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摘 要
彎頭是一種常用的工件，主要用于管道轉(zhuǎn)彎處的連接，其中90度鋼制焊接彎頭，是最常見(jiàn)的一種。隨著社會(huì)的發(fā)展，工作效率越發(fā)的重要。不僅使得工業(yè)生產(chǎn)擴(kuò)大，也加大了對(duì)工作效率的追求，彎頭機(jī)械化的程度、產(chǎn)品的精度成為了主要依據(jù)。我國(guó)多數(shù)地區(qū)的坡口裝置以人力為主。90°彎頭兩端坡口存在的問(wèn)題有工作效率低、加工精度低以及安全問(wèn)題。為了改善這些問(wèn)題，本課題對(duì)國(guó)內(nèi)外彎頭現(xiàn)狀做出了詳細(xì)的分析和介紹，為了滿足市場(chǎng)的要求，設(shè)計(jì)了一款可以滿足我國(guó)需求的彎頭自動(dòng)進(jìn)給坡口裝置[1]。
關(guān)鍵詞：彎頭；自動(dòng)化；工作效率
Abstract
The elbow is a commonly used workpiece, mainly used for the connection of pipe bends, of which the 90 degree steel welded elbow is the most common one. With the development of society, work efficiency is increasingly important. Not only has the industrial production expanded, but it has also increased the pursuit of work efficiency. The degree of elbow mechanization and the accuracy of products have become the main basis. Grooves in most areas in China are mainly manpower. The problems at the groove at both ends of the 90° elbow are low work efficiency, low machining accuracy, and safety issues. In order to improve these problems, this topic has made a detailed analysis and introduction of the status quo of elbows at home and abroad. In order to meet the requirements of the market, we have designed an automatic feed groove device for the elbow that can meet the needs of China.
Key words: elbow; automation; work efficiency
目 錄
第一章 課題內(nèi)容 １
1.1課題背景 １
1.2相關(guān)理論 １
1.3研究目的及意義 １
第二章 彎頭自動(dòng)進(jìn)給坡口裝置的原理及國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀 ２
2.1 彎頭自動(dòng)進(jìn)給坡口裝置的整體結(jié)構(gòu)及工作原理 ２
2.2 國(guó)內(nèi)外彎頭自動(dòng)進(jìn)給坡口裝置現(xiàn)狀 ２
2.2.1 國(guó)外彎頭自動(dòng)進(jìn)給坡口裝置的概況 ２
2.2.2 國(guó)內(nèi)彎頭自動(dòng)進(jìn)給坡口裝置的概況 ３
第三章 本課題研究的關(guān)鍵 ４
3.1 方案論證 ４
3.2夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ４
結(jié) 論 ５
參考文獻(xiàn) ６
第一章 課題內(nèi)容
1.1課題背景
當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，對(duì)于工作效率越發(fā)的重要。不僅使得工業(yè)生產(chǎn)擴(kuò)大，也加大了對(duì)工作效率的追求。彎頭機(jī)械化的程度、產(chǎn)品的精度成為了主要依據(jù)。我國(guó)主要是以人力生產(chǎn)為主的，因此機(jī)械自動(dòng)化方面還處在發(fā)展中階段，機(jī)械還存在著些技術(shù)上和安全性等方面的問(wèn)題，比如，彎頭兩端坡口加工的工作效率低、加工精度低以及存在的安全等問(wèn)題。因此，現(xiàn)有的90度彎頭兩端坡口加工方式難以適應(yīng)大批量生產(chǎn)的需求，急需一種高效率加工精度高安全可靠的90度彎頭自動(dòng)化加工設(shè)備來(lái)替代現(xiàn)有的設(shè)備。
1.2相關(guān)理論
彎頭自動(dòng)進(jìn)給坡口裝置基本部分是由上料皮帶輸送機(jī)、下料皮帶輸送機(jī)、滑道、工作臺(tái)等組成。采用上料夾鉗裝置和下料夾鉗裝置，自動(dòng)送料和取料采用氣動(dòng)夾具夾緊工件，同時(shí)利用兩個(gè)中心線為90度夾角的成形銑刀，一次性加工出彎頭的兩個(gè)斷面，有效的提高了工作效率，加工精度高，裝夾工件和卸料不需要手動(dòng)參與，不會(huì)發(fā)生機(jī)械傷人事故，杜絕了安全隱患[2]。
1.3研究目的及意義
