中，工況為連續(xù)工作，電機(jī)要求持續(xù)輸出，變化很少，本機(jī)器載荷相對穩(wěn)定，輸出相對平穩(wěn)。一般Pm>Pr10%

此處：Pm已經(jīng)給出

所以：Pm=1.5kw

3 電動機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇

根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇的電動機(jī)的轉(zhuǎn)速是 n=1410r/min

4 電動機(jī)型號確定

根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊，獲得該功率的三相異步電動機(jī)有以下三種型號及轉(zhuǎn)速可以選擇：

Y90S-2 2840r/min

Y90L-4 1400r/min

Y100L-6 940r/min

按照設(shè)計(jì)要求，能夠選定三相異步電動機(jī)的型號為：Y90L-4

5 傳動方案的擬定

總的傳動比i的確定：

根據(jù)工作狀況及傳動要求，確定傳動方案如下：

初定傳動比：

6.各軸的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩

已知電動機(jī)的數(shù)據(jù)如下：

查表可知各級傳動效率如下：

（1）計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速如下：

（2）各軸功率計(jì)算如下：

（3）各軸傳遞的轉(zhuǎn)矩計(jì)算如下：

注：軸3在設(shè)計(jì)上是為了換向添加的過渡齒輪，所以，軸3在傳動過程中不傳遞轉(zhuǎn)矩，只承受彎矩。如表1

根據(jù)設(shè)計(jì)獲得上述表格，確定旋管式切管機(jī)的傳動裝置設(shè)計(jì)與計(jì)算，獲得產(chǎn)品的基本參數(shù)，為下一步的設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。

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