CNC加工精度高是大多數(shù)人的首選，但是用CNC加工等方法來加工制造金屬管材對于一些小型工廠企業(yè)來說有點(diǎn)不太適合，也不適合一些規(guī)模較小的企業(yè)。工廠和企業(yè)。 資源浪費(fèi)程度也達(dá)到了非常高的程度，實(shí)在是入不敷出。 因此，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)合工廠的實(shí)際情況，進(jìn)一步完善了原有的切管技術(shù)。 針對本次畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的切管機(jī)具有操作不復(fù)雜、維護(hù)不復(fù)雜、生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足廠家的要求。 1.3 研究課題選擇本次畢業(yè)設(shè)計(jì)所需的切管機(jī)的主要目標(biāo)是能夠切割各種用途的金屬管材。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要以切管機(jī)中的減速箱、滾輪及相關(guān)零部件為設(shè)計(jì)內(nèi)容。 其中包括傳動機(jī)構(gòu)的計(jì)算與設(shè)計(jì)和整體結(jié)構(gòu)的計(jì)算與設(shè)計(jì)。 然后，通過計(jì)算得到的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，繪制出整體裝配圖、減速機(jī)裝配圖、滾筒裝配圖等。 然后，為每個主要和基本零件繪制多個零件圖。 本畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的切管機(jī)可以減輕工人的勞動強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。 1.4 現(xiàn)狀與發(fā)展路徑 世界不是一成不變的。 它總是在變化，每天都有新的場景。 切管機(jī)行業(yè)不會被排除在國內(nèi)行業(yè)之外。 很多需要切管機(jī)廠家普遍關(guān)心這個行業(yè)的發(fā)展趨勢。

如今，日本可以依靠切管機(jī)技術(shù)在這一領(lǐng)域賺取大量利潤。 這是因?yàn)榫硗布埛智袡C(jī)、紙管機(jī)設(shè)備、切管機(jī)的更新和發(fā)展速度可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先并追隨日本的腳步。 東南亞四小龍也發(fā)展迅速。 在生產(chǎn)線制造和包裝機(jī)械設(shè)備方面，他們擁有適應(yīng)社會需求的新技術(shù)。 在歐共體中，意大利升級生產(chǎn)線和包裝機(jī)械設(shè)備的步伐遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于其他國家。 國家來得快。 從以上現(xiàn)象可以看出，更新是關(guān)鍵！ 升級的方法是更換部分零部件或關(guān)鍵部件和關(guān)鍵技術(shù)，以達(dá)到更換一臺設(shè)備的目的。 那么原有的包裝機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力也能快速提升。 這種方式可以實(shí)現(xiàn)機(jī)組大部分零部件的回收利用，不僅可以大大提高設(shè)備的原始價(jià)值，還可以大大降低成本要求，使原材料和所需勞動力達(dá)到節(jié)省這一目標(biāo)。 這種發(fā)展勢頭可以反映出切管機(jī)設(shè)備日益走向標(biāo)準(zhǔn)化、裝配化、系列化、在線化、綜合化標(biāo)準(zhǔn)。 整個包裝機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域已經(jīng)慢慢融入民用和軍用高科技。 切管機(jī)設(shè)備也可以在日益激烈的市場競爭中加快升級換代和技術(shù)改進(jìn)的步伐。 1.5本章小結(jié)隨著我國工業(yè)與民用建筑的快速增長，國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度不斷加快，管道在機(jī)械制造、壓力容器、家用電器等行業(yè)中發(fā)揮著越來越重要的作用，因此切管機(jī)在國內(nèi)許多行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。 為了滿足機(jī)械工業(yè)日益快速發(fā)展的需要，必須進(jìn)一步提高切管機(jī) ，積極創(chuàng)新，緊跟時代發(fā)展。

