圓管切割機(jī)設(shè)計(jì)含CATIA三維及17張CAD圖-獨(dú)家.zip

圓管切割機(jī)設(shè)計(jì)含CATIA三維及17張CAD圖-獨(dú)家.zip,圓管,切割機(jī),設(shè)計(jì),CATIA,三維,17,CAD,獨(dú)家 任務(wù)書 XX 學(xué)院 XXXX 專業(yè) 20XX 屆 編號(hào)： 題 目 圓管切割機(jī)設(shè)計(jì) 專業(yè)班級(jí) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)老師 任務(wù)書下發(fā)日期 設(shè)計(jì)截止日期 難度系數(shù) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的主要內(nèi)容： 設(shè)計(jì)一臺(tái)專用機(jī)床，用于加工鋼管，直徑20毫米，斜切角度0～45度，長度100～200毫米，壁厚1.5毫米。 通過該設(shè)計(jì)，使學(xué)生在設(shè)備總體方案設(shè)計(jì)、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、以及零件強(qiáng)度計(jì)算、編寫技術(shù)文件、查閱文獻(xiàn)和設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用能力方面受到一次綜合訓(xùn)練，達(dá)到鞏固和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，掌握正確設(shè)計(jì)思想與方法，培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的主要要求: （1）分析鋼管的型號(hào)以及加工的要求，提出所要實(shí)現(xiàn)的功能，根據(jù)這些功能制定出機(jī)床的設(shè)計(jì)方案； （2）完成專用斜切管機(jī)床的總體設(shè)計(jì)并利用三維軟件直觀的展現(xiàn)出來，完成主要零部件的設(shè)計(jì)與校核； （3）設(shè)備總裝配圖（計(jì)算機(jī)出圖）；設(shè)備所有零件圖（計(jì)算機(jī)出圖）；手繪圖A1張；設(shè)計(jì)圖紙數(shù)量不少于3張A0 圖紙；設(shè)計(jì)說明書不少于1.5萬字，正文頁數(shù)不少于30頁；譯文與開題報(bào)告不少于3000字。 主要參考文獻(xiàn)： [1] 組合機(jī)床設(shè)計(jì)，姜永武，劉薇娜，西南交通大學(xué)出版社， 2004，5-6 [2] 機(jī)械設(shè)計(jì)，濮良貴，紀(jì)名剛主編高等教育出版社，2001年。 [3] 液壓與氣壓傳動(dòng)，許福玲，陳堯明主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2000年。 [4] 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)，第二版，吳宗澤，羅圣國主編，高等教育出版社，1992 年。 [5] 機(jī)械設(shè)計(jì)，譚慶昌主編，高等教育出版社，2004年。 [6] 滾動(dòng)軸承的故障振動(dòng)模型及應(yīng)用研究，張中民，盧文祥，楊叔子主編，華中理工大學(xué)出版，1997年。 [7] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，第四版，第四卷，成大先主編，化學(xué)工業(yè)出版社，2002年。 任務(wù)書編制教師（簽章）： 年 月 日 教研室審核意見: 教研室主任(簽章): 年 月 日 學(xué)院審核意見: 學(xué)院院長(簽章): 年 月 日 備注 注：任務(wù)書中的數(shù)據(jù)、圖表及其他文字說明可作為附件附在任務(wù)書后面，并在主要要求中標(biāo)明：“見附件” 指導(dǎo)教師資格及題目審批表 指導(dǎo)教師姓名 所在單位 指導(dǎo)教師職稱 所學(xué)專業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）題目 圓管切割機(jī)設(shè)計(jì) 題 目 類 型 設(shè)計(jì) √ 題 目 來 源 科 研 實(shí)驗(yàn)室建設(shè) 論文 工程生產(chǎn) 自 擬 √ 題目真實(shí)性程度 真實(shí) 題目新舊 新題 難度 等級(jí) 難 一般 模擬 √ 舊題 √ 較難 √ 設(shè)計(jì)（論文）地點(diǎn) 校內(nèi) √ 設(shè)計(jì)（論文）時(shí)間 3 月 20 日 至 6 月 12 日 校外 題目概要（設(shè)計(jì)（論文）的目的、可行性、技術(shù)路線等）： 目的：通過設(shè)計(jì)過程，了解機(jī)械設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)，學(xué)習(xí)并掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的基本理論、設(shè)計(jì)方法和步驟，在充分理解專用圓管切割機(jī)裝置參數(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)圓管切割機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行分析，完成圓管切割機(jī)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（二維、三維）。