气动式定尺飞锯机的结构设计(三维建模CAD图纸)
飞锯机控制系统设计
飞锯机控制系统设计飞锯机是一种对连续运动的钢材进行定尺切断的自动化设备,广泛地使用在高频直缝焊管或型钢的生产线上,可在焊管或型钢高速运动下实现自动跟踪锯切,飞锯机是焊管生产线上最后一道工序的生产设备。
要精确地剪切快速运动中的管材,剪切工具必须与机组的运动精确协调,尤其是在机组速度变化时,生产工艺要求剪切工具必须与机组线速度保持同步跟踪的情况下来进行定尺剪切。
因此对飞锯机基本工艺要求:(1)是锯切过程中锯片必须和运行的管材同步,保证在锯切过程中,锯片既要绕锯轴转动(施加锯切力和锯切功率),又要与管材以相同的速度移动(保证管材的被切断面平直);(2)飞锯机应能锯切不同的定尺长度;(3)要保证锯切的切口平直。
即在整个锯切过程中,锯片都应和钢管轴线垂直,并且要使切头部分不弯不扁。
要达到以上工艺要求,须对锯切过程进行有效的控制。
目前,我国80%以上的高频焊管、冷弯机组仍在采用传统的气动飞锯。
因其气动飞锯性能种种不足,如定尺误差大(一般在±20mm以上),焊管速度耗能大,机械寿命短等原因,造成人力、物力、财力上的浪费,所以在处于更新换代或改造阶段。
数控定尺飞锯弥补气动飞锯的不足,并在此基础上进一步提高,使技术性能达到国际先进水平,深受焊管行业的欢迎。
同时,我们国家的新上的焊管高频感应焊接生产线年产量有300台,因此对于数控定尺飞锯系统研制有一定的市场需求。
控制系统设计方案:根据对国内外一些数控飞锯控制系统的分析和市场需求的调研的基础,我们采用PLC为控制器,小车由伺服电机和丝杠驱动的方案。
由PLC控制小车启动并加速追踪焊管至与焊管等速时达到定尺点,夹具夹紧焊管,即将锯车与焊管连为一体,气缸驱动落锯、抬锯、完成锯切,小车减速,停车,返回原位。
图1 锯车工作循环图1给出了锯车工作循环示意,可以看到锯车的工作循环是严格地按照一定的时序动作的如果有一个环节出现差错,都将导致工作的失败因此,每一步都是由上一工步的位置进行控制,这种控制方式的特点是动作准确,只要有一步没有完成,下一工步将不可能进行 这就避免事故的发生。
大学毕业设计---飞锯机控制系统的设计
第一章绪论1.1 课题背景随着我国钢铁工业的飞速发展,以钢带产品为原料的焊管工业也在迅速发展。
“九五”计划以来的11年是我国焊管工业发展最快的时期,焊管产量屡创新高,年均增长16.7%。
进入21世纪以后,我国焊管产量呈急剧增长态势,2001年我国焊管年产量超越日本,至今稳居世界第一位。
我国焊管产量的大幅增长建立在焊管机组数量急剧增加的基础之上。
据不完全统计,20世纪70年代末,我国仅有焊管机组224套,80年代发展到400套,90年代约1600套,本世纪已发展到2000多套,增长了10倍。
我国已成为全球钢管出口大国之一。
目前国内新建焊管生产线的投资热度不减,一大批的建设项目又在策划和进行中。
在线定长切割飞锯机是冶金企业连续轧制各种型材、管材等生产线上不可缺少的重要设备,用于连续生产中将无限长的钢管按预定的长度在线自动切断。
定尺飞锯机在生产中决定着管材的质量、长度等。
它的精度保证了管材的精度。
1.1.1 锯切机械概述锯切机械广泛用来切断异型断面轧件,以获得断面整齐的定尺产品。
根据工作方式和结构形式,锯切机械可分为两类:(1) 锯机锯机用于(停放着的)单根或整束轧件的切头、切尾或切定尺长度。
锯切常温轧件的锯机称为冷锯机,锯切高温轧件的锯机称为热轧机。
(2) 飞锯机用于将运行中的轧件切头、切尾或切成定尺长度。
飞锯机也可分为冷飞锯机和热飞锯机。
1.1.2 φ32焊管机组φ32焊管机组是冶金、石油、建材、轻工业等生产部门生产直缝焊管的主要设备,它能将一定规格的带钢经开卷、成型、高频焊接机,再由飞锯剪切,生产出一定规格和长度的圆管。
飞锯机是焊管生产线上的主要设备之一。
它将连续生成的焊管按预定长度在线自动切断,以提高整套生产线的生产效率,满足用户对焊管长度的不同需要。
是焊管生产线实现自动化的重要设备。
1.2 飞锯机的国内外研究现状目前国内管径325以下的ERW焊管机组配套的在线锯切设备以普通飞锯为主,其特点是设备投资比较小,操作简单、容易掌握,具有良好的产品适应能力和较高的生产效率。
锯切机械教学课件PPT
图10-1a、b是滚轮送进的滑座式热 锯机的结构图。这种热锯机的锯片是由 电动机直接传动的,在电动机周围有水 箱和水帘进行冷却和防护。通过滚轮实 现热锯机的送进操作。
滑座式热锯机,不论是滑动送进或 车轮送进,其设备重量都较大。四连杆 式热锯机,它的设备重量比滑座式热锯 机轻,而且装设有开式的送进齿轮、齿 条传动,工作行程也比较大。所以,近 年来应用较多。图10-2为Ф1800mm四连 杆式热锯机的结构图。
13.2 冷锯机