本章重點(diǎn)闡述我國現(xiàn)有切管機(jī)的實(shí)際情況以及本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的研究方向和設(shè)計(jì)意義。 并從多個相同的角度闡釋了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的新穎獨(dú)特之處。 從目前實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用的情況可以看出，切管機(jī)魚龍混雜，存在很多問題，如：1、結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜； 2、可切割的管材直徑范圍較??； 3、振動比較大，定位不準(zhǔn)，精度比較低； 4、工具耐用度低，自動化程度低； 5、價(jià)格比較高。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的切管機(jī)主要能夠切割各種用途的金屬管材。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要是切管機(jī)中減速箱、滾輪及相關(guān)零部件的設(shè)計(jì)。 其中包括傳動機(jī)構(gòu)的計(jì)算與設(shè)計(jì)和整體結(jié)構(gòu)的計(jì)算與設(shè)計(jì)。 然后，通過計(jì)算得到的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，繪制出整體裝配圖、減速機(jī)裝配圖、滾筒裝配圖等。 然后，為每個主要和基本零件繪制多個零件圖。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的切管機(jī)具有操作不復(fù)雜、維護(hù)不復(fù)雜、生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足廠家的要求。 第二章確定設(shè)計(jì)方案 2.1 設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)過程中的要求： 1、切管機(jī)結(jié)構(gòu)必須符合實(shí)際； 2、負(fù)載變化要??； 3、操作時必須保證安全； 4、必須采用合理的方法來優(yōu)化設(shè)計(jì)。 2.2切管機(jī)工作參數(shù) 滾輪轉(zhuǎn)速：n=70r/min 圓盤刀片直徑：a=80mm 加工管件直徑：3/8-4" 電機(jī)額定功率：i為P=1.5Kw 滿載轉(zhuǎn)速為：N =1410r/min 日工作：10小時 2.3切管機(jī)設(shè)計(jì)方案的確定 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)是設(shè)計(jì)一臺操作簡單、生產(chǎn)高效的切管機(jī)，因此，設(shè)計(jì)方案如下：建議用于比較：用鋸弓鋸斷金屬管：這是通過鋸弓的往復(fù)切割運(yùn)動和滑枕的擺動進(jìn)給以及刀具的運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)的。

機(jī)器的結(jié)構(gòu)會比較復(fù)雜，鋸切運(yùn)動不連續(xù)，這是一個缺點(diǎn)。 如果加工過程中金屬管的直徑相差較大，就必須更換鋸片，這說明生產(chǎn)效率不是很高。 用切刀切割金屬管子：比如在車床上切割管子，但車床主軸一般不會超過幾十毫米，直徑較大的金屬管子無法通過，普通機(jī)床就有點(diǎn)昂貴的。 如果使用專用切管機(jī)； 其工作原理是將工件夾緊靜止，安裝在改裝刀架上的兩把切削刀既有進(jìn)給運(yùn)動又有主切削旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，工作效率高。 但機(jī)床的結(jié)構(gòu)會比較復(fù)雜。 方案二：砂輪切割金屬管：通過砂輪旋轉(zhuǎn)的切割運(yùn)動和搖臂的向下進(jìn)給運(yùn)動實(shí)現(xiàn)金屬管的切割。 這種機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，生產(chǎn)效率高，但砂輪的磨損需要較高的成本。 方案4：滾動法切割金屬管：這是通過金屬管的旋轉(zhuǎn)切割運(yùn)動和圓盤的向下進(jìn)給運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)的。 這種方法實(shí)現(xiàn)了連續(xù)切割，生產(chǎn)效率高，而且機(jī)器的結(jié)構(gòu)不是很復(fù)雜。 但在切割過程中，管材切口內(nèi)徑會縮短。 一般用于對管道要求不高的場合。 根據(jù)工作參數(shù)和實(shí)際生產(chǎn)情況，本次設(shè)計(jì)最終決定選擇方案4。 此次確定的方案工作原理：切管機(jī)有相應(yīng)的柜式工作臺。 電機(jī)和減速箱吊裝在桌面下方的柜內(nèi)，桌面上安裝一對滾輪。 按下開關(guān)后，動力傳遞是通過電機(jī)-皮帶輪-蝸桿-蝸輪-正齒輪-中間惰輪-滾輪軸上的小齒輪。

由于滾輪的旋轉(zhuǎn)，將動力傳遞給滾輪，使兩個滾輪同向旋轉(zhuǎn)，從而帶動鋼管旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)切割時的主運(yùn)動。 單臂支架安裝在滾筒的背面。 支架上安裝有一組活動螺旋套筒（即螺旋傳動機(jī)構(gòu)），套筒下方安裝有圓盤刀片。 當(dāng)轉(zhuǎn)動手輪時，螺母將刀片和套筒向下推動，直至鋼管被切斷。 - 箱體 2 - 開關(guān) 3 - 減速箱 4 - 電機(jī) 5 - 皮帶輪 6 - 蝸桿 7 - 渦輪 8 - 滾輪軸 9 - 滾筒 10 - 管道 11 - 刀片 12 - 刀架 13 - 手輪 圖 2-1切管機(jī)示意圖傳動機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 3.1 電機(jī)的選擇 只有對電機(jī)有清楚的認(rèn)識后，才能選擇電機(jī)。 電機(jī)出廠前都會有銘牌，銘牌上有電機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)。 因此，在選擇電機(jī)時，需要比較電機(jī)的這些特性。 在這個畢業(yè)設(shè)計(jì)中，你必須選擇電機(jī)的類型、轉(zhuǎn)速和功率。 3.1.1 選擇類型。 選擇具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、價(jià)格便宜、維護(hù)方便三大優(yōu)點(diǎn)。 相交流異步電機(jī)是工業(yè)中的常見選擇。 大靜態(tài)負(fù)載或慣性負(fù)載是選擇電機(jī)類型時主要考慮的因素。 切管機(jī)無論是連續(xù)工作還是重復(fù)短時間工作，工作環(huán)境都會有大量的灰塵等方面。 因此，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)選用籠型三相交流異步電動機(jī)。 3.1.2 選擇速度。 異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速主要有3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min等。

