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小半径U形管弯管机设计

1.机架

2.动力机构

电动机是执行u形弯管机做功的动力源泉,即利用电动机的动力,通过传动机构以及从动机构的转换,达到u形弯管机水平往复运动做功的目的。电动机功率大小的选择取决于做功消耗功率以及传动过程中所消耗功率的大小,因为u形管首先采用冲模初冲成形(如图2 所示),然后再利用u形弯管机一次性制成。生产过程:

(1)便于u形弯管套模定位。

(2)可减少弯管过程中的应力,从而使弯管便于定形。电动机的功率预测值为2.2kW,试验结果符合预测功率。

3.传动机构

传动机构是由动力皮带轮、过渡皮带轮、减速箱链轮和链条组成。做功速度不能太快也不能太慢:速度太快不利于安全生产,加上往复运动行程太短(50cm),运动速度太快惯性大难以控制,易造成机体损坏;而太慢则影响生产效率。经过反复试验,我们将速度设定为 1.5m/min。该运动速度是通过电动机转速940~min、电动机上皮带轮直径150mm、过渡皮带轮直径380mm、过渡皮带轮直径200mm、减速箱皮带轮直径380mm、减速箱速比0.48:57以及减速箱链轮直径300mm等一系列减速机构按比值计算得出的结果。如图3所示,链轮的线速度为1.55m/min。该线速度就是成形机构水平往复运动的速度,成形机构往复运动行程共1m,每班按8h计算,可生产500根u形支腿,质量完全达到顾客的要求。

4.从动机构

从动机构是由运动板、轨道架和工字形滚轮轨道组成。运动板由一块长方形的Q235钢板制作而成,下面装有一块与链条相连的固定挂板,由链轮带动运动板做往复运动。轨道架也是由Q235钢板制作而成的,采用内六角螺钉连接在机架梁上,螺钉连接目的是便于维修。

工字形滚轮轨道是装在轨道架内,由45钢经车床加工而成,并进行淬火处理以延长使用寿命。轨道分为左右轨道,呈水平状态,共有16个工字形滚轮组合而成。为减少摩擦力,滚轮轨道上端装有单列向心球轴承,下端装有单列向心球轴承和单向推力轴承。

轨道设计为工字形,其主要作用是支撑和压住运动板,使运动板能平稳地做水平往复运动,而不产生跳动。

5.控制机构

在机架上的前后各安装一个行程开关,其目的是使运动板做往复运动时起终止作用,即切断电源使电动机停止转动,防止运动板做往复运动过头损坏运动机构。在机架上还装有倒顺按钮,通过倒顺按钮控制电动机正反转,从而使运动板能正常地做往复运动。

6.成形机构

(1)第一部分为主要部分,由左右活动运动架组成,运动架由运动板支撑做往复运动。左右运动架内分别装有三个工字形滚轮,前一个滚轮做扭力作用,把支腿扭成u形。后两个滚轮做定型作用,使u形支腿的宽度达到尺寸要求。

(2)第二部分安装在机架上梁中间,由过渡梁支撑。过渡梁上左右各装一个可转向的活动滚轮,既能定位,又便于脱模。因为u形支腿内凹槽圆角太深,若不采用可转向活动滚轮,u形支腿是无法取下来的。

(3)第三部分是可调节运动轨道,装在前段运动架上面,作用是使四方管成u形,并可调节u形支腿的角度,保证两支腿成平行状态。由于内应力的作用,两支腿脱模后将反弹一定角度。如果不设这个机构,易生成v形而不是u形支腿。因此,可调节运动轨道机构就是起着支腿反弹的调节作用。

1.机架

2.动力机构

电动机是执行u形弯管机做功的动力源泉,即利用电动机的动力,通过传动机构以及从动机构的转换,达到u形弯管机水平往复运动做功的目的。电动机功率大小的选择取决于做功消耗功率以及传动过程中所消耗功率的大小,因为u形管首先采用冲模初冲成形(如图2 所示),然后再利用u形弯管机一次性制成。生产过程:

