全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置設(shè)計【空調(diào)冷凝管】

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畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 機(jī)制1101 學(xué)生：韓曉峰 畢業(yè)設(shè)計（論文）題目：全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計（論文）內(nèi)容：設(shè)計計算說明書一份：翻轉(zhuǎn)托架一張：彎曲齒輪軸一張：彎曲裝置一張 畢業(yè)設(shè)計（論文）專題部分： 1）全自動盤料彎管機(jī)盤管彎曲裝置彎曲模和夾緊模的設(shè)計。 2）全自動盤料彎管機(jī)盤管彎曲裝置動力系統(tǒng)的設(shè)計 起止時間：2015年3月6號—2015年6月5號 指導(dǎo)教師簽字： 2015 年 3 月 2 日 畢業(yè)設(shè)計（論文）指導(dǎo)教師評閱意見表 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 班級 1101 姓名 韓曉峰 題目 全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置設(shè)計 指 導(dǎo) 教 師 評 語 韓曉峰同學(xué)在畢業(yè)設(shè)計中，設(shè)計題目為彎管機(jī)彎曲裝置設(shè)計，經(jīng)檢查得出以下結(jié)論： 1．完成圖紙和設(shè)計計算說明書的規(guī)定畢業(yè)設(shè)計的工作量。 2．設(shè)計計算書參數(shù)選取及計算正確，應(yīng)用基礎(chǔ)理論知識的能力較強(qiáng)，文中插圖較合理。 3．結(jié)構(gòu)設(shè)計較好， 視圖表達(dá)較為清晰，能用計算機(jī)進(jìn)行繪圖。 4．具有良好的專業(yè)知識基礎(chǔ)，能夠結(jié)合題目進(jìn)行分析運(yùn)算，基礎(chǔ)概念清楚。 可以參加答辯。 簽字： 年 月 日 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院畢業(yè)論文文獻(xiàn)綜述 全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置設(shè)計文獻(xiàn)綜述 姓名：韓曉峰 班級：機(jī)制1101指導(dǎo)老師：侯志敏 摘要或引言 伴隨著我國加快經(jīng)濟(jì)體制改革步伐并順利加入WTO，中央空調(diào)行業(yè)及其他各行各業(yè)都面臨史無前例的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。家用中央空調(diào)應(yīng)用范圍為80-800m2住宅，但是隨著我國房地產(chǎn)行業(yè)的突飛猛進(jìn)，100m2以上的住宅在如今樓盤建設(shè)中比例越來越大。這就直接為中央空調(diào)提供了晉級空間。 空調(diào)核心的制冷部件是冷凝管。制冷裝置的重要原材料就是冷凝管，是制冷劑的運(yùn)輸通道。就現(xiàn)在看來冷凝管主要由彎管機(jī)生產(chǎn)，全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置是彎管機(jī)不可缺少的一部分，由彎曲模、夾緊模、托架、夾緊油缸、彎曲油缸、托架油缸、彎曲齒條、軸承座、彎曲齒輪等構(gòu)成。銅管經(jīng)過導(dǎo)向套筒從彎曲模和夾緊模之間穿入全自動彎管機(jī)主機(jī)的芯軸桿上，然后夾緊模將銅管夾緊在兩模之間,同時托架上升托住銅管,彎曲裝置向前翻轉(zhuǎn)作180°彎曲，將銅管彎制成U型管。 本設(shè)計對彎管機(jī)盤管彎曲裝置進(jìn)行了總體結(jié)構(gòu)、彎曲模、夾緊模的設(shè)計、對齒輪齒條進(jìn)行了計算與校核。對軸承進(jìn)行了選擇與校核。對軸進(jìn)行了設(shè)計與校核。并選取了動力系統(tǒng),論述了彎管機(jī)彎曲裝置的調(diào)整、故障及其處理方法。伴隨我國加快經(jīng)濟(jì)體制改革和順利加入WTO，中央空調(diào)行業(yè)毫無懸念同其他行業(yè)都面臨有史以來的巨大挑戰(zhàn)和機(jī)遇。一方面，正因?yàn)槌墒斓募夹g(shù)和各方面都較規(guī)范的管理，中央空調(diào)行業(yè)很早就打入市場與國際同行業(yè)品牌進(jìn)行競爭，也正是在適者生存強(qiáng)大壓力的沖擊和激勵下，國內(nèi)中央空調(diào)生產(chǎn)企業(yè)逐漸積累經(jīng)驗(yàn)在參加國際競爭中，為了實(shí)現(xiàn)國際資源優(yōu)化配置，將打造出更多優(yōu)秀的民族品牌，并逐步推向國際市場，這樣才能主導(dǎo)激烈的市場競爭；同時，中國是一個巨大的市場潛力股。國際資金、技術(shù)和人才等關(guān)鍵生產(chǎn)要素畢竟躍躍欲試的進(jìn)入，從而加快整個中央空調(diào)行業(yè)的發(fā)展步伐。二方面，隨著日漸白熱化的市場競爭，隨著消費(fèi)者需求的提高，多樣化、個性化和環(huán)?；鸩匠蔀榘l(fā)展主題，將促使生產(chǎn)企業(yè)及時供應(yīng)市場需求，轉(zhuǎn)變觀念、調(diào)整思維，重新定位，主動提出新的戰(zhàn)略方案。因此，在“新市場”的大好前景下，怎么樣調(diào)整空調(diào)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和企業(yè)經(jīng)營理念，高新技術(shù)和創(chuàng)新產(chǎn)品，最大限度地滿足多變的市場需求將成為制約和推進(jìn)整個中央空調(diào)行業(yè)突飛猛進(jìn)發(fā)展的主導(dǎo)因素。我們可以肯定的說，在未來5-10年，我國中央空調(diào)行業(yè)無論在技術(shù)、產(chǎn)品、市場需求、企業(yè)經(jīng)營機(jī)制以及行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等方面都將有一個飛躍。???? 正文 家用中央空調(diào)作為家用空調(diào)和中央空調(diào)兩種行業(yè)間的結(jié)晶，有著強(qiáng)大的生命力，被行業(yè)內(nèi)人士普遍看好。 家用中央空調(diào)應(yīng)用于80-800的住宅，而今我國房產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向?yàn)?00 以上的住宅，在新樓盤建設(shè)中比例越來越大。中央空調(diào)有了巨大的發(fā)展空間。 隨著理化等學(xué)科的技術(shù)引進(jìn)和技術(shù)創(chuàng)新，也促使制冷技術(shù)也將獲得發(fā)展。壓機(jī)效率將得到改善，從而增加系統(tǒng)的能效比。變頻技術(shù)的廣泛應(yīng)用，高效的直流變頻壓縮機(jī)結(jié)合先進(jìn)的控制技術(shù)，降低了空調(diào)產(chǎn)品啟動時大電流的沖擊；先進(jìn)的軟件設(shè)計，總體內(nèi)部流量的精確控制與自動優(yōu)化，使整個系統(tǒng)中壓縮機(jī)、換熱器以及電子控制元器件等達(dá)到最為準(zhǔn)確合理的配置和運(yùn)作，產(chǎn)品節(jié)能性也將明顯的體現(xiàn)出來。模糊控制FLC(FMzzy Logic Control)技術(shù)在中央空調(diào)中更是廣泛的運(yùn)用。控制目標(biāo)方面也從早期的蝸牛式溫度控制發(fā)展到以PMV(Predicted Mean Vote)作為基準(zhǔn)控制，在控制策略方面，從基于查詢表方法的簡單模糊控制發(fā)展到與其他人工智能領(lǐng)域相結(jié)合的智能模糊控制。耐腐蝕、耐高溫、傳熱效率高、傳熱面積大、加工工藝性好的高效親水鋁箔與高效傳熱銅管及材料的研究與運(yùn)用也將對中央空調(diào)產(chǎn)品的使用性能產(chǎn)生較大的推進(jìn)作用。 