§13.2.1 圆盘式高速金属冷锯机 为提高锯切断面质量和定尺精度,现
代的大型和中型型钢轧钢厂,逐渐用冷锯 机代替热锯机,进行轧件的切头、切尾和 定尺锯切。
圆盘式金属冷锯机的锯片圆周速度v和进锯 速度u,与圆盘式金属热锯机相似:v≤130m/s, u≤200~300mm/s。比机械厂用于下料的圆盘式 金属冷锯机的圆周速度v≤10m/s要大得多。
对于方钢 D = 10A+300 (A —— 方钢边长)
10-1a
对于圆钢 D = 8d+300 (d —— 圆钢直径)
10-1b
对于角钢 D = 3B+350 (B —— 角钢对角线长度) 10-1c
对于槽钢,工字钢 D = C+400 (C——钢材宽度) 10-1d
根据计算的锯片直径值,参考有关系列标准和资料加以 最后确定。锯片直径的允许重磨量为5%~10%。
较为复杂的方式是应用气动系统将锯切机 构往复移送。但是,也只用于低速(一般在2m/s 以下)移送的钢管锯切中。
具有直线往复运动同步机构的飞锯机虽有 不少优点,如结构紧凑、设备较轻、在一定范 围内可以锯切任意定尺等。但由于往复运动时 惯性作用的影响,不适用于以较高速度运行的 钢管锯切。因此,在现代的焊管机组中应用较 少。
机械毕业设计气动机械臂设计(含全套cad图纸)
编号无锡太湖学院毕业设计(论文) 题目:气动机械臂设计信机 系机械工程及自动化 专业学 号:学生姓名:指导教师: (职称:副教授)2013年 5月 25日II无锡太湖学院本科毕业设计(论文)诚 信 承 诺 书本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文) 气动机械臂设计 是 本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果,其内容除了在毕业设 计(论文)中特别加以标注引用,表示致谢的内容外,本毕业设计(论 文)不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。
班 级:学 号:作者姓名:2013 年 5 月 25 日II无锡太湖学院信 机 系 机械工程及自动化 专业毕 业 设 计论 文 任 务 书一、题目及专题:1、题目气动机械臂设计2、专题二、课题来源及选题依据机械工业的规模和技术水平是衡量国家经济实力和科学技术水平的重要 标志。
因此,世界各国都把发展机械工业作为发展本国经济的战略重点之一。
新的世纪,生产水平及科学技术的不断进步和发展带动了整个机械行业的快 速前进与发展。
在现代化工业中,加工和装配等生产时不连续的。
单靠人力 将这些不连续的生产工序衔接起来,不仅费时而且效率相当低下。
同时人的 劳动强度非常大,有时还会出现伤害和失误。
显然,这严重影响和制约了整 个生产过程的效率和自动化程度。
机械臂的应用很好的解决了这一情况,它 不存在重复偶然的失误,也能有效避免了人身事故。
三、本设计(论文或其他)应达到的要求:① 熟悉机械臂的发展历程,特别是近十几年来的发展状况;② 熟练掌握气动技术,尤其是执行件的结构;③ 熟练掌握气动机械臂的结构原理及工作流程;④ 完成气动机械臂的整体方案设计;I⑤ 完成气动机械臂装配图的绘制及主要零部件的绘制;⑥ 完成说明书的撰写,翻译一篇外文资料。
四、接受任务学生:班 姓名五、开始及完成日期:自 2012 年 11 月 12日 至 2013年 5月 25 日六、设计(论文)指导(或顾问):指导教师 签名签名签名教研室主任〔学科组组长研究所所长〕 签名系主任 签名2012 年 11月 12 日II本文简要介绍了工业机器人的概念,讲述了机械臂的分类与历史还有当今国内外的发 展状况,机械臂硬件和软件的组成,即机械臂各个部件的整体尺寸设计与校核,气动技术 的特点与优点,PLC控制的特点,PLC控制的气动机械臂系统的工作原理。
6寸气动液压张紧装置结构设计CAD图
(精品)剪板机液压系统设计含cad图纸(整理)
(精品)剪板机液压系统设计含cad图纸(整理)第一章绪论1.1剪板机的背景随着我国制造业的发展,剪板机床的发展越来越成为机械制造行业的中流砥柱,通用型高性能剪板机,广泛适用于航空、汽车、农机、电机、电器、仪器仪表、医疗器械、家电、五金等行业。
锻压机械是指在锻压加工中用于成形和分离的机械设备,1842年,英国工程师史密斯创制第一台蒸汽锤,开始了蒸汽动力锻压机械的时代。
1795年,英国的布拉默发明水压机,但直到19世纪中叶,由于大锻件的需要才应用于锻造。
随着电动机的发明,十九世纪末出现了以电为动力的机械剪板机和空气锤,并获得迅速发展。
二十世纪初,锻压机械改变了从19世纪开始的向重型和大型方向发展的趋势,转而向高速、高效、自动、精密、专用、多品种生产等方向发展。
