自动圆管切割机机械设计毕业设计论文.docx

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自动圆管切割机机械设计毕业设计论文

毕业论文

系（专业）：

机械设计制造及其自动化

题目：

自动圆管切割机机械设计

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：

所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：

　　　　　日　期：

指导教师签名：

　　　　　日　　期：

使用授权说明

本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：

按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：

　　　　　日　期：

学位论文原创性声明

本人郑重声明：

所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：

日期：

年月日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权　　　　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：

日期：

年月日

导师签名：

日期：

年月日

注意事项

1.设计（论文）的内容包括：

1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）

2）原创性声明

3）中文摘要（300字左右）、关键词

4）外文摘要、关键词

5）目次页（附件不统一编入）

6）论文主体部分：

引言（或绪论）、正文、结论

7）参考文献

8）致谢

9）附录（对论文支持必要时）

2.论文字数要求：

理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

3.附件包括：

任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。

4.文字、图表要求：

1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写

2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。

图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画

3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印

4）图表应绘制于无格子的页面上

5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档

5.装订顺序

1）设计（论文）

2）附件：

按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订

3）其它

毕业设计（论文）中文摘要

题目：

自动圆管切割机机械设计

摘要：

近些年来铝以及铝管行业在我国发展的非常迅速，由于铝管的优良性能，所以它被广泛的应用到了各个行业中，但是对于铝管的定长切割方面的机械自动化设备却比较缺乏，所以自动圆管切割机应运而生，并且以目前铝管行业的发展趋势来看，自动圆管切割机械的具有很好的发展前景。

为了能够节省人力劳动并且能够提高生产效率，不仅要完成圆管切割机械的设计还要考虑到自动化流水线的设计，这样才能实现企业自动化生产，管理和控制，更有利于企业整体利益的提升。

机械自动化设备在工业生产中应用十分的广泛，不过机械自动化设备的设计过程非常的复杂，只有按照合理的方法进行设计才能得到预期的机械自动化设备。

并且只有规范的机械自动化设备才能提高我国的机械化水平，提高企业的经济效益。

关键字：

铝管切割机械自动化流水线

毕业设计（论文）外文摘要

TitleAutomaticpipecuttingmachinemechanicaldesign

Abstract

Aluminumandaluminumtubeindustryinrecentyearsdevelopingveryrapidlyinourcountry,thegoodperformanceofthealuminumtube,soitiswidelyappliedtovariousindustries,butforaluminumpipefixedlengthcuttingofmechanicalautomationequipmentislack,soautomaticpipecuttingmachine,andtothedevelopingtrendofaluminumtubeindustryatpresent,automaticpipecuttingmachinehastheverygooddevelopmentprospect.

Inordertobeabletosavethehumanlaborandcanimprovetheefficiencyofproduction,notonlytocompletethedesignofpipecuttingmachineandconsideringthedesignoftheautomaticassemblyline,soastoachieveautomaticproductionenterprise,managementandcontrol,moreconducivetotheinterestsofthewholeenterprise.

Mechanicalautomationequipmentiswidelyusedinindustrialproduction,butthemechanicalautomationequipmentdesignprocessisverycomplicated,onlyaccordingtothereasonablemethodtocarryonthedesigncanobtaintheexpectedmachineryautomationequipment.Andonlyspecificationmachineryautomationequipmentcanimprovethemechanizationlevelofourcountry,improvetheeconomicbenefitsofenterprises.