熟悉相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等，了解并掌握工程設(shè)計(jì)的過程及步驟。 可行性：學(xué)生已學(xué)習(xí)了相關(guān)的課程內(nèi)容，具備了一定的基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)所需的硬件與軟件環(huán)境為計(jì)算機(jī)及相應(yīng)的二維、三維設(shè)計(jì)軟件，機(jī)電學(xué)院機(jī)房可提供。設(shè)計(jì)需要的實(shí)習(xí)及調(diào)研，可通過在相關(guān)的公司調(diào)研來解決，設(shè)計(jì)所需的資料可在學(xué)院圖書館及機(jī)電學(xué)院的資料室解決。 技術(shù)路線：依據(jù)圓管切割機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)要求，進(jìn)行系統(tǒng)功能全面分析，在確定圓管切割機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案之后，可進(jìn)行具體的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程中，要收集、準(zhǔn)備有關(guān)的設(shè)計(jì)參考資料，經(jīng)過充分理解、研究和確定內(nèi)容之后，便可著手繪制系統(tǒng)原理圖，草圖確定后，再設(shè)計(jì)正式圖。確保所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的可靠性。 教研室意見： 教研室主任簽字： 年 月 日 學(xué)院（系）審查意見： 院長（系主任）簽字： 年 月 日 備注：1.此表由擬擔(dān)任畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)工作的教師填寫，每個(gè)題目填報(bào)一張表，一式兩份； 2.部分分項(xiàng)填寫時(shí)，只在對(duì)應(yīng)項(xiàng)內(nèi)打“√”即可； 3.表中真實(shí)題目是指在學(xué)校、生產(chǎn)、科研及其它單位實(shí)際立項(xiàng)的課題； 4.指導(dǎo)教師如果是外聘，應(yīng)在所在單位欄中加注（外聘）字樣； 5.在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作開始前，各院（系）將此表匯總，報(bào)教務(wù)處備案。 XXXX 開題報(bào)告 設(shè)計(jì)題目： 圓管切割機(jī)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： XXX 學(xué)院名稱： XXXXX 專業(yè)名稱： XXXX 班級(jí)名稱： XXX 學(xué) 號(hào)： XXXXXXXXX 指導(dǎo)教師： XXX 教師職稱: XXX 學(xué) 歷： XXX 20XX年03 月24 日 １、 課題論證 1.1課題研究的目的與意義 在機(jī)械加工過程中，金屬材料切割常用方式有手工切割、半自動(dòng)切割機(jī)切割及數(shù)控切割機(jī)切割。手工切割靈活方便，但手工切割質(zhì)量差、尺寸誤差大、材料浪費(fèi)大、后續(xù)加工工作量大，同時(shí)勞動(dòng)條件惡劣，生產(chǎn)效率低。半自動(dòng)切割機(jī)中仿形切割機(jī)，切割工件的質(zhì)量較好，由于其使用切割模具，不適合于單件、小批量和大工件切割。其它類型半自動(dòng)切割機(jī)雖然降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，但其功能簡單，只適合一些較規(guī)則形狀的零件切割。數(shù)控切割相對(duì)手動(dòng)和半自動(dòng)切割方式來說，可有效地提高板材切割地效率、切割質(zhì)量，減輕操作者地勞動(dòng)強(qiáng)度。在我國的一些中小企業(yè)甚至在一些大型企業(yè)中使用手工切割和半自動(dòng)切割方式還較為普遍。所以，本課題研究的目的就是設(shè)計(jì)一臺(tái)圓管切割機(jī)機(jī)床，使其能夠完成自動(dòng)夾緊、送料、切割、下料的過程。從而實(shí)現(xiàn)節(jié)省人力、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、保障加工安全等目的。 