于是出现了每分种行程2000次的剪板机。
所谓剪板机一般是指每分钟的行程次数为普通剪板机的5—10倍的剪板机。
剪板机是带有自动送料装置,可完成板料高效率、精密加工的机械剪板机,具有自动、高速、精密三个基本要素。
自60年代以来,剪板机已有较大的发展,其每分钟行程次数已从几百次发展到3千次左右,其吨位已从十吨发展到上百吨。
目前剪板机主要用在电子、仪器仪表、轻工、汽车等行业中进行特大批量的冲压生产。
近年来,随着模具技术和冲压技术的发展,剪板机的应用范围在不断地扩大,数量在不断地增加。
预计不久的将来,剪板机在冲压用剪板机中的比例将会愈来愈大。
此论文本人提供毕业论文,CAD图纸,包括零件图和装配图,共13张。
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详情联系QQ:838899316目录第一章绪论………………………………………………………………………..…1 1.1剪板机的背景………………………………………………………………………1 1.2剪板机在国内外的研究状况………………………………………………………1 1.3剪板机的应用………………………………………………………………………2 1.4本论文设计内容……………………………………………………………………2 第二章剪板机的总体方案及传动装置设计................................................3 2.1剪板机的总体方案设计.....................................................................3 2.1.1剪板机运动方案的拟定..................................................................3 2.1.2 剪板机的主要技术参数的拟订.........................................................5 2.2传动装置的总体设计........................................................................8 3剪板机主要部件的结构设计...............................................................3(1设计前各项参数的确定 (10)3(2 V带传动....................................................................................12 3.3 轴................................................................................................14 3.4 刮板结构.......................................................................................14 3.5 半栅笼..........................................................................................15 3.6 箱体. (17)3.7 壳仁分离装置..................................................................................19 3.8机架..............................................................................................19 3.9附件..............................................................................................20 4轴与校核 (25)4.1轴的设计……………………………………………………………………………25 4.2 校核…………………………………………………………………………………27 5刀的设计………………………………………………………………………………27 5.1切割的基本概念……………………………………………………………………28 5.2切刀的设计…………………………………………………………………………28 5.3破碎辊筒的设计……………………………………………………………………31 6进给机构与机架的设计 (30)6.1进给机构的设计 (33)6.2机架的设计 (34)参考文献 (35)致谢…………………………………………………第一章绪论1.1剪板机的背景随着我国制造业的发展,剪板机床的发展越来越成为机械制造行业的中流砥柱,通用型高性能剪板机,广泛适用于航空、汽车、农机、电机、电器、仪器仪表、医疗器械、家电、五金等行业。