Keywords：

AluminumtubecuttingMechanicalautomationAssemblyline

1.2课题研究目的和意义2

1.3.2发展趋势3

1.5本课题主要研究解决的难点问题和拟采用的办法4

2总体方案确定6

2.1总体布局的确定6

2.1.1功能的实现6

2.2驱动方式的选择7

2.2.1驱动方式的确定7

2.2.2电机的选择8

2.2.3无齿锯选型9

3机构计算11

3.1圆管质量计算11

3.2上料机构设计及计算11

3.2.1斜面设计11

3.2.2料箱设计12

3.2.2料箱挡板设计12

3.3夹具设计13

3.4输送装置14

3.5抛光机设计15

3.6换工位结构设计17

4主要零件选型及校核17

4.1轴的设计及校核17

4.2轴承的选型及校核20

4.3滚珠丝杠副尺寸选择计算21

4.4进料同步带轮选型与计算22

4.5无齿锯切割部分的设计与计算24

结论28

参考文献29

致谢30

1绪论

薄壁铝管是常用的工业材料，如果可以实现各种规格铝管的自动上料、下料、切割以及去毛刺，这对于薄壁铝管的加工行业来说可以很大程度上节省成本、提高下料质量，对于企业来说就可以提高材料利用率和节省人力，因此具有良好的市场前景。

本次课题需要设计一种用于自动切割薄壁圆管的切割机的机械系统，圆管为直径为20-50mm，壁厚小于3mm的铝质管，原料长度3000mm。

切割长度500-200mm。

要求完成自动上料、切割、两端去毛刺、下料一系列动作，切割刀具使用无齿锯。

1．1课题背景

相关资料显示，铝在地壳中含量非常的丰富在所有已知元素中含量居第三位，跟其它金属元素相比含量也比较高，含量居金属元素第一位。

有人对我国铝消耗量进行了研究，根据研究结构我们可以明确的知道铝在国内消耗量非常的大，仅仅是2005年国内消费的原生铝就达到了726.2×104t,另外再生铝消耗量为166.3×104t,由数据我们不难看出中国已经成为铝的消耗大国[1]。

众所周知铝合金作为工业中应用最广泛的有色金属，被广泛的应用于航天、汽车、机械制造等各个工业领域中[2]。

薄壁铝管作为一种常用的工业材料，它的密度低，但是强度却比较高，并且它具有良好的耐蚀性。

铝合金的非常好，在性能方面接近甚至超过优质钢，并且成本比较低，可用于加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，铝合金被广泛的应用于工业的各个领域。

根据相关资料显示仅仅2012年一年的时间我国的铝合金管消耗总量就达到了约620万吨，不仅如此我国的铝合金管消费量仍然在不断的增加，铝合金管的市场非常广阔[3]。

目前的铝管切割方法可以用锯床或者无齿锯切割，这样的切割方法切割表面不光滑，有很多毛刺，锯齿容易把铝合金管切割变形，并且会有粉尘污染。

在如此市场要求下，原有的铝管加工方法已经不足以完成工作。

在这种情况下，具有高效率的自动圆管切割机就应运而生。

1.2课题研究目的和意义

传统的圆管切割机是以人工操作无齿锯切割为主，需要人工测量圆管长度然后切割。

这种方法效率低，工作量大，精确度比较低，浪费大量人力劳动，不能满足现代工业对工作效率的要求。

在此种切割机的基础下我们需要设计一种自动圆管切割机，本次课题研究的方向是设计一条自动加工的生产线，实现对薄壁铝管的自动上料，夹紧，送料，定长切割和去除毛刺等动作，整个工作过程不需要人的参与，以实现节省人力、降低劳动强度、提高质量、提高生产效率的目的。

本次研究需要将铝管切割的整个工作过程实现自动化，其中包括自动上料，夹紧，送料，切割，换工位，去毛刺等一系列工作，即本次研究的目标是完成整个自动化生产流水线。

在机械生产过程中广泛的使用自动化生产线，能够很大程度上提高劳动效率以及产品的质量，除此之外还能够改善工人劳动条件、降低能源消耗[4]。

自动生产线是在计算机技术和人工智能技术迅速发展的前提下产生的,自动生产线是将智能设备应用于工业生产中,使得机械生产过程具有一定自适应能力。

因此自动生产线是很多工业技术的综合展现，这其中包含了机械装配、气动、传感器和PCL控制等技术,自动化生产线的实践性非常强，对于我国的机械行业发展具有非常重要的意义[5]。

1.3国内外研究现状及发展趋势

1.3.1我国目前