5.0MN張力矯直機(jī)固定夾頭液壓控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)【原創(chuàng)含5張CAD圖帶開(kāi)題報(bào)告+文獻(xiàn)綜述+答辯ppt】
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開(kāi)題報(bào)告設(shè)計(jì)題目 5.0MN 張力矯直機(jī)固定夾頭液壓控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 選題方向?qū)W生姓名 專業(yè) 年級(jí)、班級(jí)1、選題的來(lái)源、目的、意義和基本內(nèi)容張力矯直機(jī)是一種重要的金屬加工設(shè)備，它用于對(duì)金屬型材、棒材、管材、線材等進(jìn)行矯直。本文主要設(shè)計(jì)了 5.0MN 張力矯直機(jī)固定夾頭液壓系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)。張力矯直機(jī)機(jī)械部分的夾頭是夾緊型式，實(shí)現(xiàn)了上下夾頭的靈活可靠的夾緊、固定掛鉤部分的鎖定、以及在床身上調(diào)整相應(yīng)位置，液壓系統(tǒng)有一個(gè)回路，實(shí)現(xiàn)張力矯直機(jī)固定夾頭啟動(dòng)、停止、緊急停止、前進(jìn)、后退等動(dòng)作?？刂葡到y(tǒng)中，通過(guò) PLC 控制電控閥實(shí)現(xiàn)油路控制，從而控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)相應(yīng)動(dòng)作。達(dá)到最后設(shè)計(jì)的要求。矯直機(jī)作為一種精整設(shè)備，始終是工業(yè)發(fā)展不可或缺的一種特種設(shè)備。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高速發(fā)展，人們對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量和精度都有了較高的要求。隨著工業(yè)發(fā)展方向向高、精、尖發(fā)展，所以對(duì)各種材料的精度和質(zhì)量提出更高的要求，矯直技術(shù)的發(fā)展也越來(lái)越重要了，引起了廣大研究人員的重視 [1]。矯直機(jī)的應(yīng)用如今也越來(lái)越廣泛了。隨著冶金行業(yè)的不斷發(fā)展，矯直機(jī)械也己經(jīng)從過(guò)去的冶金業(yè)發(fā)展到其他一些高科技領(lǐng)域，如汽車、飛機(jī)制造業(yè)和船舶，儀器儀表制造業(yè)、精密加工制造業(yè)、石油化工業(yè)、建筑材料業(yè)、機(jī)械裝備制造業(yè)等領(lǐng)域。矯直技術(shù)水平的高低不僅影響著一個(gè)企業(yè)某種產(chǎn)品的質(zhì)量和成本，而且標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家的工業(yè)水平，直接關(guān)系到工業(yè)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。在講求質(zhì)量、效益的今天，矯直技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的重要性更加突出 [2]。金屬加工和運(yùn)輸過(guò)程中，會(huì)發(fā)生彎曲扭曲變形，為了使加工后的金屬保持較高直線度，需要張力矯直機(jī)對(duì)金屬棒料進(jìn)行拉伸矯直，從而使坯料達(dá)到相應(yīng)的加工要求。現(xiàn)有的矯直機(jī)加工效率不高，工人勞動(dòng)強(qiáng)度較高。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展，新的張力矯直技術(shù)還有很大的發(fā)展空間 [3]。 二、國(guó)內(nèi)外研究綜述張力矯直機(jī)用來(lái)矯正鋼材等棒料金屬材料的彎曲及扭轉(zhuǎn)變形，其原理是利用彈塑性拉伸扭轉(zhuǎn)變形對(duì)坯料進(jìn)行矯直。張力矯直機(jī)在擠壓制品的長(zhǎng)度方向施加張力。使擠壓制品在外力的作用下，得到矯直的一種方法。張力的大小應(yīng)使在擠壓制品內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力超過(guò)矯直材料的屈服極限，應(yīng)取決于被矯直的擠壓制品的截面面積、材料的屈服極限以及材料的熱處理狀態(tài)[2]。一般情況下，從擠壓機(jī)擠出的制品可以在橫向輸送的過(guò)程中進(jìn)行張力矯直；有些產(chǎn)品則需要在退火或淬火(并經(jīng)人工時(shí)效)后矯直。張力矯直機(jī)由活動(dòng)夾頭與固定夾頭兩大部分組成，工作時(shí)固定夾頭不動(dòng)，活動(dòng)夾頭在主拉伸油缸的作用下移動(dòng)，夾裝在活動(dòng)夾頭和固定夾頭的夾緊裝置上的型材隨著活動(dòng)夾頭移動(dòng)而被拉伸矯直。張力矯直機(jī)固定夾頭因矯直型材長(zhǎng)度的不同，需要經(jīng)常調(diào)整固定位置，而固定夾頭的鎖定和上、下夾頭的移動(dòng)由液壓系統(tǒng)完成。目前的矯直機(jī)固定夾頭液壓系統(tǒng)是由液壓總站提供液壓油，通過(guò)高壓軟管與固定夾頭的液壓管路相連，實(shí)現(xiàn)固定夾頭的鉗口加緊、松開(kāi)及掛鉤抬起、落下，隨著固定夾頭的移動(dòng)，高壓軟管及相關(guān)電纜需要跟隨移動(dòng)。由于高壓軟管沉重且較硬，造成拖鏈機(jī)構(gòu)經(jīng)常損壞，影響生產(chǎn)的正常運(yùn)行。目前矯直機(jī)固定夾頭的液壓系統(tǒng)一般是與其它液壓系統(tǒng)共用泵站，通過(guò)高壓軟管與固定夾頭的液壓管路相連，或多或少也存在上述問(wèn)題。