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本科畢業(yè)設(shè)計（論文）開 題 報 告 題 目 旋轉(zhuǎn)式管端成型機結(jié)構(gòu)設(shè)計 指 導(dǎo) 教 師 院（系、部） 專 業(yè) 班 級 學 號 姓 名 日 期 5 一、選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀 隨著現(xiàn)在國家經(jīng)濟發(fā)展，空調(diào)已經(jīng)進入了人們家庭，而空調(diào)系統(tǒng)作為影響生活舒適性的主要總成之一,為生活提供制冷、取暖、除霜、除霧、空氣過濾和濕度控制功能?，F(xiàn)在國內(nèi)是空調(diào)設(shè)備仍屬于專用設(shè)備，其技術(shù)和方法也很單一，并卻有些設(shè)備和技術(shù)仍需采用國外的。 管端成型作為空調(diào)設(shè)備不可缺少的重要環(huán)節(jié)之一，國內(nèi)專門制造用于管端成型的通用機床比較少，大多數(shù)都是專用機床，生產(chǎn)效率比較高，但是靈活性小，對于不同管件的加工具有一定的局限性。目前國內(nèi)脹管法主要分為機械脹管、爆炸脹管、橡膠脹管、液壓脹管四種方法。爆炸脹管有時可以將管子炸裂并且爆炸聲較大，產(chǎn)生很大的噪音，橡膠脹管和液壓脹管是最新的脹管方法，生產(chǎn)效率很高，但是生產(chǎn)設(shè)備價格昂貴?；谝陨峡紤]，本課題研究的管端成型機采用機械脹管的方法比較經(jīng)濟，并且機械脹管法比較普遍，容易實現(xiàn)工作要求，原理簡單易操作。本機是一種可以適應(yīng)不同管件成型加工的通用機床，并且在不需要進行大批量生產(chǎn)的情況下，代替了小批量單件生產(chǎn)時的手工管端成型，而且可以節(jié)省時間和生產(chǎn)消耗，提高單件的生產(chǎn)效率，及時滿足產(chǎn)品零部件的需要。管端成型機用于空調(diào)熱交換器鋁管的端部成型處理,即通過沖壓或旋壓的方式將鋁管或銅管的端部擴口或縮口,加工成所需的管端形狀，后用于空調(diào)器熱交換器或汽車空調(diào)熱交換器的管端連接。 該機用于將鋁管或銅管管端加工成杯狀、喇叭狀，適用于批量生產(chǎn)，可以完成直徑為F8X1.2、F9X1.2、F12.7X1.2、F15.8X1.2、F19X1.2mm鋁管或銅管的脹形加工，而且也可滿足其它材料管件的脹形加工。目前，國內(nèi)專門制造用于管端成型的通用機床比較少，大多數(shù)都是專用機床，生產(chǎn)效率比較高，但是靈活性小，對于不同管件的加工具有一定的局限性。因此，有必要設(shè)計這樣一種可以適應(yīng)不同管件脹形加工的通用機床，并且在不需要進行大批量生產(chǎn)的情況下，代替了小批量單件生產(chǎn)時的手工脹管，而且可以節(jié)省時間和生產(chǎn)消耗，提高單件的生產(chǎn)效率，及時滿足產(chǎn)品零部件的需要。由于本機的工作循環(huán)周期較短，運動方向變化頻繁，使本機所承受的交變應(yīng)力較明顯，因此對于本機工作部分的強度要求較高。。因此本課題設(shè)計的這一產(chǎn)品具有較高的使用價值和普遍性。 二、研究方案及預(yù)期結(jié)果 （設(shè)計方案或論文主要研究內(nèi)容、主要解決的問題、理論、方法、技術(shù)路線及論文框架等） 論文主要研究內(nèi)容： 該機由主機和液壓站構(gòu)成。主機有三個執(zhí)行器，均由液壓系統(tǒng)控制，它們是工作旋轉(zhuǎn)液壓缸、定位液壓缸和夾緊液壓缸，并分別固定在機座上。