選擇同步轉(zhuǎn)速為3000r/min的電機(jī)比較適合工作轉(zhuǎn)速較高的場合。 當(dāng)工作機(jī)的轉(zhuǎn)速太低（即傳動結(jié)構(gòu)的總傳動量較大）時，傳動裝置的機(jī)構(gòu)會比較復(fù)雜，價(jià)格也會較高。 本畢業(yè)設(shè)計(jì)中的切管機(jī)可選擇兩種轉(zhuǎn)速：1500r/min和750r/min。 在一般工業(yè)中，這兩種調(diào)速電機(jī)的適應(yīng)性比較大，適用性也比較普遍。 3.1.3 選擇功率。 要合理確定電機(jī)的額定功率，必須選擇電機(jī)的容量。 電機(jī)功率的選擇取決于電機(jī)本身的發(fā)熱和工作情況。 時間長短、負(fù)載大小等因素有關(guān)，但一般情況下，運(yùn)行發(fā)熱條件決定了電機(jī)的容量。 因此，應(yīng)按電機(jī)額定功率比所需功率大10%來選擇電機(jī)。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的切管機(jī)機(jī)額定功率為1.5Kw，滿載轉(zhuǎn)速N=1410r/min，每天工作時間10小時，負(fù)載波動小，適合用于多塵環(huán)境。 因此，選用Y90L-4電機(jī)，其額定功率=1.5kw，同步轉(zhuǎn)速1500r/min（極），滿載轉(zhuǎn)速n=1400r/min，最大扭矩2.3N。 計(jì)算切管機(jī)的傳動比為： 1400×70 3.2 確定傳動方案 傳動方案的確定通常是指傳動機(jī)構(gòu)的選擇和布置。 這是密切相關(guān)的兩個方面。

其運(yùn)動方式基本上可分為： 。 實(shí)現(xiàn)特定運(yùn)動規(guī)則的有：凸輪機(jī)構(gòu)、平面連桿機(jī)構(gòu)等。傳動機(jī)構(gòu)根據(jù)設(shè)備工作機(jī)構(gòu)所需的運(yùn)動形式、載荷的性質(zhì)和設(shè)備工作的重復(fù)性來選擇。 確定更好的傳輸方案是在綜合分析比較各種傳輸機(jī)制的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。 原動機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)和工作機(jī)構(gòu)成設(shè)備的傳動系統(tǒng)。 傳動機(jī)構(gòu)位于工作機(jī)和原動機(jī)之間。 它用于傳輸動力和運(yùn)動。 它還可以改變速度、扭矩或運(yùn)動方式，以適應(yīng)工作機(jī)械所需功能的要求。 整個設(shè)備的性能、尺寸、重量和成本都會受到傳動機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響，因此需要制定合理的傳動方案。 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，計(jì)算出的總數(shù)=20。如果使用蝸桿，則只需要減速一次。 方案如圖3-1所示。 但由于加工管材最大直徑為4英寸，如圖2-1所示，兩輥輪中心距不能小于108mm，因此驅(qū)動兩輥輪的齒輪外徑不能大于滾子直徑（100mm），若蝸桿Zi=2，蝸輪Z2=40，m=4，則蝸輪節(jié)圓直徑d2=160mm，比同軸齒輪大按圖3-1裝配，蝸輪會與滾筒發(fā)生碰撞，因此需要增大兩軸中心距，這樣就需要增加滾輪來解決問題，如圖3-2所示。

本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，蝸輪齒數(shù)Z2=50，模數(shù)m=4o。 由于皮帶傳動具有緩沖和過載打滑的特點(diǎn)，因此可作為電機(jī)之后的第一級傳動。 因?yàn)樵谶@種情況下，下齒輪的工作容易產(chǎn)生沖擊和噪音，所以開式齒輪傳動不宜置于高速級，因此低速級是齒輪傳動的選擇。 傳動方案只有滿足設(shè)備的功能要求，且尺寸緊湊、運(yùn)行可靠、結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、易于使用和維護(hù)，才能滿足要求。 在比較了想到的傳動方案后，在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，決定采用皮帶傳動、蝸桿傳動、

彎管機(jī)