21世紀(jì)境內(nèi)擁有27358臺各類中央空調(diào)機(jī)組的市場總規(guī)模，與1998年同期比較而言，風(fēng)冷冷熱水機(jī)組、螺桿式冷水機(jī)組、離心式冷水機(jī)組分別增長48.3％、18.3％、7.4％。如果分析中央空調(diào)產(chǎn)品生命年限，中央空調(diào)普遍的產(chǎn)品還處于比較成熟期階段，因此，在未來5-10年，主流產(chǎn)品幾乎是不能有較大的改變，但是產(chǎn)品性能、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)等方面必定會有改進(jìn)。 現(xiàn)代的人，生活水平和生活質(zhì)量的提高必定使人們對健康保護(hù)的意識大大增強(qiáng)，健康環(huán)保務(wù)必會是中央空調(diào)技術(shù)革新的關(guān)鍵，而這直接體現(xiàn)在末端設(shè)備的更新?lián)Q代中。多層過濾、負(fù)離子發(fā)生技術(shù)、低碳技術(shù)、觸媒技術(shù)、低溫技術(shù)以及變頻技術(shù)的運(yùn)用使人們希望的舒適性和健康性都得到增強(qiáng)的新一代產(chǎn)品成為可能。目前我國空調(diào)系統(tǒng)末端裝置普遍選用的風(fēng)機(jī)盤管及其粗略的控制模式也將被VAV（Variable Air Volume）系統(tǒng)所代替。VAV系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工商業(yè)建筑所需的更寧靜、更準(zhǔn)確以及溫度控制功能的更多新風(fēng)； VAV系統(tǒng)還能打造出智能建筑所必備的能源監(jiān)察、管理和節(jié)能，它本身的結(jié)構(gòu)也可避免人們所擔(dān)心的漏水和水管維護(hù)的煩惱，實(shí)現(xiàn)了人們?nèi)矫?、多要求的健康綠色需求。 近十年我國制冷空調(diào)行業(yè)以迅猛的速度發(fā)展，制冷空調(diào)工業(yè)產(chǎn)值以平均20％的年增長率增長，好的年份和優(yōu)良的產(chǎn)品甚至達(dá)到30％。作為支持我國國民經(jīng)濟(jì)一個新崛起行業(yè)，隨著建筑業(yè)發(fā)展、工商設(shè)施改建及人民生活質(zhì)量的提高，中央空調(diào)產(chǎn)品的市場的美好前景更是無限，供應(yīng)范圍和供應(yīng)層次也向多元化、豐富化、綠色化、安全化發(fā)展。 我國中央空調(diào)行業(yè)以驚人的速度發(fā)展，決定性因素是國內(nèi)房地產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展。在全年固定資產(chǎn)投資比中1999年1998年大幅度增長7％，房地產(chǎn)投資在所有增長的同比增長中占了大部分，平均年增長高約18％，比其他固定資產(chǎn)投資的增長幅度要高出很多。就1998年來說，我國工程竣工面積達(dá)17.09億平方米，其中，城鎮(zhèn)住宅約、公共建筑分別為4.77、4.33億平方米。房地產(chǎn)事業(yè)的投資金額加大，辦公用房和商業(yè)用房所占面積的加大，必將導(dǎo)致中央空調(diào)產(chǎn)品供不應(yīng)求。由此可以看出，若年增長率保持12％左右，在2010年我國中央空調(diào)市場需求將創(chuàng)歷史新高總量將達(dá)350-400億元人民幣。 中央空調(diào)行業(yè)的市場需求是隨地域變化而變化的，而當(dāng)?shù)刭徺I力的影響、氣候條件的影響和人民消費(fèi)觀念的影響都較大。由于我國地理位置特殊性，中間包括了寒帶、溫帶和熱帶以及亞熱帶，所以中央空調(diào)的銷售量也必定由南向北呈現(xiàn)下降趨勢?？梢钥闯?，華北及華東地區(qū)中的核心北京、上海為代表的作為政治文化中心及輻射區(qū)，主要以寫字樓的投資為主，中央空調(diào)的市場也就集中在人口多密集的地區(qū)；廣州、深圳為代表的廣東地區(qū)主要以貿(mào)易經(jīng)營為主，貿(mào)易經(jīng)營為其主要命脈，因此商品房比較盛行。重慶市身為直轄市，房地產(chǎn)的投資務(wù)必上升很快，也別是那些商用營業(yè)用戶增長更是明顯的很，因而，廣東、重慶等地區(qū)中央空調(diào)主要普及在經(jīng)濟(jì)商業(yè)命脈區(qū)和商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)。目前，隨著各地經(jīng)濟(jì)都有提高，中央空調(diào)產(chǎn)品市場需求將穩(wěn)步增長。 同時，各地區(qū)的寫字樓、飯店、酒店、工廠、公司、商場、特殊工業(yè)廠房都對中央空調(diào)有著巨大需求。 總結(jié) 設(shè)計彎管機(jī)盤曲彎曲裝置的目的是滿足空調(diào)冷凝管的生產(chǎn)需要。在空調(diào)內(nèi)部，起著重要重用制冷部件是冷凝管。冷凝管是制冷裝置的重要原材料，它主要有兩個用途：①制造換熱設(shè)備最常用的蒸發(fā)器、冷凝器，俗稱“兩器”；②作為連接管道和管件。不管那種用途，它都是制冷劑的通道，其作用十分重要。這就要求銅管生產(chǎn)企業(yè)要提高生產(chǎn)效率，采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，采用先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備從而提供優(yōu)質(zhì)的冷凝管。冷凝管主要靠彎管機(jī)生產(chǎn)。 隨著我國經(jīng)濟(jì)的騰飛和人民日益增長的物質(zhì)需要，空調(diào)在我國正在走向普及的道路，冷凝管作為空調(diào)的重要零件，其市場的需求量也隨著空調(diào)的大量生產(chǎn)而日益增加，但空調(diào)冷凝管的生產(chǎn)方式與空調(diào)的發(fā)展并不相符。我國的生產(chǎn)方式依舊落后。很難滿足市場的需求，在這種情況下，需要一臺能夠適應(yīng)當(dāng)今發(fā)展的彎管機(jī)盤管彎曲裝置來解決目前生產(chǎn)方式落后的現(xiàn)狀。設(shè)計這樣一臺彎管機(jī)是非常有意義的。 近幾年，我國全自動彎管機(jī)呈高速發(fā)展超勢，產(chǎn)銷也不斷上升。隨著數(shù)控技術(shù)不斷發(fā)展與提高，使彎管機(jī)主機(jī)對彎曲裝置性能要求與依賴都越來越高。而且具體分析，我們都應(yīng)該清楚，彎曲裝置是彎管機(jī)的重點(diǎn)部分，因此彎曲裝置技術(shù)發(fā)展間接決定了彎管機(jī)主機(jī)發(fā)展水平。從而我們可看出彎曲裝置創(chuàng)新設(shè)計將成為彎管機(jī)總體發(fā)展趨勢。 那么怎樣才能縮小與國外工業(yè)大國差距呢，這就需要我國各大彎管機(jī)廠全力配合，企業(yè)本身要加快技術(shù)改革步伐，積極自主創(chuàng)新，并且勇于與國外企業(yè)多多學(xué)習(xí)。企業(yè)應(yīng)該努力學(xué)習(xí)國際先進(jìn)彎管機(jī)技術(shù)，全面開展創(chuàng)新工作，企業(yè)高層也應(yīng)該鼓勵并且大力支持彎管機(jī)彎曲裝置設(shè)計的創(chuàng)新，從而使我國彎管機(jī)產(chǎn)品越做越強(qiáng)。但我國彎管機(jī)彎曲裝置研發(fā)也存著一定不足，當(dāng)然也有很好發(fā)展空間。 發(fā)展趨勢：就彎管機(jī)配件來講，我們也有很多自身優(yōu)勢，比如說價格、售后服務(wù)等。尤其近幾年我國彎管機(jī)業(yè)品種增多，并且也產(chǎn)品質(zhì)量性能上有很大提高，進(jìn)一步對發(fā)達(dá)國家學(xué)習(xí)，再加上數(shù)控化技術(shù)全面開展，也使我國彎管機(jī)彎曲裝置有了大提升，并且讓我們也看到了彎管機(jī)業(yè)美好明天。 參考文獻(xiàn) [1] 周平義.我國中央空調(diào)未來行業(yè)5-10年的發(fā)展趨勢[J].