Z1831-三辊卷板机设计 下载积分：50　资料编号： Z1831

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Word版说明书1份，共43页,约20000字

CAD版本图纸，共7张

摘  要

本次毕业设计是采用计算机控制三辊卷板机，达到提高精度和生产效率的目的。要求操作时，输入材料的厚度、材质、曲率、弧长参数设备实现自动加工，调整辊的位置及速度实现自动加工。

传统形式的卷板机，由于其消耗功率大、工作条件恶劣， 因此普遍采用强电控制、手动操作的方式进行生产。在板材加工成形过程中，操作人员必须通过不间断地手工调整上辊向下的位移量来达到所要求板材的曲率半径，此过程位移量不易测得，操作者须得凭借以往经验，经过反复调整也只能达到一个近似值，没有建立起上辊下降的位移量与成形板材曲率半径之间的函数关系，以及其他参数之间的相互关系，这种生产模式效率低， 难以保证加工精度的一致性，已经远远不能满足市场对数量与质量的要求，直接影响了生产效率和加工精度。

本文阐述了三辊数控卷板机的设计方案，该数控系统以通用工控机为基础，采用液压系统驱动和步进电机控制。采用数字控制系统完成对卷板机运动部件的位置控制，以及各种辅助操作的动作控制，实现了卷板工艺过程的自动化，使系统具有更好的适应性，缩短了加工周期，提高了生产效率。

关键词：卷板机；数控系统；电动机；减速器；键；齿轮

目  录

1引言 1

2卷板机功能简介 1

2.1 卷板机工艺过程 2

2.2 卷板机类型及发展状况 2

3本课题要解决的问题 3

4总体设计方案的确定 4

4.1 卷板机总体设计 4

4.2 弯板工艺的建模 5

4.3 弯板工艺过程的制定 5

5卷板机力学模型的建立 6

5.1 弯板过程中的力学分析 6

5.2 克服板材的挠曲变形抗力 6

5.3 板材的弹性和塑性变形抗力 7

6卷板机机械部分的设计 9

6.1 工作辊的设计 10

6.1.1 上辊力学分析 10

6.1.2 主参数确定 12

6.1.3 计算分析结论 13

6.2 几何参数的确定 13

6.2.1 弹复前的曲率半径 13

6.2.2 上辊压紧工件的下移量 14

6.2.3 下辊中心距和下辊直径的选取 14

6.2.4 钢板理论筒体半径 R和上辊压下量 h之间的关系 14

6.2.5 卷板机轴辊受力分析 15

6.3 步进电机的选型 16

6.3.1 步进电机的控制原理 16

6.3.2 步进电机的主要特性 17

6.3.3 步进电机相关计算 17

6.4 减速器的选择 19

6.5 轴承的选择 20

6.6 联轴器的选择 20

7 液压驱动部分的设计 21

7.1 上辊液压系统设计 21

7.1.1 上辊升降液压系统设计 22

7.1.2 上辊平衡机构液压系统设计 22

7.2 翻倒装置的设计 23

7.2.1 卷板机机架翻倒装置及其作用 23

7.2.2 卷板机机架翻倒装置液压系统设计 24

8数控卷板机控制部分设计 25

8.1 微机控制系统的分析 25

8.2 硬件部分设计 26

8.3 主控制器CPU的选择 27

8.4 硬件控制子程序设计 29

8.4.1 系统管理程序设计 29

8.4.2 步进电机控制子程序和中断服务程序 30

8.4.3 键盘扫描子程序设计 32

8.5总体控制框图 33

9 数控系统的软件设计 33

10结 论 34

致 谢 35

参 考 文 献 36

外文资料 37

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