(参考)气动机器人结构设计【含全套CAD图纸与WORD说明书】
陕西理工学院毕业设计说明书题目:气动机器人的结构设计系别:机械工程学院专业班级:000姓名:000学号:指导教师:000职称:二〇一0年五月二十日目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1 工业机械人概述 (1)1.2 机械手的分类 (3)1.2.1 按用途分 (4)1.2.2 按驱动方式分 (4)1.2.3 按控制方式分 (5)1.3 气动机械手的设计要求 (5)1.4 机械手的系统工作原理及组成 (6)1.5 本课题研究的意义 (8)1.6 本课题的设计任务 (8)2 机械手的整体设计方案 (10)2.1 机械手的坐标形式与自由度 (11)2.2 机械手的手部结构方案设计 (12)2.3 机械手的手腕结构方案设计 (12)2.4 机械手的手臂结构方案设计 (12)2.5 机械手的驱动方案设计 (12)2.7 机械手的主要技术参数 (12)3 手部结构设计 (15)3.1 手指的形状和分类 (15)3.2 设计时考虑的几个问题 (15)3.3 手部夹紧气缸的设计 (16)4 手腕结构设计 (20)4.1 手腕的自由度 (20)4.2 手腕的驱动力矩的计算 (20)4.2.1手腕转动时所需的驱动力矩 (20)4.2.2回转气缸的驱动力矩计算 (22)4.2.3手腕回转缸的尺寸及其校核 (23)5 手臂各气缸的尺寸设计与校核 (26)5.1 气缸的尺寸设计与校核 (26)5.1.1手臂伸缩气缸的尺寸设计 (26)5.1.2尺寸校核 (26)5.1.3导向装置 (27)5.1.4平衡装置 (27)5.2升降气缸的尺寸设计与校核 (27)5.2.1尺寸设计 (28)5.2.2尺寸校核 (28)5.3.1尺寸设计 (29)5.3.2尺寸校核 (29)6 气动系统设计与PLC控制系统设计 (31)6.1 气动系统的设计 (31)6.2 机械手的PLC控制系统设计 (31)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录 (35)气动机器人的结构设计摘要本次课题研究的主要目的是提高生产过程中的自动化程度和改善劳动条件,避免人身事故,同时也可以减轻人力,并便于有节奏的生产,整体改进生产效率。
飞剪机构设计说明书
=飞剪机构设计说明书一设计内容1.根据工艺要求制定机构方案,定性比较各方案的优劣;2.设计出满足工艺要求的机构尺寸及上、下剪刃的位置尺寸;3.根据最终设计结果按比例绘制机构运动简图及上、下剪刃的轨迹;4.进行机构的运动及力分析,检验上、下剪刃的速度相对误差、拉钢系数是否满足要求,并求出曲柄上的平衡力矩Mb。
二工作原理及要求如上图所示,摆式飞剪由四杆机构ABCD构成。
上剪刃E装在连杆BC上,下剪刃F装在摇杆CD上。
当曲柄AB等速转动时,将厚度为Db速度为Vt的运动中的钢材剪成定尺(长度)为L的成品。
飞剪机运动要求:1 曲柄转一圈对钢材剪切一次;2 剪切时,上、下剪刃速度相对误差小于其许用值:ΔV刀=|VEt-VFt|/(VEt+VFt)<=[ ε]=0.053 剪切时,上下剪刃应与钢材运动同步。
一般希望剪刃速度略大于钢材运动速度,即拉钢系数δ>1:V刀=(VEt+VFt)/2;δ= V刀/Vt=[ δ]=1.01~1.054 能调节钢材的剪切长度L三原始数据工艺参数剪切力F=10T=98kN;支座A距辊道面高约为h=250mm刀刃生命量Δh=5mm钢板厚度Δb=1mm机构设计参数按定尺L=1m给出机构的行程速比系数k、远极位传动角γ2、摇杆摆角ψ如下表所示。
四机构型综合机构型综合的方法及一般原则(1)固定一个构件为机架,可得到一个全铰链机构。
(2)可用移动副直接代替转动副而得到带有移动副的机构。
(3)具有两个转动副的一个构件可变换成一个高副。
(4)最简单机构原则。
首先采用最简单的运动链进行机构综合,不满足要求时才采用较复杂的运动链。
(5)最低级别机构原则。
采用多元连杆为机架一般不容易得到高级别机构。
(6)不出现无功能结构原则。
(7)最低成本原则。
加式易难及加工成本按如下顺序递增:转动副:移动副:高副。
(8)最符合工艺要求原则。
工艺对机构的动作要求:(1)为完成剪切,上下剪刃应完成相对分合运动;(2)为剪切运动中的钢材,上下剪刃在完成相对分合运动的同时还应有沿钢材方向的运动;(3)根据以上要求可知,上、下剪刃运动轨迹之一应为封闭曲线(如图a、b、c、d 所示)。