制冷與空調(diào)，2001，1 （18）：7-9 [2] 趙先美，劉勝利.新型家用中央空調(diào)原理與技術(shù)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2006，10 [3] 紀(jì)志堅.戶式中央空調(diào)的發(fā)展與前景[J].低溫與特氣, 2001，19（2）：10-12 [4] 朱勇. 中央空調(diào)[M].北京:人民郵電出版社,2003 [5] 馬宗理，張金利等.空調(diào)制冷銅管使用中的若干問題[J].制冷與空調(diào)，2003. 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Home central air conditioning is suitable for 80-800mm2 residential, as China's housing industry, 100mm2 or more new residential housing in the proportion is growing. This provides central air conditioning provides a huge space for development. In the air-conditioned interior, plays an important cooling components are reusable condenser. Condenser refrigeration apparatus is an important raw material, is a refrigerant channel. Condenser tube bending machine depends mainly on the production, automatic plate feeding tube bender bending device is a part of the bending mold, mold clamp, bracket, clamp cylinder, bending cylinders, cylinder bracket, bend the rack , bearing, bent gear and other accessories. Brass through the guide sleeve and clamping mold from bending mode between automatic bending machine host penetration mandrel rod, and then the brass clamping mold mold clamping between the two, while boosting the bracket up brass, flip forward bending device for 180 ° bend, bend the copper tube into the U-tube. The design of the coil for pipe bender bending device for the overall structure of the bending mold, mold clamping design, rack and pinion were calculated and checked. A selection of the bearing and checked. The shaft is designed and checked. And select the power system, discusses bender bending device adjusting the fault and its treatment. About the automatic bending pipe bender a bottom concave die, die Angle generally is 86 ~ 86 °. In the bottom of the stroke, intensive should have a slightly larger than the material thickness of the gap between. To improve the forming Angle, because a bottom die bending the large tonnage of bends (about 4 times), reduced the bending radius range usually cause the springback stress. Stamping bending with a bottom bending die are the same, just put the front end of the punch processing became the bending radius of the need, and intensive clearance is less than the thickness of the material at the bottom of the stroke. Due to exert enough pressure bends (about 10 times) force punch front contact material, basically to avoid the springback. In order to select the minimum tonnage specifications, the best is greater than the material thickness of the bend radius to plan, and as far as possible by free bending method. When bending radius is bigger, often do not affect the quality of the pieces and its use in the future. Precision bending precision demand is a need careful consideration, it is this factor, determines the you need to consider a CNC pipe bending machine or manual pipe bender. If bending accuracy + / - 1 ° and cannot be changed, you must focus on CNC machine. CNC pipe bender slider repeat accuracy is + / - 0.0004 inches, forming a precise Angle that should be used in the precision and good mould. Manual pipe bender slider repeat precision of + / - 0.002 inches, and under the condition of using appropriate mould generally produces the deviation of plus or minus 2 ~ 3 °. In addition, CNC pipe bender to prepare for loading die quickly, when you need to bend, many small batch parts, this is a no doubt consider the reasons. Die even if you have a shelf full of die, don't think that these mould is suitable for the new machine. Must be checked every mould wear and method is a measure of the length of the punch front-end to shoulder length between the shoulder and concave