我國機(jī)械工業(yè)鋼材使用量已達(dá)到3億噸以上，鋼材的切割量非常大；隨著現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，對(duì)鋼材切割加工的工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量的要求也同時(shí)提高。因而數(shù)控切割機(jī)的市場潛力還是很大、市場前景比較樂觀。本課題研究的意義就是通過對(duì)課題的深入了解，從而對(duì)我國的切割機(jī)市場的發(fā)展和趨勢(shì)有清晰的認(rèn)識(shí)。圓管切割機(jī)在我國許多地方都有使用，不僅應(yīng)用于建筑，還應(yīng)用于汽車等多種應(yīng)用領(lǐng)域。對(duì)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及提高人們生活水平都具有重要意義。 1.2文獻(xiàn)綜述（相關(guān)課題國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀） 切割機(jī)情況 全國生產(chǎn)切割機(jī)的企業(yè) 40多家，以民營、個(gè)體、股份制企業(yè)居多。焊割機(jī)具在2000年的統(tǒng)計(jì)為：門式切割機(jī)380臺(tái)、小車式切割機(jī)14650臺(tái)、等離子切割機(jī)10500臺(tái)、焊割炬250 萬套，割嘴189萬只。 我國數(shù)控切割行業(yè)發(fā)展比較晚，國內(nèi)有十幾家數(shù)控切割機(jī)生產(chǎn)廠家，每年市場需求量約在 350-400臺(tái)，基本滿足國內(nèi)市場需求， 進(jìn)口產(chǎn)品不足市場總量的 10 ％。 目前國內(nèi)數(shù)控切割機(jī)生產(chǎn)廠家主要有上海伊薩切割機(jī)械有限公司、梅塞爾切割焊接有限公司 (昆山)，他們?cè)诩夹g(shù)上得到了國外技術(shù)的大力支持，因此產(chǎn)品在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位。而哈爾濱四海數(shù)控設(shè)備有限公司、哈爾濱焊接切割成套設(shè)備有限公司、哈爾濱電機(jī)有限責(zé)任公司機(jī)械電子設(shè)備制造廠、中船總公司船舶工藝研究所、深圳博利昌數(shù)控切割設(shè)備公司、無錫華聯(lián)焊割設(shè)備廠等企業(yè)，則利用各自企業(yè)自身的優(yōu)勢(shì)，在技術(shù)上發(fā)展也很快，產(chǎn)品滿足了不同用戶的需求。 我國切割行業(yè)的產(chǎn)品發(fā)展打破了焊接與切割之間的傳統(tǒng)界線，其產(chǎn)品已跨接焊接、切割兩大行業(yè)，有很多企業(yè)同時(shí)生產(chǎn)焊接和切割設(shè)備。 切割機(jī)行業(yè)存在問題 ： ⑴市場無序競爭，表現(xiàn)在互相貶低、互相壓價(jià)、互相挖人； ⑵研發(fā)投入少，或根本沒有投入； ⑶在機(jī)械和控制水平上與國外產(chǎn)品差別不大，但對(duì)國外控制系統(tǒng)了解不透，只停留在會(huì)應(yīng)用的水平； ⑷企業(yè)間沒有合作，不能聯(lián)合起來開辟市場，比如在配套件的采購上企業(yè)集中起來會(huì)降低成本。 國外圓管切割機(jī)技術(shù)比國內(nèi)發(fā)達(dá)，使用激光自動(dòng)化切割技術(shù)。目前，國際上有代表性的激光切割設(shè)備制造商有：德國通快TRUMPF公司，瑞士百超BYSTRONIC，意大利PRIMA，美國WHITNEY公司和日本TANAKA公司等。這些國際知名公司已陸續(xù)開發(fā)出了大功率、大幅面、高速、飛行光路，三維立體、數(shù)控自動(dòng)的激光切割機(jī)，并且每年都在推出新的機(jī)型。隨著激光切割機(jī)的逐步普及，市場要求進(jìn)一步提高切割效率(高速切割)、降低待機(jī)時(shí)間(自動(dòng)上下料系統(tǒng))、擴(kuò)大應(yīng)用面(向三維立體切割、厚板、高反射材料發(fā)展)、降低運(yùn)行成本(降低電耗)等。由于國外的激光切割工藝比較成熟，目前的研究領(lǐng)域主要集中在數(shù)字模型對(duì)切割過程的模擬。 國外數(shù)控切割機(jī)的生產(chǎn)廠家主要集中在德國、美國和日本。其主要廠家有德國的伊薩(E SAB)、梅塞爾(MESSER)，日本的田中(TANAKA)、小池(KOIKE)，美國的L-TEC、林德(LINDA) 等。能夠代表數(shù)控等離子切割技術(shù)最高水平的?家集中在德國，德國伊薩的數(shù)控切割機(jī)是當(dāng)今世界上品種最全，功能最多，水平最高，幾乎包括了所有非接觸式切割手段的數(shù)控切割機(jī)。 其中NEC520連續(xù)軌跡控制器與RPC600(單臺(tái)或雙臺(tái)并聯(lián))水射流式等離子系統(tǒng)配合可以切割130mm以下金屬板材；與HD3070精細(xì)等離子配合可對(duì)1～12mm金屬材料實(shí)施高速(7.6m/min)和高精度(接近激光切割下限)切割。 