基于PLC的定尺飞锯模糊PID控制系统设计
一
/ l兰 竺_ —+电 竺 苎 墨 }——切 机 _ 锯o —
根 据定尺飞锯 的运动 特点 , 1 钢 管的锯 切 过程 中 , 在 个
飞锯 车 均 要 经 过 启 动 、 速 追 踪 、 步 运 行 、 切 钢 管 、 向 加 同 锯 正
减 速 、 向加速 、 向减速 、 动返 回原位 、 反 反 制 等待下 一次锯 切
过程 等动作 , 具体如 图 2所示 。
图 1中: 编码 器 P 1通过测速辊与钢管平稳无 打滑地接 G 触, 将钢管 的移动 以脉 冲的形 式送 给 P C, L 经过 运算 得 出钢 管的移动速度和 即时长 度 ; 飞锯 车 由直流 驱动器 驱 动 , 速 其 为了在 1个锯切 过程 中完成钢 管锯切 且准确 地返 回原 位, 飞锯车的启动加速 与减速返 回停 车显得 非常关键 。图 2
实现技术的基础上 , 设计 了一种基于 P C的 、 L 采用模糊 PD控制技 术 的定 长切割 控制系 统 , I 实现 了 PD控制参 数 的 I 在线 自适 应调整 , 高了其动态响应性能和定长 切割的精度 。 提 关键 词 :L 定长切割 ; 糊 PD; P C; 模 I 自适 应控制 中图分类号 :P 7 T 23 文献标 识码 : A 文章编号 : 0 00 (0 10 0 7 0 1 6— 7 7 2 1 )6— 0 7— 3 0
必 然 难 以适 应 因加 工 速 度 变 化 幅 度 较 大 而 需 相 应 改 变 控 制
系统调节时 间长 , 使得 系统 控制 精度 不能 满足 要求 , 一旦 发 生故障 , 维护难度也 很 大。针对 国产 设备 精度 低 、 可靠性 差
的不足 , 文利用 P C和模糊控制技术来对定尺 飞锯 控制系 本 L 统进 行改造 , 以提高系统的动态响应性 能和控制精度 。
飞锯电气操作说明
操作台面板PIC.Ⅷ-1操作台面板上的主令元件都经过编制的程序来控制整个机器, 正确熟练操作能确保安全高效生产.图PIC.Ⅷ-1是整个面板的布局图,包括SIEMENS MP277触摸屏及常规操作按钮指示灯.图PIC.Ⅷ-2是按钮指示灯布局图,以下先介绍按钮指示灯的功能和操作方法:图中所选按钮”系统分闸合闸”是SIEMENS SIMOTION 系统动力电源的控制按钮,它由进线接触器控制380V的进线电源.此SIMOTION系统控制三个SIEMENS的主要伺服马达:定尺马达,锯片进给马达,旋转锯片马达,并且测长编码器也接入此系统.对这三个伺服马达的控制需把此按钮选在合闸位置.断电前需把此按钮选在分闸位置,以便无负荷断电.图中所选按钮”系统联动单动”是本飞锯系统和主机系统的是否联动操作的选择,当此系统具备联动操作条件后把此按钮选在联动位置以便本飞锯系统出现故障后通知主机停机.当本机需要单独调整时,又不要影响主机单独调整应把此按钮选在单动位置.图中所选部分按钮能分别启动或停止相应马达,包括”旋转锯片马达,润滑泵,冷却泵,液压站马达”.旋转锯片马达和液压站马达在联机生产前必须启动.冷却泵在进行生产时一般也须运行.润滑泵在需要时运行.图中所选部分按钮只能在触摸屏面板所选控制方式为手动时有效.其中上面四个按钮能分别点动控制相应马达,包括”定尺马达,锯片进给马达”.下面一个三位自复位旋钮手动控制夹钳,且在液压站运行时有效.图中所选部分按钮只能在触摸屏面板所选控制方式为自动时有效(模拟时也有效). 其中”自动短切”按钮是当控制方式为自动或模拟时,定长未达到且定尺马达在起始点时,可以使用的功能.其中”自动静切”按钮是当控制方式为自动或模拟时,定尺马达静止时,半自动一循环锯切.此功能可静止锯切所需管子长度或空切测量一循环切割时间.图中所选按钮”急停”是当自动联机时飞锯发生意外或生产线发生意外的整线停机按钮.值得注意的是停的是主机,而非飞锯.飞锯是跟着主机停的.之所以这样是为了保护锯切的锯片撞碎.如遇人身紧急情况可把”系统分闸合闸”旋钮置于分闸位置.图中所选按钮”复位”是复位系统发生的故障或恢复自动联机的初始条件.图中所选指示灯”急停”是指示急停按钮已按下.图中所选指示灯”故障”是指示系统已发生故障.图中所选指示灯晶晶“润滑泵运行”“冷却泵运行”“液压站运行”分别指示相应泵的运行.图中所选指示灯“定尺马达原点”“锯片进给原点”分别指示定尺马达和锯片进给马达已在工作的起始点.图中所选指示灯”系统准备好”指示本飞锯系统已做好自动联机前的准备.如果“定尺马达原点”“锯片进给原点”指示灯亮且为自动联机模式,就可以联机生产.图PIC.Ⅷ-3是触摸屏面板的模板画面,任一个其它画面内都含模板画面内的内容,也即公共内容,以后画面将不再重复介绍模板画面包含的内容.