die. For conventional mold, deviation should be per foot around + / - 0.001 inches, and the deviation is not more than plus or minus the total length of 0.005 inches. As for fine grinding mould, per foot accuracy should be + / - 0.0004 inches, the total accuracy may not be greater than + / - 0.002 inches. Best to fine grinding mould used for CNC pipe bender, conventional mold for manual pipe bender. Indeed, we are often made to buy only the new pipe bender and don't buy the right mold to match error. Bending side people often ignored one factor is the material in front of the tube bending machine bending length. Assumptions along a 5 x 10 feet 10 - the gauge of low carbon steel plate bending 90 °, 7.5 tons of pressure pipe bender probably will be charged on the steel top up, and the operator must be geared up for the 280 - pound straight down. Make the parts may need several strong workers even a crane. Bending the pipe bending machine operator often need long side parts, but don't realize how much they work hard. Now there is a retainer device suitable for the workshop engaged in this work, the device can be modified according to the needs of new and old machine. Using the pipe bending machine mould device, forming long side parts only one operator. Keywords: bending gear； bending rack； flexural modulus； bearing； cylinder 目 錄 引 言 1 第一章 彎管機(jī)概述 4 1.1彎管機(jī)的發(fā)展概況 4 1.2彎管機(jī)研究的意義和價值 5 1.3彎管機(jī)構(gòu)成及工作原理 5 1.3.1彎管機(jī)的構(gòu)成 5 1.3.2彎管機(jī)的工作原理 5 第二章 全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置概述 6 2.1全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置的組成及工作原理 6 2.2全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置的規(guī)格 6 第三章 全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計 7 3.1全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置總體的結(jié)構(gòu)設(shè)計 7 3.2彎曲模和夾緊模的設(shè)計 8 3.2.1回彈角的計算 8 3.2.2影響回彈的因素 8 3.2.3彎曲模和夾緊模工作原理 9 3.3齒輪齒條的設(shè)計 10 3.3.1齒輪傳動的優(yōu)點(diǎn) 10 3.3.2齒輪的幾何尺寸計算 10 3.3.3齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度校核 11 3.3.4齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度校核 12 3.4軸承的選擇與校核 13 3.4.1.軸承的選擇 13 3.4.2所選系列軸承的性能特點(diǎn) 13 3.4.3軸承的壽命校核 13 3.4.4軸承的靜強(qiáng)度校核 14 3.4.5軸承的極限轉(zhuǎn)速校核 15 3.5軸的設(shè)計 15 3.5.1軸的直徑計算 15 3.5.2軸的校核 15 第四章 全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計 19 4.1 全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置油缸的選擇 19 4.2全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置液壓泵的選擇 19 4.2.1液壓泵的選擇 19 4.2.2 V型柱塞泵的參數(shù) 21 4.2.3 V型柱塞泵的特性 21 第五章 全自動盤料彎彎曲裝置的調(diào)整管機(jī) 22 5.1彎曲角度的調(diào)整 22 5.2托架高度的調(diào)整 23 5.3壓力調(diào)整 23 5.4速度調(diào)整 24 第六章 可能出現(xiàn)的故障及原因 25 6.1不夾緊的原因 25 6.2不彎管的原因 25 6.3彎曲形狀差的原因 26 結(jié) 論 27 參考文獻(xiàn) 28 致 謝 29 引 言 伴隨我國加快經(jīng)濟(jì)體制改革和順利加入WTO，中央空調(diào)行業(yè)毫無懸念同其他行業(yè)都面臨有史以來的巨大挑戰(zhàn)和機(jī)遇。一方面，正因?yàn)槌墒斓募夹g(shù)和各方面都較規(guī)范的管理，中央空調(diào)行業(yè)很早就打入市場與國際同行業(yè)品牌進(jìn)行競爭，也正是在適者生存強(qiáng)大壓力的沖擊和激勵下，國內(nèi)中央空調(diào)生產(chǎn)企業(yè)逐漸積累經(jīng)驗(yàn)在參加國際競爭中，為了實(shí)現(xiàn)國際資源優(yōu)化配置，將打造出更多優(yōu)秀的民族品牌，并逐步推向國際市場，這樣才能主導(dǎo)激烈的市場競爭；同時，中國是一個巨大的市場潛力股。國際資金、技術(shù)和人才等關(guān)鍵生產(chǎn)要素畢竟躍躍欲試的進(jìn)入，從而加快整個中央空調(diào)行業(yè)的發(fā)展步伐。二方面，隨著日漸白熱化的市場競爭，隨著消費(fèi)者需求的提高，多樣化、個性化和環(huán)保化逐步成為發(fā)展主題，將促使生產(chǎn)企業(yè)及時供應(yīng)市場需求，轉(zhuǎn)變觀念、調(diào)整思維，重新定位，主動提出新的戰(zhàn)略方案。因此，在“新市場”的大好前景下，怎么樣調(diào)整空調(diào)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和企業(yè)經(jīng)營理念，高新技術(shù)和創(chuàng)新產(chǎn)品，最大限度地滿足多變的市場需求將成為制約和推進(jìn)整個中央空調(diào)行業(yè)突飛猛進(jìn)發(fā)展的主導(dǎo)因素。我們可以肯定的說，在未來5-10年，我國中央空調(diào)行業(yè)無論在技術(shù)、產(chǎn)品、市場需求、企業(yè)經(jīng)營機(jī)制以及行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等方面都將有一個飛躍。???? 