彎頭是一種常用的工件，主要用于管道轉(zhuǎn)彎處的連接，其中90度鋼制焊接彎頭，是最常見(jiàn)的一種。隨著社會(huì)的發(fā)展，工作效率越發(fā)的重要。通過(guò)手動(dòng)加工出的彎頭所耗費(fèi)的時(shí)間和工人加工出來(lái)的精度無(wú)法滿足當(dāng)代社會(huì)的需求。本設(shè)計(jì)的目的就是針對(duì)現(xiàn)階段彎頭生產(chǎn)的情況，通過(guò)參考查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，來(lái)設(shè)計(jì)一款適用于現(xiàn)階段社會(huì)所需求的彎頭自動(dòng)進(jìn)給坡口裝置，它的主要優(yōu)點(diǎn)有工作效率較高，精度高，更安全。
６
第二章 彎頭自動(dòng)進(jìn)給坡口裝置的原理及國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
2.1 彎頭自動(dòng)進(jìn)給坡口裝置的整體結(jié)構(gòu)及工作原理
工作臺(tái)上方設(shè)有夾緊機(jī)構(gòu)，下夾具體上兩側(cè)分別設(shè)有上料夾具裝置和下料夾具裝置。具體過(guò)程為：上料夾鉗裝置和下料夾鉗裝置，自動(dòng)送料和取料采用氣動(dòng)夾具夾緊工件，同時(shí)利用兩個(gè)中心線為90度夾角的成形銑刀，一次性加工出彎頭的兩個(gè)斷面。
2.2 國(guó)內(nèi)外彎頭自動(dòng)進(jìn)給坡口裝置現(xiàn)狀
2.2.1 國(guó)外彎頭自動(dòng)進(jìn)給坡口裝置的概況
外國(guó)機(jī)械自動(dòng)化起步早、較發(fā)展、技術(shù)水平也高。如今的90度彎頭已經(jīng)達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)，其機(jī)械自動(dòng)化的成都非常高。目前管道坡口機(jī)在國(guó)外管道施工中已經(jīng)得到了普遍的應(yīng)用，如美國(guó)CRC公司，CCI公司，德國(guó)的VIETZ公司以及加拿大的PROLINE公司。他們的產(chǎn)品已經(jīng)在荷蘭、澳大利亞等國(guó)家使用，現(xiàn)在國(guó)外具有代表性的坡口機(jī)產(chǎn)品有以下幾種，火焰切割坡口機(jī)，管道坡口機(jī)，爬管式管道切割機(jī)。除了上述外，還有美國(guó)PMC公司生產(chǎn)的平頭坡口機(jī)。主軸采用液壓進(jìn)給，相應(yīng)速度快，采用浮動(dòng)加緊裝置和鎖緊裝置，保證了管道的形狀和消除了加緊滑動(dòng)間隙。德國(guó)REIKA WERK公司生產(chǎn)坡口機(jī)，采用了電機(jī)伺服進(jìn)給系統(tǒng)，低速性能好，維護(hù)方便，適用于車間壁厚管道坡口加工[3]。
2.2.2 國(guó)內(nèi)彎頭自動(dòng)進(jìn)給坡口裝置的概況
目前國(guó)內(nèi)正朝著高質(zhì)量，高科技，高效能的方向發(fā)展針對(duì)這一特點(diǎn)，生產(chǎn)了大量的特種設(shè)備，如管口中頻預(yù)熱器，管道焊接電源車，管道內(nèi)焊機(jī)，管道全位置自動(dòng)焊機(jī)和管道端面坡口機(jī)等[4]。有多家企業(yè)生產(chǎn)管道坡口加工設(shè)備，如浙江的奧泰機(jī)械有限公司等，其主要產(chǎn)品有外部安裝式管道，坡口機(jī)驅(qū)動(dòng)方式，有普通電機(jī)，氣動(dòng)馬達(dá)，液壓等多種驅(qū)動(dòng)方式，能滿足不同的場(chǎng)合，不同的工藝，不同的加工要求，它主要是針對(duì)于管道現(xiàn)場(chǎng)切割坡口，不可移動(dòng)管道的切割坡口加工而設(shè)計(jì)，還有內(nèi)漲式管道破口機(jī)，廣泛應(yīng)用于石油化工、電建、鍋爐、天然氣等行業(yè)[5]。
第三章 本課題研究的關(guān)鍵
3.1 方案論證
首先裝置采用活塞桿連接，上料夾鉗裝置和下料夾鉗裝置，自動(dòng)送料和取料采用氣動(dòng)夾具夾緊工件，同時(shí)利用兩個(gè)中心線為90度夾角的成形銑刀，一次性加工出彎頭的兩個(gè)斷面[6]。
3.2夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
夾緊機(jī)構(gòu)包括下夾具體、上夾具體、以及夾緊氣缸，下夾具體固定在工作臺(tái)上，上夾具體與夾緊氣缸的活塞桿相連，夾緊氣缸固定在機(jī)架上端的橫梁上，下夾具體和上夾具體分別設(shè)有與彎頭弧度相吻合的下圓弧凹槽和上圓弧凹槽。下夾具體的兩側(cè)分別設(shè)有上料夾鉗裝置和下料夾鉗裝置[7]。
結(jié) 論
隨著社會(huì)的發(fā)展，工作效率越發(fā)的重要。不僅使得工業(yè)生產(chǎn)擴(kuò)大，也加大了對(duì)工作效率的追求，彎頭機(jī)械化的程度、產(chǎn)品的精度成為了主要依據(jù)。我國(guó)多數(shù)地區(qū)的坡口裝置以人力為主。90°彎頭兩端坡口存在的問(wèn)題有工作效率低、加工精度低以及安全問(wèn)題。本文概述了彎頭自動(dòng)進(jìn)給裝置的研究現(xiàn)狀，以及關(guān)于彎頭自動(dòng)化相關(guān)理論和工作原理。根據(jù)現(xiàn)有的國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)參考提出了彎頭自動(dòng)化進(jìn)給裝置設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)
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