機座為焊接體，材料為HT200；工作旋轉(zhuǎn)液壓缸、脹頭和脹套構(gòu)成了脹管機構(gòu)；定位液壓缸和定位塊構(gòu)成定位機構(gòu)；夾緊液壓缸和夾緊塊構(gòu)成了夾緊機構(gòu)。為了滿足不同規(guī)格管件的要求，脹頭、脹套和夾緊塊可以配套更換。由于生產(chǎn)周期較短，脹頭和脹套承受了較大的交變應(yīng)力，非常易于損壞，所以需要及時更換。 由于前進式脹法使工件承受的力主要是由軸向轉(zhuǎn)化為徑向的力，因此對于工件的軸向定位影響較小，不需要很大的夾緊力，這是前進式優(yōu)于拉脹法脹管法的明顯之處，但是也必須需要夾緊裝置將其固定。 為提高機械效率，工作過程中盡量減少傳動機構(gòu)，以最簡單的方式將液壓缸活塞桿的軸向運動轉(zhuǎn)換為脹頭的軸向運動。由于液壓缸活塞桿端部直徑較大，脹頭體積較小，因此需要一個中間裝置將脹頭與活塞桿連接起來，并且使兩者的中心線保持在同一高度。夾緊裝置也由液壓缸控制其運動方式和運動時間。為滿足高的傳動效率，夾緊缸活塞桿中心線應(yīng)與工作缸活塞桿中心線相垂直且在同一平面內(nèi)。 本設(shè)計中，主機為臥式結(jié)構(gòu)，間歇式運轉(zhuǎn)，工作缸和夾緊缸需采用液壓傳動。對于工作缸，它采用拉脹法對工件管端端口進行脹形，并將液壓缸活塞桿的直線運動轉(zhuǎn)變?yōu)槊浱椎膹较驍U張；對于夾緊缸，采用立式安裝，通過前端法蘭與機架相連接，將活塞桿的直線運動傳遞給夾緊塊，使夾緊塊沿工件的徑向運動，從而實現(xiàn)對工件的夾緊與松開。整個生產(chǎn)過程中，工作循環(huán)較頻繁，生產(chǎn)周期很短。 液壓站由中間集成塊組和液壓動力源構(gòu)成，這兩者直接安裝在箱頂表面。液壓控制閥均安裝在集成塊組上，通過集成塊內(nèi)部的通油孔道來實現(xiàn)功能。集成塊通過管接頭與管道和執(zhí)行器連接。液壓動力源由電動機和液壓泵構(gòu)成，二者直接通過聯(lián)軸器連接，其軸的中心高可由電動機下的調(diào)整墊塊來實現(xiàn)。該機結(jié)構(gòu)簡單，體積較小，容易拆裝和搬運。一般的工廠都可以使用本機，減少生產(chǎn)消耗，提高生產(chǎn)效率，改善經(jīng)濟效益。 三、研究進度 首先進行管端成型機的總體設(shè)計。 其次詳細設(shè)計管端成型機的主機設(shè)計與液壓站設(shè)計。 1.收集資料，編寫開題報告 （1 — 4 周） 2.方案設(shè)計 （5 — 6 周） 3.具體設(shè)計計算 （7 —11 周） 4.計算機繪制圖紙，撰寫說明書 （12 —17 周） 5.整理完善圖紙，說明書，準備答辯。 四、主要參考文獻 [1] 成大先.機械設(shè)計手冊單行本（潤滑與密封）.北京：化學工業(yè)出版社，2004 [2] 成大先.機械設(shè)計手冊單行本（聯(lián)接與緊固）.北京：化學工業(yè)出版社，2004 [3] 成大先.機械設(shè)計手冊單行本（常用工程材料）.北京：化學工業(yè)出版社，2004 [4] 成大先.機械設(shè)計手冊單行本（機械制圖·極限與配合）.北京：化學工業(yè)出版社，2004 [5] 黃春峰．擴散管脹口模具設(shè)計．鍛壓技術(shù)，1999（6）：18～19 [6] 張利平，張玉鵬．氣動脹管機的設(shè)計．制造技術(shù)與機床，1996（2）： 32～33 [7] 田林寶，呂小平．脹管方法綜述．鍋爐制造，2000（3）： 45～49 [8] 閻紅慶．全自動立式脹管機研制．機械設(shè)計與制造，1999（10）： 53～55 [9] 路甬祥.液壓氣動技術(shù)手冊. 北京：機械工業(yè)出版社，2002 [10] 張利平.液壓站設(shè)計與使用.北京：海洋出版社，2004 五、指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師簽字：