家用中央空調(diào)作為家用空調(diào)和中央空調(diào)兩種行業(yè)間的結(jié)晶，有著強(qiáng)大的生命力，被行業(yè)內(nèi)人士普遍看好。 家用中央空調(diào)應(yīng)用于80-800的住宅，而今我國房產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向?yàn)?00 以上的住宅，在新樓盤建設(shè)中比例越來越大。中央空調(diào)有了巨大的發(fā)展空間。 隨著理化等學(xué)科的技術(shù)引進(jìn)和技術(shù)創(chuàng)新，也促使制冷技術(shù)也將獲得發(fā)展。壓機(jī)效率將得到改善，從而增加系統(tǒng)的能效比。變頻技術(shù)的廣泛應(yīng)用，高效的直流變頻壓縮機(jī)結(jié)合先進(jìn)的控制技術(shù)，空調(diào)啟動時的電流沖擊得到了改善；軟件的最新設(shè)計，總體內(nèi)部全自動化半自動化的精確控制，使系統(tǒng)中壓縮機(jī)、換熱器以及電子控制元器件等都有個一合理安全的運(yùn)作空間，產(chǎn)品節(jié)能也就顯得更為重要。模糊控制FLC(FMzzy Logic Control)技術(shù)在中央空調(diào)中更是廣泛的運(yùn)用。控制目標(biāo)方面也變動。蝸牛式溫度控制發(fā)展到以PMV(Predicted Mean Vote)作為基準(zhǔn)控制，在控制策略方面，從簡單查詢表方法模糊控制發(fā)展到與其他人工智能領(lǐng)域相結(jié)合的智能模糊控制。耐腐蝕、耐高溫、傳熱效率高、傳熱面積大、加工工藝性好的高效親水鋁箔與高效傳熱銅管及材料的研究與運(yùn)用也將對中央空調(diào)產(chǎn)品的使用性能產(chǎn)生較大的推進(jìn)作用。 現(xiàn)代的人，生活水平和生活質(zhì)量的提高必定使人們對健康保護(hù)的意識大大增強(qiáng)，健康環(huán)保務(wù)必會是中央空調(diào)技術(shù)革新的關(guān)鍵，而這直接體現(xiàn)在末端設(shè)備的更新?lián)Q代中。多層過濾、負(fù)離子發(fā)生技術(shù)、低碳技術(shù)、觸媒技術(shù)、低溫技術(shù)以及變頻技術(shù)的運(yùn)用使人們希望的舒適性和健康性都得到增強(qiáng)的新一代產(chǎn)品成為可能。目前我國空調(diào)系統(tǒng)末端裝置普遍選用的風(fēng)機(jī)盤管及其粗略的控制模式也將被VAV（Variable Air Volume）系統(tǒng)所代替。VAV系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工商業(yè)建筑所需的更寧靜、更準(zhǔn)確以及溫度控制功能的更多新風(fēng)； VAV系統(tǒng)還能打造出智能建筑所必備的能源監(jiān)察、管理和節(jié)能，它本身的結(jié)構(gòu)也可避免人們所擔(dān)心的漏水和水管維護(hù)的煩惱，實(shí)現(xiàn)了人們?nèi)矫?、多要求的健康綠色需求。 近十年我國制冷空調(diào)行業(yè)以迅猛的速度發(fā)展，制冷空調(diào)工業(yè)產(chǎn)值以平均20％的年增長率增長，好的年份和優(yōu)良的產(chǎn)品甚至達(dá)到30％。作為支持我國國民經(jīng)濟(jì)一個新崛起行業(yè)，隨著建筑業(yè)發(fā)展、工商設(shè)施改建及人民生活質(zhì)量的提高，中央空調(diào)產(chǎn)品的市場的美好前景更是無限，供應(yīng)范圍和供應(yīng)層次也向多元化、豐富化、綠色化、安全化發(fā)展。 我國中央空調(diào)行業(yè)以驚人的速度發(fā)展，決定性因素是國內(nèi)房地產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展。在全年固定資產(chǎn)投資比中1999年1998年大幅度增長7％，房地產(chǎn)投資在所有增長的同比增長中占了大部分，平均年增長高約18％，比其他固定資產(chǎn)投資的增長幅度要高出很多。就1998年來說，我國樓房建筑面積達(dá)17.09億平方米，其中，城鎮(zhèn)住宅、公共建筑分別為4.77、4.33億平方米。房地產(chǎn)事業(yè)的投資金額加大，辦公用房和商業(yè)用房所占面積的加大，必將導(dǎo)致中央空調(diào)產(chǎn)品供不應(yīng)求。由此可以看出，若年增長率保持12％左右，在2010年我國中央空調(diào)市場需求將創(chuàng)歷史新高總量將達(dá)350-400億元人民幣。 中央空調(diào)行業(yè)的市場需求是隨地域變化而變化的，而當(dāng)?shù)刭徺I力的影響、氣候條件的影響和人民消費(fèi)觀念的影響都較大。由于我國地理位置特殊性，中間包括了寒帶、溫帶和熱帶以及亞熱帶，所以中央空調(diào)的銷售量也必定由南向北呈現(xiàn)下降趨勢?？梢钥闯觯A北及華東地區(qū)中的核心北京、上海為代表的作為政治文化中心及輻射區(qū)，主要以寫字樓的投資為主，中央空調(diào)的市場也就集中在人口多密集的地區(qū)；廣州、深圳為代表的廣東地區(qū)主要以貿(mào)易經(jīng)營為主，貿(mào)易經(jīng)營為其主要命脈，因此商品房比較盛行。重慶市身為直轄市，房地產(chǎn)的投資務(wù)必上升很快，也別是那些商用營業(yè)用戶增長更是明顯的很，因而，廣東、重慶等地區(qū)中央空調(diào)主要普及在經(jīng)濟(jì)商業(yè)命脈區(qū)和商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)。目前，隨著各地經(jīng)濟(jì)都有提高，中央空調(diào)產(chǎn)品市場需求將穩(wěn)步增長。 同時，各地區(qū)的寫字樓、飯店、酒店、工廠、公司、商場、特殊工業(yè)廠房都對中央空調(diào)有著巨大需求。 我國居民生活水平有所提高，這就意味著要求會越來越高，近代全世界空氣污染嚴(yán)重。全球溫度急劇上升。使人們更不能忍受著高溫天氣，本來想外出的天氣也會在家中。這就促使各地開發(fā)商絞盡腦汁解決問題。于此中央空調(diào)達(dá)到了合理的應(yīng)用。開發(fā)商在各地商場、電影院、餐廳、游樂園、甚至有些學(xué)校的教室都得到了合理的應(yīng)用。這無疑是人們的需求促使了空行業(yè)的發(fā)展。 由此可見，空調(diào)無論在何時何地，我國對于空調(diào)的需求量都是不能滿足的，且市場前景是無法估量的的！在空調(diào)內(nèi)部，起著重要作用制冷部件是冷凝管。冷凝管是制冷裝置的重要原材料，它主要有兩個用途：①制造換熱設(shè)備最常用的蒸發(fā)器、冷凝器，俗稱“兩器”；②作為連接管道和管件。不管哪種用途，它都是制冷劑的通道，其作用十分重要。這就要求銅管生產(chǎn)企業(yè)要提高生產(chǎn)效率，采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，采用先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備從而提供優(yōu)質(zhì)的冷凝管[5]。冷凝管主要靠彎管機(jī)生產(chǎn)。我所設(shè)計的彎管機(jī)盤曲彎曲裝置是彎管機(jī)上的一部分，它將銅管進(jìn)行180度彎曲從而得到冷凝管。通過這臺設(shè)備可以提高加工精度和生產(chǎn)效率，所以說設(shè)計彎管機(jī)盤曲彎曲裝置是非常有深遠(yuǎn)的意義的。 28 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第一章 彎管機(jī)概述 第一章彎管機(jī)概述 1.1彎管機(jī)的發(fā)展概況 早期的銅管加工主要依賴于手工完成，生產(chǎn)效率低且加工出的產(chǎn)品質(zhì)量差，理論滯后于實(shí)踐的現(xiàn)象比較明顯。管材彎管的首要環(huán)節(jié)是彎曲部分的設(shè)計，彎曲很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量水平，但早期時候?qū)懿牡募庸ひ筝^小，對工件的加工簡單，所以也就能滿足當(dāng)時人們的需求。 