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高精度不銹鋼管設計研究

高精度不銹鋼管設計研究   不銹鋼管具有強度高、耐腐蝕性好、承受沖擊能力強等眾多優點,使得它廣泛應用在生活的各個領域。隨著自動化程度的不斷提高,人們對不銹鋼鋼管的切割質量要求也越來越高。我國目前對薄壁管材的切割方法還存在著很多的不足,嚴重的制約著我國的工業發展,因此,近年來對高精度、高自動化、高切割質量、高切割效率的切管機研究成為了相關學科的研究重點和難點,同時也是中國工業進一步發展的必然趨勢。首先是行星式雙刀對稱偏心安裝的間歇式切割方式能夠降低薄壁不銹鋼管的切割變形量,提高切割精度;其次間歇式薄壁不銹鋼管切管機的刀具偏心安裝在行星齒輪上,在公轉的同時完成自轉,因此只需要一個主電機就能夠帶動兩把刀具轉動,通過機械結構降低了電機的使用量,提高了電機的使用效率,降低了設備的制造成本;最后利用SolidWorks三維實體軟件和ANSYS有限元分析軟件對間歇式切管機的主要部件進行有限元分析,通過ANSYS軟件驗證了結構的合理性,提高切管機的使用壽命。我國目前對薄壁管材的切割方法還存在著很多的不足,嚴重的制約著我國的工業發展,因此,近年來對高精度、高自動化、高切割質量、高切割效率的切管機研究成為了相關學科的研究重點和難點,同時也是中國工業進一步發展的必然趨勢。本文首先對間歇式薄壁不銹鋼管切管機在切削過程中的切削特性進行了分析,計算了其切削過程中的切削力,其次對間歇式薄壁不銹鋼管切管機的整體切割方案進行了確定對結構進行了設計,最后,針對間歇式薄壁不銹鋼管切管機的重要部件進行了有限元分析,驗證了其強度和剛度的可靠性。在對間歇式薄壁不銹鋼管切管機的設計過程中,使用了理論分析與計算機仿真相結合的方法,驗證了設計的可行性,完成了方案確定、理論分析和結構設計等任務,并對結構的合理性進行了驗證。本文旨在設計一款自動化程度高,結構緊湊,切割精度高的切管機,從而提高薄壁不銹鋼鋼管的切割質量,為企業帶來更多的經濟效益和社會效益。本文綜合分析了國內外薄壁不銹鋼管切管機的研究,對國外相關切管機的先進結構設計進行了借鑒,同時對薄壁不銹鋼鋼管易變形、難切削的特點進行了對比分析和研究,以管徑為?100mm~?150mm、壁厚為1.0mm~1.5mm薄壁不銹鋼管為設計對象,以現有行星式切管機的結構為基礎,提出了一種行星式雙刀對稱偏心安裝的間歇式切割方法,該切割方法不但能夠實現刀具自身的主運動和進給運動,而且能減小了薄壁不銹鋼管在切割過程中的變形量,提高切割面的質量。

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