画面中间的是弹出式报警窗口,当有故障或报警产生时此窗口弹出,显示故障或报警信息.页眉是依次显示:本飞锯制造公司名称,当前日期和时间,本飞锯名称,当前显示页面,当前控制方式.页脚是排列一组画面的进入按钮,如图所示,以下画面分别介绍.图PIC.Ⅷ-4是触摸屏面板的首页,每次开机的首次显示页面或点击”首页”按钮进入此页面.本页面显示制造公司更详细的内容和飞锯所用控制系统的主要电气设备. 右下角有一个语言切换按钮,可在中英文两种语言切换.图PIC.Ⅷ-5是触摸屏面板的”驱动状态”页面,点击”驱动状态”按钮进入此页面.本页面下框内显示SIMOTION驱动系统的主要数据:ALM(智能型整流电源块),AIM(电源模块接口模块),小车,进给(锯片进给),锯片(旋转锯片).其中温度数据(小车,进给,锯片)是显示伺服马达的温度.如果小车,锯片进给,旋转锯片驱动发生故障或报警,还可查询故障代码或报警代码.然后根据代码的说明外理故障或报警. 故障代码或报警代码见附录.本页面上框内显示SIMOTION驱动系统的”故障”和”就绪”两大状态 ,当出现故障时”故障”灯点亮,当系统无故障,且SIMOTION驱动系统都使能(使能—无运行命令的待命状态),旋转锯片马达运行时,”就绪”灯点亮,表明SIMOTION驱动系统这部分已就绪,它是飞锯自动联机生产的必要条件.以后内容还将详细说明飞锯自动联机生产所有的必要条件.本页面上框内有”系统复位”和”系统重启”两大操作按钮.当出现故障时,可通过”系统复位”按钮复位,此复位按钮有对SIMOTION驱动去消使能的功能,(操作台面上的”复位”按锯无去消使能的功能),如果SIMOTION驱动未使能,要通过”系统重启”按钮使能.特别是在系统开机并系统合闸后,一定不要忘记通过”系统重启”按钮使能SIMOTION驱动系统. 如果系统故障时自动去消使能,要通过这两个按钮恢复启动.图PIC.Ⅷ-6是触摸屏面板的”参数设定”页面,点击”参数设定”按钮进入此页面.本页面上框内对小车伺服和锯片进给伺服设参考点.这两个伺服马达采用的是绝对值编码器.只在伺服马达传动系统拆装过才需重新设参考点.具体设定方法为:系统合闸并系统使能,操作方式为手动,把相应马达定位于实际所需零点,按下操作台面板上的复位按钮,点击”设参考点”按钮,查看相应马达当前位置是否变为零,若为零,则设定参考点成功.(值得注意的是,由于拆装后,马达位置可能不在软限位范围内,可能点动失效.最好安装时机械就处于零点位置或附近).本页面中框内对小车伺服和锯片进给伺服旋转锯片伺服设点动速度.本页面下框内对小车伺服设模拟速度和终点位置.并对锯片进给伺服设定一个切割参考点位置.小车伺服模拟速度:不能超过”主画面”中所示”生产线最大速度”.小车伺服终点位置:一般接近正极限位,保证飞锯能利用最大的滑动长度并且确保把已切管送到输送辊道上.锯片进给伺服切割参考点位置:是指当前锯片锯齿在管心时的进给位置.更换不同尺寸锯片后必须调整.实际调整时可用相切位置加上钢管半径.也可根据上次调整的数据加上两锯片尺寸的增量(可能为负).图PIC.Ⅷ-7是触摸屏面板的”锯切配方”页面, 点击”锯切配方”按钮进入此页面.由于不能全部显示,故由两部分组成图PIC.Ⅷ-6. 锯切配方由10项数据组成,这此数据对切割工艺极其重要:1.材料类型(钢管),2.钢管外径(mm),3.钢管壁厚(mm),4.锯片类型,5.锯片直径(mm),6.锯片厚度(mm),7.最大接触弧长(mm),8.锯片齿数,9.最大齿负荷(mm),10.切割周期(s).材料类型(钢管):目前只能切割碳钢钢管.锯片类型:目前只能选择HSS锯片.配方可根据以下步骤依次设定:点击左下三个按钮左边的“新建按钮”新建配方,并更改默认配方名称,或设置完数据后再更改配名.下面有举例怎样设置配方名称.根据当前管子规格可依次输入:1.材料类型(钢管),2.钢管外径(mm),3.钢管壁厚(mm),4.锯片类型,5.锯片直径(mm),6.锯片厚度(mm) 前6项数据.并通过右下角下载按钮下载到处理器里.锯片和管子之间的“最大接触弧长(mm)”可进入“锯片选择”页面测出. 测量方法在后“锯片选择”说明里有介绍.然后输入配方并通过右下角下载按钮下载到处理器里. “锯片齿数”需再次进入“锯片选择”页面查看根据以上数据处理器自动算出的合理数值范围,根据此范围选择库存已有的锯片齿数并输入到此配方并通过右下角下载按钮下载到处理器里.注意:如果选出的锯片厚度和之前输入的不一样,需根据实际更改之, 并通过右下角下载按钮下载到处理器里.“最大齿负荷(mm)”是指在切割过程中所允许的每齿最大进刀量,由操作员自已根据情况设定,一般根据“钢管外径(mm)”, “钢管壁厚(mm)”, “最大接触弧长(mm)”和锯片厂家提供的参数决定,这些数据值越小, “最大齿负荷(mm)”也随之改小.