20世紀(jì)下半葉隨著空調(diào)的產(chǎn)生（在二十世紀(jì)六,七十年代,美國地區(qū)發(fā)生罕見的干旱天氣,為解決干旱缺水地區(qū)的空調(diào)冷熱源問題,美國率先研制出風(fēng)冷式冷水機(jī),用空氣散熱代替冷卻塔,其英文名稱是:Air cool Chiller,簡稱為Chiller）和20世紀(jì)70-80年代彎管技術(shù)的進(jìn)步，盤料彎管機(jī)有了新的發(fā)展，對裝配時銅管的加工要求提高。同時，冷凝管的使用促使人們不斷完善盤料彎管機(jī)來滿足不同廠家的需要。盤料彎管機(jī)逐漸替代了以往以人力加工的方式，結(jié)合當(dāng)時的先進(jìn)方式并吸收其他機(jī)械的發(fā)展，采用人力控制的方法對銅管進(jìn)行加工，相比于人力加工大大提升了生產(chǎn)效率和加工精度。 20世紀(jì)末到21世紀(jì)初期，盤料全自動彎管機(jī)出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)全自動操作。各種當(dāng)今最先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用其中，液壓、氣壓技術(shù)為全自動下料機(jī)提供了動力保障，檢測裝置的采用確保了使用者的安全性和生產(chǎn)的連續(xù)性，PLC的出現(xiàn)可以讓使用者通過各種不同按鍵的使用來完成復(fù)雜的生產(chǎn)過程。 彎管機(jī)制造商有印度CONSORT –ium TECH，俄羅斯GEDORE CODEMA ROBUR，智利，德國，美國OAK，日本AMADA。他們在自己的國家都有自己的發(fā)展特點(diǎn)，國內(nèi)也有些生產(chǎn)彎管機(jī)先進(jìn)的公司：沉陽匯智精密機(jī)械有限公司，滄州圣雄彎管有限公司，張家港市明華機(jī)械制造有限公司，浙江迪泰有限公司，每個企業(yè)都有自己的企業(yè)文化。都有自己的一套先進(jìn)技術(shù)。先進(jìn)一點(diǎn)的彎管機(jī)設(shè)計公司會采用全自動設(shè)計。一般會用NC控制，能達(dá)到安全平穩(wěn)。能有個好的生產(chǎn)環(huán)境。而有的企業(yè)現(xiàn)在還采用手動控制，工人手動操作機(jī)器，實(shí)現(xiàn)半自動控制。但這種生產(chǎn)方式生產(chǎn)的緩慢，需要一個很長的流水線。 1.2彎管機(jī)研究的意義和價值 設(shè)計彎管機(jī)盤曲彎曲裝置的目的是滿足空調(diào)冷凝管的生產(chǎn)需要。隨著我國經(jīng)濟(jì)的騰飛和人民日益增長的物質(zhì)需要，空調(diào)在我國正在走向普及的道路，冷凝管作為空調(diào)的重要零件，其市場的需求量也隨著空調(diào)的大量生產(chǎn)而日益增加，但空調(diào)冷凝管的生產(chǎn)方式與空調(diào)的發(fā)展并不相符。我國的生產(chǎn)方式依舊落后。很難滿足市場的需求，在這種情況下，需要一臺能夠適應(yīng)當(dāng)今發(fā)展的彎管機(jī)盤管彎曲裝置來解決目前生產(chǎn)方式落后的現(xiàn)狀。設(shè)計這樣一臺彎管機(jī)是非常有意義的。 1.3彎管機(jī)構(gòu)成及工作原理 1.3.1彎管機(jī)的構(gòu)成 該機(jī)器主要由彎曲裝置、退料及滑動支撐裝置和主機(jī)移動裝置三大部分組成。彎曲裝置的主要功能是彎曲銅管。卸料裝置的主要功能是尺寸定位和發(fā)夾管的排出。主機(jī)移動裝置使主機(jī)及其上的各個裝置在主機(jī)軌道上前后移動，以實(shí)現(xiàn)發(fā)夾管尺寸的調(diào)整。 1.3.2彎管機(jī)的工作原理 首先彎管機(jī)接通電源，油泵啟動，彎管機(jī)自動運(yùn)行。接著送料前進(jìn)，送料前進(jìn)極限處，芯軸噴油（噴油的時間靠外部的定時器設(shè)定），接著彎曲模具夾緊，然后盤管被切斷，夾退 ，然后切斷裝置后退，彎曲正轉(zhuǎn)，芯軸噴油，接著收緊松開，芯軸退，在這時產(chǎn)品加工結(jié)束。接著卸料前進(jìn)，這時產(chǎn)品的卸料結(jié)束。 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置概述 第二章全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置概述 2.1全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置的組成及工作原理 彎管機(jī)盤管彎曲裝置是將銅管彎曲180°的裝置，可以同時對4根銅管進(jìn)行彎曲。通過調(diào)整模具、拖架等的位置可以加工其他型號的銅管。彎管機(jī)盤管彎曲裝置由彎曲模、夾緊模、托架、夾緊油缸、彎曲油缸、托架油缸、彎曲齒條、軸承座、彎曲齒輪等構(gòu)成。彎曲模具、夾緊模具、托架三點(diǎn)一線。銅管經(jīng)過導(dǎo)向套筒從彎曲模和夾緊模之間穿入全自動彎管機(jī)主機(jī)的芯軸桿上，然后夾緊模將銅管夾緊在兩模之間,同時托架上升托住銅管,彎曲裝置向前翻轉(zhuǎn)作180°彎曲，將銅管彎制成U型管。為防止銅管彎曲部的變形，有萬向活動芯軸在銅管內(nèi)，在彎曲的同時向彎曲處自動噴油潤滑。 2.2全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置的規(guī)格 ⑴材料的材質(zhì)：T2、TP2脫氧銅管；材料狀態(tài)：軟（按GB8895-88選用）； ⑵材料的尺寸：?9.52×t0.35mm 盤管(光管及內(nèi)螺紋管)下料長度：300-600mm； ⑶下料長度: L=Min.300～Max.2000±1.0mm，端部不齊度：Max.1mm； ⑷循環(huán)時間：L=1000mm時 18秒/每循環(huán)； ⑸彎曲部橢圓度：Max.15%； ⑹彎曲部壁厚減薄率: Max.35%。 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第三章 全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計 第三章全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計 3.1全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置總體的結(jié)構(gòu)設(shè)計 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖3-1所示，包括彎曲模、夾緊模、托架、夾緊油缸、彎曲油缸、托架油缸、彎曲齒條、軸承座、彎曲齒輪等。彎曲裝置上面裝有導(dǎo)向架和導(dǎo)向套筒以用來將銅管順利導(dǎo)入并支撐銅管。銅管穿入翻轉(zhuǎn)拖架中，進(jìn)入到彎曲模具中。當(dāng)接通動力后，芯軸穿入銅管，以免銅管在彎曲過程中產(chǎn)生變形或被壓扁，接著夾緊模具夾緊銅管，然后齒條帶動齒輪旋轉(zhuǎn)，帶動翻轉(zhuǎn)拖架翻轉(zhuǎn)180°，完成銅管彎曲，最后芯軸退出，完成一次彎曲過程。整個過程速度較慢，但保證了銅管的優(yōu)良質(zhì)量，為空調(diào)等電器提供了良好的冷凝管。圖3-1為彎管機(jī)盤管彎曲裝置簡圖。 圖3-1 彎管機(jī)盤管彎曲裝置簡圖 3.2彎曲模和夾緊模的設(shè)計 3.2.1回彈角的計算 由于彎曲變形中，塑性變形的同時，必然伴有彈性變形，因此在制作彎曲終了并卸去載荷后，彈性變形將立即恢復(fù)，使彎曲件的角度和彎曲半徑發(fā)生變化，不再和模具的形狀、尺寸一致，此種現(xiàn)象稱為回彈角[6]。 （3-1） 式中：—彎曲件回彈后夾角 —彎曲凸模夾角 為正，成為正回彈，為負(fù)，成為負(fù)回彈。 由于R/t<5,查得軟黃銅=350Mpa, =1° 由公式： （3-2） 式中：—彎曲件夾角為90°回彈角 —彎曲件為a時的回彈角 得到將銅管彎曲180°回彈角 =2° 故彎曲模設(shè)計成182° 3.2.2影響回彈的因素： （1）材料的力學(xué)性能 材料的屈服極限越高，彈性模數(shù)越小，彎曲變形回彈越大，回彈越大，加工硬化作用的材料回彈也大，在具體應(yīng)用中應(yīng)注意正確選擇材料及選用熱處理來消除材料的硬化。 （2）相對彎曲半徑R/t R/t越大，變形程度越小。彈性變形在總的變形中所占比例就越大，回彈越大，否則相反。實(shí)驗(yàn)證明R/t=1~1.5時，回彈角最小。 （3）彎曲角a a越小，彎曲變形區(qū)長度越長，回彈累積值越大，回彈角愈大。 （4）彎曲制件形狀 彎曲制件形狀愈復(fù)雜，一次彎曲成形角愈多，彎曲時葛布粉的互相牽制作用就愈大，彎曲中拉伸變形成分愈大，回彈值愈小。 圖3-2 彎曲前 圖3-3 彎曲后 （5）彎曲方式和彎曲模 自由彎曲的回彈值比校正彎曲回彈值大，尤其是無底凹模內(nèi)自由彎曲回彈值最大，而校正彎曲時，校正力愈大，回彈值愈小。U型制件彎曲時，凸、凹模的間隙對回彈有較大影響，間隙值愈大，回彈值愈大。間隙值愈小，或?yàn)樨?fù)間隙，則可能出現(xiàn)零回彈甚至于負(fù)回彈。同時由于板料厚度偏差存在。使得間隙對回彈影響更明顯。 3.2.3彎曲模和夾緊模工作原理 彎曲模和夾緊模是對銅管進(jìn)行彎曲和定位的。每個彎曲、夾緊模具下都有一個油缸，而托架則安裝在由兩個托架油缸固定的滑動板上。彎曲前如圖3-2，彎曲后如圖3-3。 銅管穿入翻轉(zhuǎn)拖架中，進(jìn)入到彎曲模具中。當(dāng)接通動力后，芯軸穿入銅管防止銅管在彎曲過程中產(chǎn)生變形或被壓扁，夾緊模具夾緊銅管，齒條帶動齒輪旋轉(zhuǎn)，帶動翻轉(zhuǎn)拖架翻轉(zhuǎn)180°，完成銅管彎曲，芯軸退出，完成一次彎曲過程。 3.3齒輪齒條的設(shè)計 3.3.1齒輪傳動的優(yōu)點(diǎn)： ⑴瞬時傳動比保持恒定不變，準(zhǔn)確可靠。 ⑵傳動的功率和速度范圍較寬。 ⑶傳動效率高，可達(dá)98%以上。 ⑷使用壽命長。 ⑸結(jié)構(gòu)緊湊，體積小。 3.3.2齒輪的幾何尺寸計算： 當(dāng)中心距一定時，應(yīng)選用較多齒數(shù)，這樣可以提高重合度，使傳動平穩(wěn)，減小噪聲。中速、過載大、短時間間歇運(yùn)轉(zhuǎn)時，取大值。根據(jù)設(shè)計要求選取齒輪齒數(shù)z=32,模數(shù)m=5。則分度圓直徑。壓力角a為20°。 齒頂高 齒根高 全齒高= 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 基圓直徑 齒距 齒厚=齒槽寬= 齒條同齒輪，齒輪圖如圖3-4 圖2-4 齒輪圖 圖3-4 齒輪圖 3.3.3齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度校核 齒輪材料選擇40Cr鋼，標(biāo)準(zhǔn)直齒輪，調(diào)質(zhì)—表面淬火，硬齒面。齒面硬度為48-55HRC。因采用表面淬火，輪齒變形不大，故選7級精度。齒條同齒輪。齒寬系數(shù)選取0.25。齒條同齒輪。 齒輪的扭矩T=GL=500N60mm=Nmm 齒寬 考慮到本彎管機(jī)盤管彎曲裝置運(yùn)動均勻平穩(wěn)，查得使用系數(shù)KA=1； 由V=12m/s,查得Kv=1.1; 查得齒向載荷分布系數(shù)KH=1.1813 由于 查得KHa=1.3 故載荷系數(shù) 因?yàn)辇X輪齒條都是鍛鋼，故查得材料的彈性影響系數(shù)= ； 查得區(qū)域系數(shù) =2.5 齒輪最大接觸應(yīng)力計算公式為： （3-3） 則齒輪最大接觸應(yīng)力： 由齒輪材料為鍛鋼查得齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 =1200Mpa, 接觸疲勞壽命系數(shù)KHN=0.97， 安全系數(shù)S取1，取失效率1%； 齒輪許用應(yīng)力公式為： [9] （3-4） 故算得[]=1164Mpa,因此<[]； 故齒輪傳動齒面的接觸強(qiáng)度足夠。 3.3.4齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度校核 因?yàn)辇X輪齒數(shù)為32，查得當(dāng)Z=30時，=2.52，Z=35時， =2.45， 故由插值法算得=2.53； 應(yīng)力修正系數(shù) =1.63； 則 , 則齒輪圓周力 查得彎曲疲勞強(qiáng)度極限=700Mpa； KA=1，KV=1，KF=1.1 KF=1.05+0.26（1+0.6）+0.1610-3b=1.18， 故 查得彎曲疲勞壽命系數(shù)0.98； 取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4； 故齒根許用彎曲應(yīng)力計算公式為： （3-5） 故算得齒根許用彎曲應(yīng)力 ； 齒根最大彎曲應(yīng)力計算公式為： （3-6） 算得 故<[],所以齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠。 3.4軸承的選擇與校核 3.4.1.軸承的選擇 根據(jù)設(shè)計的要求和條件，選擇角接觸軸7009AC/P5,d=45mm,D=75mm;基本額定載荷=25.8KN,=19.5KN,脂潤滑極限轉(zhuǎn)速7500r/min。 3.4.2所選系列軸承的性能特點(diǎn) ⑴可同時承受徑向載荷和軸向載荷。也可單獨(dú)承受軸向載荷。 ⑵接觸角a越大，軸向承載能力越高。 ⑶由于一個軸承只能承受單向軸向力，應(yīng)成對使用。 3.4.3軸承的壽命校核 軸承額定壽命公式為： （3-7） 其中：P=fp(XFr+YFa) [10] ε—壽命系數(shù)，本設(shè)計取ε=3； 由書查得fp=1.2,計算得P=146.4N。 故 h； 因?yàn)闄C(jī)器的壽命為h小于軸承壽命。 故軸承壽命足夠。 3.4.4軸承的靜強(qiáng)度校核 靜強(qiáng)度驗(yàn)算條件公式為： （3-8） 一般工作條件下，滾動軸承安全系數(shù)； 本設(shè)計取， 則當(dāng)量靜載荷 ， 則 . 故軸承的靜強(qiáng)度足夠。 3.4.5軸承的極限轉(zhuǎn)速校核 極限轉(zhuǎn)速驗(yàn)算的條件： 查得負(fù)荷系數(shù)； 角接觸軸承的負(fù)荷角,由此查得。 則 ； 故軸承的極限轉(zhuǎn)速足夠，滿足軸承要求。 3.5軸的設(shè)計 3.5.1軸的直徑計算 軸的設(shè)計公式為： (3-9) 其中： 許用切應(yīng)力，Mpa; T— 軸所受的轉(zhuǎn)矩，Nmm; n—軸的轉(zhuǎn)速，r/min; P—軸傳遞的功率，KW； D—軸的計算直徑，mm; C—與軸材料有關(guān)的系數(shù)。 查得系數(shù)C =106,故 , 查表取軸的標(biāo)準(zhǔn)直徑為10mm,故取軸直徑d=10mm。 選取軸的材料為45號鋼。 3.5.2軸的校核 本設(shè)計決定按彎曲許用應(yīng)力計算對軸進(jìn)行校核。 ⑴畫出軸的空間受力簡圖，如圖3-5 圖3-5 軸空間受力簡圖 ⑵畫出水平面受力圖，計算支點(diǎn)反力，畫水平面彎矩圖，如圖3-6 圖3-6 水平面受力及彎矩圖 考慮到C點(diǎn)處可能為危險截面，故計算出C點(diǎn)的彎矩。 由 因?yàn)槠胶?，故? 圖3-7 垂直面受力和彎矩圖 求得支點(diǎn)反力。 C點(diǎn)彎矩： ； ⑶畫出垂直面受力和彎矩圖，計算支點(diǎn)反力和C處的彎矩，如圖3-7 由 求得 ； C點(diǎn)彎矩 ； 求合成彎矩 合成彎矩的計算公式為： (3-10) 所以C點(diǎn)的合成彎矩： ⑷畫出扭矩圖，如圖3-8 圖3-8 扭矩圖 ⑸計算C點(diǎn)處當(dāng)量彎矩 當(dāng)量彎曲的計算公式是： (3-11) 所以C點(diǎn)的當(dāng)量彎矩： 。 ⑹校核軸的強(qiáng)度 查得45號鋼， 用插值法得， C截面當(dāng)量彎曲應(yīng)力： ， 所以，故C截面安全。 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計 第四章全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計 4.1 全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置油缸的選擇 設(shè)計選擇的是日本油研的CJT140-TA50A255N-ANCA-11418工程型油缸，油缸直徑50mm。