1.3課題研究的內(nèi)容、總體方案及技術(shù)路線、進(jìn)度安排等 本課題要求是設(shè)計(jì)一臺(tái)專用機(jī)床，用于加工鋼管，直徑20毫米，斜切角度0～45度，長度100～200毫米，壁厚1.5毫米。所以，需要研究的部分如下： ①各部分機(jī)構(gòu)裝置的布局； ②送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)； ③夾具的設(shè)計(jì)； ④切割機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及安裝； ⑤電機(jī)的選擇； ⑥各部件的計(jì)算與校核； 工作流程示意圖如下： 上料 裝卡 送料 切割 下料 （1）裝卡機(jī)構(gòu)：夾緊裝置可分為機(jī)動(dòng)夾緊與手動(dòng)夾緊兩大類。機(jī)動(dòng)夾緊中又有氣壓傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、氣液壓傳動(dòng)、電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)、電磁夾緊及真空夾緊等。手動(dòng)夾緊是夾緊裝置中最簡單、最原始的形式，在小批和成批生產(chǎn)中仍然用的很廣。本課題要求對(duì)圓管進(jìn)行加工，所以該機(jī)構(gòu)采用V型塊和氣缸的配合來實(shí)現(xiàn)夾緊工作。 （2）送料機(jī)構(gòu)：本課題要求定長送料，并且需要連續(xù)送料。常見的送料機(jī)構(gòu)有電機(jī)絲杠傳送、氣缸傳送、機(jī)械連桿傳送這三種，綜合考慮到經(jīng)濟(jì)性與復(fù)雜性以及課題要求程度，最后決定選用電機(jī)絲杠傳送類型做為送料機(jī)構(gòu)。 （3）切割機(jī)構(gòu)：本課題要求斜切角度0～45度。激光切割機(jī)為效率最快，切割精度最高，切割厚度一般較小。等離子切割機(jī)切割速度也很快，切割面有一定的斜度?；鹧媲懈顧C(jī)針對(duì)于厚度較大的碳鋼材質(zhì)。型材切割機(jī)采用單相交流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，靠通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)平形砂輪片切割金屬工具，具有安全可靠、勞動(dòng)強(qiáng)度低、生產(chǎn)效率高、切斷面平整光滑等優(yōu)點(diǎn)，適用于交流50/60Hz，額定電壓220V。廣泛用于圓形鋼管、異形鋼管、鑄鐵管、圓鋼、槽鋼、角鋼、扁鋼等型材進(jìn)行切割加工。夾持工件的夾鉗鉗口與砂輪軸間的夾角可在左、右0到45度任意調(diào)節(jié)，有的產(chǎn)品右位置可在0到30度間任意調(diào)節(jié)。所以，選用型材切割機(jī)改造后安裝。 （4）下料機(jī)構(gòu)：常見的下料方式有：1、不做安排，加工件自行落下；2、斜坡連接，一端與加工件下面接觸，另一端與外面料箱接觸；3、利用機(jī)械手夾持并移走。選用機(jī)械手夾持并移走方式。 1-步進(jìn)電機(jī) 2-聯(lián)軸器 3-滾珠絲杠、螺母副、工作臺(tái)、夾具等 4-機(jī)械手 5-皮帶、帶輪 6-電動(dòng)機(jī) 7-支撐 8-軸承、支撐座 9-切割片 本課題研究的是設(shè)計(jì)一臺(tái)圓管切割機(jī)，所以其設(shè)計(jì)路線如下： （1）切割機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)：通過本課題的要求計(jì)算出滿足條件的切割砂輪片，并計(jì)算選擇與之能夠配合的皮帶。計(jì)算切割需要的速度等參數(shù)選用合適的電動(dòng)機(jī)。其余部分的連接與安裝由計(jì)算后設(shè)計(jì)組裝。 （2） 夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)：通過計(jì)算選用符合要求的V型塊與氣缸組合構(gòu)成夾緊裝置。 （3）送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)：通過本課題要求計(jì)算出滿足條件的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、絲杠、導(dǎo)軌、運(yùn)動(dòng)工作臺(tái)等組成送料機(jī)構(gòu)。 （4）下料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)：選擇由絲杠傳動(dòng)裝置與氣缸即夾具組成機(jī)械手爪。 進(jìn)度安排 時(shí)間 計(jì)劃完成的任務(wù)及目標(biāo) 第1周2017.3.13-2017.3.17 任務(wù)：1.完成外文翻譯； 目標(biāo)：了解國內(nèi)外切割機(jī)發(fā)展的現(xiàn)狀； 第2周2017.3.20-2017.3.24 任務(wù)：1.完成開題報(bào)告； 目標(biāo)：為接下來設(shè)計(jì)確定初步計(jì)劃； 第3周2017.3.27-2017.3.31 任務(wù)：1.