此数据需要经验,要考虑切割速度不能太快,否则由于惯量进给会报警并且切出端面也会更粗糙.小管可在0.02mm至0.08mm之间选取,大管可在0.08mm至0.14mm之间选取. 选取后输入配方并通过右下角下载按钮下载到处理器里.“切割周期(s)”是指“阀夹紧-切割-返回-阀松开”这一循环所用时间.可进入“主画面”测出这一时间.测量方法在后“主画面”说明里有介绍.测出后输入配方并通过右下角两个按钮左边的“下载按钮”下载到处理器里.至此针对此种管子规格的配方设定完毕,在数据记录名下为此种管子起个配方名.例如“D50-T2”,D50表示管子外径为50mm,T2表示管子厚度为2mm.并通过左下三个按钮中间的“保存按钮”保存此配方.以后如再次生产同类型管子,可点击数据记录名下的三角符合,会出现下拉菜单,选取相应配方名,并下载到处理器里.数据配方下的命令按钮依次为: “新建按钮”“保存按钮”“删除按钮”“下载按钮”“上载按钮”.“删除按钮”用来删除当前配方.“上载按钮”可把当前处理器里的配方数据上载到当前配方里.图PIC.Ⅷ-8是触摸屏面板的”锯片选择”页面, 点击”锯片选择”按钮进入此页面.左下方框里能测量最大接触弧长,先按“清零”按钮清零,再按“测量”按钮测量.右下方框里能自动计算出“最大锯齿数”和“最小锯齿数”.具体操作方法可参看图“PIC.Ⅷ-7”的图文介绍和本页面“PIC.Ⅷ-8”上的二步说明. 上方框可根据不同位置计算接触弧长,仅做工程师调试时用.图PIC.Ⅷ-9是触摸屏面板的”主画面”页面, 点击”主画面”按钮进入此页面.本页面涉及正常生产的所有信息,以便通过一个画面就可把所有重要必需信息一览无余,因此叫做主画面.本页面主要由数据状态显示和按锯操作组成.飞锯共有三种操作模式: “手动”, “模拟”, “自动”.“手动”模式时,能对“小车马达”(通过操作台面板上按钮), “进给马达”(通过操作台面板上按钮),阀的夹紧松开(通过操作台面板上按钮), 对“小车马达”和“进给马达”的“回位”按钮等单个执行单元分别控制.离开此模式,上述动作将不起作用.“自动”模式时,当锯切配方设置完毕,操作台面板上“定尺马达原点”“锯片进给原点” “系统准备好”三指示灯亮,可联机生产,否则整个生产线停机.“模拟”模式时,和“自动”模式几乎一样,区别之处是“模拟”模式生产速度要在“参数设定”画面设置,并用“模拟启动”“模拟停止”按钮启停.“回位”按钮, 当“手动”模式,小车和进给两伺服马达已使能,按此按钮可回到原点位置(也即本画面右上“起始位置”框内的显示值), 操作台面板上“定尺马达原点”“锯片进给原点”指示灯亮.安全起见,可先手动到起始位置附近,再按“回位”按钮.按“准备信号”按钮,可进入“系统准备信号”画面.详见后面说明.“自动清单启用”按钮,可在“直接设定”和“自动清单”之间切换.(注意最好不要联动生产时切换). “直接设定”和“自动清单”详见后面说明.“实际切割时间”:“实际切割时间”框画面的右下方,包括显示部分和“时间复位”按钮.当操作台面板上“定尺马达原点”“锯片进给原点” “系统准备好”三指示灯亮,且控制模式为“自动”或“模拟”时, 用“时间复位”按钮把时间复位为零,然后按操作台面板上的“自动静切”按钮,进行一循环切割,测出的“实际切割时间”便显示出来.根据前述把此“实际切割时间”设定到锯切配方里.在画面的下部的表格里分别包括“当前设定”“直接设定”二行和“设定长度”“设定数量”二列. “当前设定”是显示“自动清单”里正生产的一批单子(在“自动清单按钮”启用时)或“直接设定”的单子(在“自动清单按钮”未启用时). “直接设定”用来直接设定单批生产单.当所选生产单全部完成时 , “完成”指示灯点亮,同时生产线停止.在画面的中部的表格里分别包括“小车”“进给”“锯片”三行和“速度”“位置”二列.用来显示三伺服马达的速度和位置.在“手动”按钮左侧有四个指示灯: “起点”“同步”“切割”“完成” ,指示在飞锯切割管子的循环过程. “起点”指示灯表示小车马达和进给马达在原点 .“同步”指示灯表示小车马达在正向同步或反向同步过程中.“切割”指示灯表示同步后发出的切割信号.“完成”指示灯表示切割完成.在画面的上部分别有: “生产线速度”框, “当前长度”框 ,“已切数量”框 ,“起始位置”框,共四框.“生产线速度”框,”生产线速度”显示当前生产线速度, “最大速度”显示生产当前设定的管子规格和长度时所能达到的最大速度,超过这个速度将导致生产线停机.“当前长度”框 , “当前长度”显示当前管口到锯片之前间的长度.可用“清零”按钮把当前长度置零.“已切数量”框 , “已切数量”显示当前所选清单的已生产的管子根数,可用“+1” “-1”“清零”按钮进行调整.