以工程型油缸作為動作執(zhí)行件，主控部分采用高性能可編程控制器[11]。為提高系統(tǒng)的可靠性，我們對所有動作均采用帶有終點(diǎn)位置傳感器的閉環(huán)控制方法。由于氣動系統(tǒng)使用壓力一般在0.2-1.0Mpa范圍,因此氣缸是不能做大功率的動力元件.液壓缸就可以做比較大的功率的元件, 液壓缸包括5個部件,缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩沖裝置、排氣裝置。 所選液壓缸如圖4-1 圖4-1 液壓油缸圖 4.2全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置液壓泵的選擇 4.2.1液壓泵的選擇 油缸的行程： 。 完成一次彎管的時間規(guī)定為1~3s,規(guī)定泵轉(zhuǎn)速為1450r/min。 故彎管機(jī)彎管最大速度， 最慢速度。 彎曲油缸流量的流量計算公式為： (4-1) 其中： q —泵的幾何排量（cc/rev） 故得出Q=1.45q,又因， 其中； ； 由此求得V=12.7q。 從而得出； 故油缸選擇臺灣V15-AI-R型柱塞泵。如圖4-2 圖4-2 柱塞泵 則彎曲流量； 因?yàn)椋? 所以； 彎曲時間t=s/v=190.8mm/s; 對于齒輪， 故齒輪的轉(zhuǎn)速。 4.2.2 V型柱塞泵的參數(shù) 排量15cc/rev; 無負(fù)荷流量1500rpm: 26.7; 無負(fù)荷流量1800rpm: 41.4; 轉(zhuǎn)速最低：500r/min; 轉(zhuǎn)速最高：1800r/min; 4.2.3 V型柱塞泵的特性 ⑴V型柱塞泵，以獨(dú)特的設(shè)計寫盤變化角度功能，廣泛用于各種場所。特殊設(shè)計，在全力壓力區(qū)下，保持低噪音功能。 ⑵由多種控制方式來整合，能形成系統(tǒng)具有省能源、小型號、低成本功能。 ⑶功率損失小，減低油溫上升，可選配較小型油箱。 ⑷廣泛用于工具機(jī)、機(jī)床、鍛壓，塑膠成型機(jī)。 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章 全自動盤料彎管機(jī)彎曲裝置的調(diào)整管機(jī) 第五章全自動盤料彎彎曲裝置的調(diào)整管機(jī) 5.1彎曲角度的調(diào)整 彎曲的角度在設(shè)計后已調(diào)整到最大，一般不需再調(diào)。如的確需要調(diào)整，請按照下列步驟，但不要將角度調(diào)的過大，否則將干擾退料器的運(yùn)動，致使機(jī)器損壞。如圖5-1彎曲角度調(diào)整圖。 此操作有兩個位置需要調(diào)整 ⑴彎曲油缸行程的調(diào)整 ⑵彎曲到位極限位置的調(diào)整 圖5-1 彎曲角度調(diào)整圖 ①順時針調(diào)整旋轉(zhuǎn)支座到位極限撞鐵。 ②調(diào)整彎曲油缸前進(jìn)到位極限撞鐵，使之與所要彎曲的角度相對應(yīng)，注意兩個螺栓的長度要一樣。 ③手動正向彎曲彎曲裝置到位。 ④逆時針調(diào)整旋轉(zhuǎn)支座到位極限撞鐵使之與旋轉(zhuǎn)支座接觸并且鎖緊。 ⑤慢慢將退料器向前移動并且觀察退料器是否與導(dǎo)向套筒干涉。 ⑥試彎一些銅管并且檢查調(diào)整后的效果。 5.2托架高度的調(diào)整 調(diào)整托架的高度可以對彎曲的間距做微小的調(diào)整。 將托架升高使之對銅管的壓力增加可以減小彎后銅管間距，當(dāng)將托架降低時增加彎后銅管間距。調(diào)整范圍可在0～±0.3mm。 因?yàn)閺澢＞咴诩庸r中心距M已確定，所以如果不更換模具，中心距不可能比M小。 托架中心即銅管中心的尺寸L是固定的,托架頂面應(yīng)在此中心以下0.3mm。如圖5-2為托架高度調(diào)整圖。 圖5-2 托架高度調(diào)整圖 托架的調(diào)整是靠油缸桿頭部的螺紋來調(diào)整的，調(diào)整時遵守下列各項： ①調(diào)整時測量高度L。 ②測量高度時應(yīng)在油缸桿鎖緊螺母鎖緊的情況下。 ③保持左右高度的一致性。 5.3壓力調(diào)整 模具夾緊壓力：5~6MPa 調(diào)節(jié)位置是夾緊電磁閥下的減壓閥。 壓力設(shè)定順序: ⑴啟動液壓泵，將運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)選為“手動” ⑵將旋鈕打到“芯軸進(jìn)”，旋轉(zhuǎn)卸荷電磁閥下的溢流閥的調(diào)節(jié)手柄，調(diào)節(jié)主回路的壓力。 ⑶將旋鈕打到“模具夾緊”，旋轉(zhuǎn)夾緊電磁閥下的減壓閥的調(diào)節(jié)手柄，調(diào)整夾緊力。 5.4速度調(diào)整 彎曲速度的調(diào)整: 彎曲速度由節(jié)流閥和疊加式電磁節(jié)流閥共同調(diào)節(jié)，節(jié)流閥調(diào)定正常彎曲速度，而疊加式電磁節(jié)流閥則是調(diào)節(jié)彎曲到位和復(fù)位時的減速速度。 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第六章 可能出現(xiàn)的故障及原因 第六章可能出現(xiàn)的故障及原因 6.1不夾緊的原因 (1)銅管不能達(dá)到送料到位端?檢查送料裝置 (2)導(dǎo)向套筒變形導(dǎo)致不送料?檢查、更換 (3)個別銅管夾不緊 上下夾緊模之間有雜質(zhì)?清除 夾緊油缸密封圈損壞?更換 (4)所有銅管不夾緊 電磁閥不動作 ① 有輸出信號?檢查電磁閥 ②無輸出信號?程序不良 6.2不彎管的原因 (1)電磁閥有動作 LM導(dǎo)桿卡住 液壓缸內(nèi)部密封圈破損 (2)電磁閥無動作 有輸出信號?檢查電磁閥 無輸出信號?程序不良 (3)彎曲用電磁閥有動作 齒輪齒條內(nèi)有雜質(zhì)?檢查、清除 液壓缸內(nèi)部密封圈破損?檢查 (4)彎曲用電磁閥無動作 有輸出信號?檢查電磁閥 無輸出信號?程序不良 6.3彎曲形狀差的原因 (1)內(nèi)側(cè)折皺 (2)芯軸位置差 銅管與夾緊模之間有串動 芯軸與銅管直徑不符 材料硬度高 模具溝槽磨損 (3)彎曲部的橢圓度超差 芯軸位置差 芯軸與銅管直徑不符 托架位置過高 (4)彎曲部外側(cè)斷裂 彎曲模具與托架中心不一致 芯軸伸出過長 材料硬度高 (5)彎管中心距大 托架位置低、托架偏 回轉(zhuǎn)體未充分彎曲到位 材料硬度高 (6)彎管中心距小 托架位置過高 彎曲模具磨損 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 結(jié)論 結(jié) 論 彎管機(jī)盤管彎曲裝置是通過彎曲油缸將動力傳到兩翼的齒條上，齒條再將動力傳到彎曲模具同軸的彎曲齒輪上，將直線運(yùn)動轉(zhuǎn)換成模具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動彎曲銅管的。 銅管經(jīng)過導(dǎo)向套筒從彎曲模和夾緊模之間穿入彎管機(jī)主機(jī)的芯軸桿上，然后夾緊模將銅管夾緊在兩模之間，同時托架上升托住銅管，彎曲裝置向前翻轉(zhuǎn)180度，將銅管彎制成U形管。為防止銅管彎曲部的變形，有萬向活動芯軸在銅管內(nèi)，在彎曲的同時向彎曲處自動噴油潤滑。 本設(shè)計彎管機(jī)盤管彎曲裝置的特點(diǎn)： ⑴一次性對四根盤管進(jìn)行彎曲。效率高。 ⑵一個人即可進(jìn)行彎管機(jī)盤管彎曲裝置的工作。 ⑶可以進(jìn)行彎曲角度、托架高度、壓力和速度的調(diào)整。 ⑷彎管機(jī)盤管彎曲裝置占地空間大，不方便移動和運(yùn)輸。 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 參考文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn) [1] 周平義.我國中央空調(diào)未來行業(yè)5-10年的發(fā)展趨勢[J].制冷與空調(diào),2001,1(18)7-9. 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