于是在完全滿足系統(tǒng)原有功能、提高系統(tǒng)可靠性、有技術(shù)擴(kuò)展空間、管理維修方便的基礎(chǔ)上對(duì)其液壓系統(tǒng)進(jìn)行的研制，拆除原有拖鏈結(jié)構(gòu)，在固定夾頭上建立小型液壓油站，采用安全滑觸線實(shí)現(xiàn)電氣連接。3、完成基本內(nèi)容1.熟悉課題、調(diào)研、收集資料、方案擬訂通過(guò)查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，確定了以下方案：力矯直機(jī)固定夾頭部分采用鉗口斜塊夾緊方式，固定夾頭做成一個(gè)小車在軌道上滑動(dòng)，調(diào)整位置。小車由鉗口滑塊、夾緊液壓缸、驅(qū)動(dòng)齒輪、導(dǎo)向輪、掛鉤液壓缸等組成。驅(qū)動(dòng)輪由液壓馬達(dá)帶動(dòng)，驅(qū)動(dòng)小車在導(dǎo)軌上移動(dòng)；掛鉤液壓缸帶動(dòng)掛鉤勾住掛鉤桿，起到固定小車作用；夾緊液壓缸推 動(dòng)鉗口滑塊移動(dòng)，夾緊坯料；示意圖如圖 2.5 所示。1-導(dǎo)軌 2-鉗口滑塊 3-側(cè)導(dǎo)向銷 4- 夾緊液壓缸 5- 驅(qū)動(dòng)齒輪6-導(dǎo)向輪 7-掛鉤液壓缸 8- 掛鉤 9-掛鉤桿2.確定液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖；根據(jù)設(shè)計(jì)要求，完成液壓系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)，如下所示：并對(duì)液壓缸進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，完成液壓系統(tǒng)原理圖、控制系統(tǒng)主電路圖、PLC 的I/O 接線圖、PLC 控制梯形圖和液壓缸裝配圖的繪制。3.提交設(shè)計(jì)圖紙和論文初稿；4.完成設(shè)計(jì)圖紙的修改和論文的正式稿。 四、參考文獻(xiàn)[1] 張侃倉(cāng)．2800 中厚板矯直機(jī)［D］．武漢：華中科技大學(xué)，2006:2-6.[2] 魏軍．有色金屬擠壓車間機(jī)械設(shè)備［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，1988：8-9.[3] 黃長(zhǎng)征，譚建平．3.6MN 張力矯直機(jī)固定夾頭液壓系統(tǒng)研究 [J]．中國(guó)有色冶金，2006，20(5):307-308.[4] 王忠書(shū)．8MN 張力矯直機(jī)拉伸鉗口打滑的原因分[J]．蘭州鋁業(yè)西北鋁加工分公司，2006，18(5):13-14. [5] 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1993:127-139.[6] 張質(zhì)文．起重設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]．北京：中國(guó)鐵道出版社，1998:1006-1057.[7] 楊培元，朱福元.液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994， 23-27[8] 張黎軍，呂黎.PLC 和電氣比例閥在壓力試驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].信息化研究.2010，36（9）:58-60.[9] 王積偉，章宏甲，黃誼主編.液壓傳動(dòng)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006：173-174.[10] 于彩芹，董英，任暉．6000t 拉伸矯直機(jī)電控系統(tǒng)[J]．一重技術(shù)，2002,91(1)：14-14.[11] 陶文化，李平．鋼廠矯直機(jī)的 PLC 控制系統(tǒng)[J]．儀器儀表學(xué)報(bào)，2001，22(4)：445-446.[12] 杜學(xué)斌，張君，衛(wèi)凌云．新型 20MN 鋁型材液壓拉伸矯直機(jī)[J]．重型機(jī)械科技，2006，35(2)：10-12.[13] 劉正浩，劉順利，陳軍，祖龍起．一種六輥矯直機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]．計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制，2012，20(3)：618-620.[14] 龍泉，羅會(huì)信，陳文俊等．拉伸彎曲矯直機(jī)矯直機(jī)理的仿真分析[J]．鑄造技術(shù)，2011,32(2):230-235.[15] 張莉茹，殷文齊．大型拉伸矯直機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析［J］．一重技術(shù)，2007,15（6）:29-32.[16] 王乃臣，謝國(guó)平．液壓式萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)夾頭的研究與應(yīng)用[J]．航空計(jì)測(cè)技術(shù)，2000， 20(2)：33-35.[17] 肖義，劉安中，肖涵.拉伸彎曲矯直機(jī)組動(dòng)態(tài)仿真分析[J].武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，35(4)：312-313. 五、畢業(yè)設(shè)計(jì)所使用的方法1. 確定總體方案2.利用液壓、機(jī)械原理、流體力學(xué)、理論力學(xué)等知識(shí)進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)3.在網(wǎng)上查閱相關(guān)資料4.利用 CAD 計(jì)算機(jī)繪圖5.對(duì)所選數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)計(jì)算六、指導(dǎo)教師指導(dǎo)意見(jiàn)指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日