(1)便于u形弯管套模定位。

(2)可减少弯管过程中的应力,从而使弯管便于定形。电动机的功率预测值为2.2kW,试验结果符合预测功率。

3.传动机构

传动机构是由动力皮带轮、过渡皮带轮、减速箱链轮和链条组成。做功速度不能太快也不能太慢:速度太快不利于安全生产,加上往复运动行程太短(50cm),运动速度太快惯性大难以控制,易造成机体损坏;而太慢则影响生产效率。经过反复试验,我们将速度设定为 1.5m/min。该运动速度是通过电动机转速940~min、电动机上皮带轮直径150mm、过渡皮带轮直径380mm、过渡皮带轮直径200mm、减速箱皮带轮直径380mm、减速箱速比0.48:57以及减速箱链轮直径300mm等一系列减速机构按比值计算得出的结果。如图3所示,链轮的线速度为1.55m/min。该线速度就是成形机构水平往复运动的速度,成形机构往复运动行程共1m,每班按8h计算,可生产500根u形支腿,质量完全达到顾客的要求。

4.从动机构

从动机构是由运动板、轨道架和工字形滚轮轨道组成。运动板由一块长方形的Q235钢板制作而成,下面装有一块与链条相连的固定挂板,由链轮带动运动板做往复运动。轨道架也是由Q235钢板制作而成的,采用内六角螺钉连接在机架梁上,螺钉连接目的是便于维修。

工字形滚轮轨道是装在轨道架内,由45钢经车床加工而成,并进行淬火处理以延长使用寿命。轨道分为左右轨道,呈水平状态,共有16个工字形滚轮组合而成。为减少摩擦力,滚轮轨道上端装有单列向心球轴承,下端装有单列向心球轴承和单向推力轴承。

轨道设计为工字形,其主要作用是支撑和压住运动板,使运动板能平稳地做水平往复运动,而不产生跳动。

5.控制机构

在机架上的前后各安装一个行程开关,其目的是使运动板做往复运动时起终止作用,即切断电源使电动机停止转动,防止运动板做往复运动过头损坏运动机构。在机架上还装有倒顺按钮,通过倒顺按钮控制电动机正反转,从而使运动板能正常地做往复运动。

6.成形机构

(1)第一部分为主要部分,由左右活动运动架组成,运动架由运动板支撑做往复运动。左右运动架内分别装有三个工字形滚轮,前一个滚轮做扭力作用,把支腿扭成u形。后两个滚轮做定型作用,使u形支腿的宽度达到尺寸要求。

(2)第二部分安装在机架上梁中间,由过渡梁支撑。过渡梁上左右各装一个可转向的活动滚轮,既能定位,又便于脱模。因为u形支腿内凹槽圆角太深,若不采用可转向活动滚轮,u形支腿是无法取下来的。

(3)第三部分是可调节运动轨道,装在前段运动架上面,作用是使四方管成u形,并可调节u形支腿的角度,保证两支腿成平行状态。由于内应力的作用,两支腿脱模后将反弹一定角度。如果不设这个机构,易生成v形而不是u形支腿。因此,可调节运动轨道机构就是起着支腿反弹的调节作用。

7.辅助机构

在活动运动架上设有一个连接杆,连接中套有一支压簧。在做功时,压簧随着活动运动架发生的变化而变化。做功完成后,活动运动架在压簧的作用下恢复原有状态,为第二次做功时活动运动架能顺利地随着轨道做水平往复运动创造条件。

在两个可转向的活动滚轮之间也设有一个活动挂钩,以保证u形支腿在外力作用下发生变形时不会产生脱位,使u形支腿紧贴在可转向的活动滚轮上,有效地保证了u形支腿的形状和尺寸。

8.结语

该台u形弯管机的制作不仅解决了公司的燃眉之急,满足了客户需求,而且降低了生产成本。u形弯管机生产出的u形支腿作为产品的主要配件为该产品在美欧澳地区连续7年的畅销不衰做出了一定贡献。