理清設(shè)計(jì)思想； 2.借閱相關(guān)書籍； 目標(biāo)：為整體設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)； 第4周2017.4.3-2017.4.7 任務(wù)：1.開始切割機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)； 2.計(jì)算并選擇電機(jī)、V帶及帶輪； 目標(biāo)：完成切割機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算； 第5周2017.4.10-2017.4.14 任務(wù)：1.畫出切割機(jī)構(gòu)零件三維圖； 目標(biāo)：完成組裝； 第6周2017.4.17-2017.4.21 任務(wù)：1.進(jìn)行送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)； 2.選擇相關(guān)零件； 目標(biāo)：化出送料機(jī)構(gòu)三維圖； 第7周2017.4.24-2017.4.28 任務(wù)：1.對(duì)前面設(shè)計(jì)中選擇零件進(jìn)行校核； 目標(biāo)：完成校核檢驗(yàn)； 第8周2017.5.1-2017.5.5 任務(wù)：1.進(jìn)行夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算； 目標(biāo)：選擇合適的零件； 第9周2017.5.8-2017.5.12 任務(wù)：1.進(jìn)行下料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算； 目標(biāo)：選擇合適的零件； 第10周2017.5.15-2017.5.19 任務(wù)：1.進(jìn)行總裝配； 目標(biāo)：完成三維裝配圖； 第11周2017.5.22-2017.5.26 任務(wù)：1. 將三維圖轉(zhuǎn)換為工程制圖； 目標(biāo)：完成圖的轉(zhuǎn)換； 第12周2017.5.29-2017.6.2 任務(wù)：1.編寫說明書； 目標(biāo)：完成說明書的編寫； 第13周2017.6.5-2017.6.9 任務(wù)：1. 讓指導(dǎo)老師檢查并改正； 目標(biāo)：把資料整理好，準(zhǔn)備答辯； 1.4主要存在的問題 （1）切割機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要滿足斜切角度在0到45度之間移動(dòng)。 1.5參考文獻(xiàn) [1] 組合機(jī)床設(shè)計(jì)，姜永武，劉薇娜，西南交通大學(xué)出版社， 2004，5-6。 [2] 機(jī)械設(shè)計(jì)，濮良貴，紀(jì)名剛主編，高等教育出版社，2001年。 [3] 液壓與氣壓傳動(dòng)，許福玲，陳堯明主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2000年。 [4] 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)，第二版，吳宗澤，羅圣國主編，高等教育出版社，1992 年。 [5] 機(jī)械設(shè)計(jì)，譚慶昌主編，高等教育出版社，2004年。 [6] 滾動(dòng)軸承的故障振動(dòng)模型及應(yīng)用研究，張中民，盧文祥，楊叔子主編，華中理工大學(xué)出版，1997年。 [7] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，第四版，第四卷，成大先主編，化學(xué)工業(yè)出版社，2002年。 2、答辯組論證結(jié)論 （1）方案可行，技術(shù)路線清晰 □ （2）方案可行，技術(shù)路線基本清晰 □ （3）方案基本可行，技術(shù)路線不很清晰 □ （4）方案和技術(shù)路線不很清晰 □ （5）方案和技術(shù)路線不清晰 □ 3、指導(dǎo)教師意見： 教研室主任意見： 指導(dǎo)教師（簽名）： 教研室主任（簽名）： 年 月 日 年 月 日 注：(1) 開題報(bào)告是用文字體現(xiàn)的設(shè)計(jì)（論文）總構(gòu)想，篇幅不必過大，但要把計(jì)劃設(shè)計(jì)的課題、如何設(shè)計(jì)、理論依據(jù)和研究現(xiàn)狀等主要問題說清楚； (2) 字?jǐn)?shù)不少于3000字，參考文獻(xiàn)不少于6篇，印刷字符在10萬印刷符以上。 開題報(bào)告審核表 指導(dǎo)教師姓名 所在單位 指導(dǎo)教師職稱 所學(xué)專業(yè) 學(xué) 生 姓 名 班 級(jí) 設(shè)計(jì)（論文）題目 圓管切割機(jī)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師審查 意見 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 教研室審查意見 教研室主任簽字： 年 月 日 學(xué)院審查意見 院長簽字： 年 月 日