当“已切数量”与清单中的“行“当前设定”列“设定数量””的值相等时, 完成”指示灯点亮, 生产线停止.“起始位置”框, “起始位置”也即“原点位置”,根据锯切配方里设定的管子型号和当前设定长度, “原点位置”会浮动,这个技术称为浮动原点技术.(注意:本说明书内的原点等同于起始点,而与参考点不同,参考点是指位置为零时的机械位置,是原点或起始点的基准位置).图PIC.Ⅷ-10是触摸屏面板的“准备信号”页面, 点击“主画面”中的“准备信号”按钮进入此页面.按本页面的“返回”按钮可返回到上一页面.本页面所有指示灯亮则操作台面板上“系统准备好”指示灯亮.图PIC.Ⅷ-11是触摸屏面板的“自动清单”页面, 点击“自动清单”按钮进入此页面.此自动清单能设定十批不同长度管子,由“设定长度”“设定数量”“已切数量”三项数据组成.如果选择自动生产清单:当“已切数量”和“设定数量”相等时自动进入下一批进行生产.当最后一批“已切数量”和“设定数量”相等时, “主画面”上部的“已切数量”框内“完成”指示灯点亮,同时生产线停止,本画面正在生产的一批管子的“已切数量”显示在“主画面”上部的“已切数量”框内.,本画面正在生产的一批管子的“设定长度” “设定数量”显示在“主画面”下部表格的“当前设定”行.需要重新设定“自动清单”,需通过“清零”按钮清零,清零时, “设定长度”数据项默认设置为6000mm.(注意:设定清单时, 6000mm以下长度要按长度从小到大的须序设定,超过60mm无此要求.因为6000mm以下长度时,其动态响应要优化调整,由大到小时会来不及返回.比如:8000mm到6000mm,4000mm到5000mm,5000mm到8000mm都可以,8000mm到时4000mm,5000mm到4000mm则不行).图PIC.Ⅷ-12是触摸屏面板的“故障报警”页面, 点击“故障报警”按钮进入此页面.此页面能查看最近的所有故障报警记录.图PIC.Ⅷ-13是触摸屏面板的“小车曲线”页面, 点击“小车曲线”按钮进入此页面.此页面能查看小车的运行曲线.图PIC.Ⅷ-14是触摸屏面板的“锯切曲线”页面, 点击“锯切曲线”按钮进入此页面. 此页面能查看锯切的运行曲线.。
Φ400数控飞锯机的设计
关 键词 : 数控飞锯机; 型材;L PC
中 图分 类号 :"332 文献标识 码 : 文章编 号 :62 4020 ) .120 ( 3 .2 I ; A 17。 1(060 05— 4 2 3
延长 了锯 片的使 用寿命 。
1 3 升降机 构 . ’
图 1 锯 机 外 观 示 意 图
Fi . S e c p o a g1 k t h ma fS w
锯片的升降运动是通过螺旋升降机带动移动梁, 沿着立柱上、 下移动来实现的。螺旋升降机的一端
固定 在顶 梁 上 , 一端 伸 出的螺杆 固定在 移 动梁上 , 过螺 旋传 动 , 另 通 将螺 母 的旋 转 运 动转 变 为螺 杆 的直
止锯 片损坏 和发 生危 险 。
1 2 进给 机构 .
为 了保 证精 度 , 给机 构 中采 用 同步齿 形 带进 行 传 进 动, 有效 地克 服 了普 通 皮 带 打 滑 、 转 的 缺 点 。并 采 用 丢 丝杠 螺母 副 的螺 旋传 动形式 , 丝 杠 的旋转 运 动转 变 成 将 螺 母 的直线 运 动 , 现 锯 片 的 进 、 动 作 。 同时 使 用 了 实 退 高精 度滑道辅 助 进锯 , 不仅 保证 了进锯 的平 稳 、 可靠 , 也
2. 工 作 原 理 1
锯机系 统分 为 自动和手 动操 作 。其 中. , 自动工 作过 程 为 : 点击 操 作 面板 上 的启 动 按钮 , 片 开 始旋 锯
转 , 型机构 和传送 机构 开始 运行 , 过 变频器 来 调节 二 者 的转 速 , 型材 的线 速 度保 持 一 致 。当需 要 成 通 使
数控焊接钢管飞锯机及其控制系统设计
2007~2008学年第2学期毕业设计(论文)课题数控焊接钢管飞锯机及其控制系统设计姓名系部专业班级学号指导教师武汉交通职业学院教务处制武汉交通职业学院目录前言摘要 1关键词 11飞锯机总体设计 22机械结构总体方案设计 32.1主运动结构方案 52.23. 飞锯数控系统整体方案 63.1数控系统的组成 63.2位置伺服系统组成73.3系统的组成及工作原理74. 结束语95. 参考文献10数控焊接钢管飞锯机及其控制系统设计摘要:飞锯机是一种对连续运动的钢材进行定尺切断的自动化设备,广泛地使用在高频直缝焊管或型钢的生产线上,可在焊管或型钢高速运动下实现自动跟踪锯切。
飞锯机是焊管生产线上最后一道工序的生产设备。
工程中常见的各种钢管,通常是将一卷卷百米长的成型钢带经卷管机卷成圆钢管后进行焊接,再经矫直处理,就经飞锯机进行定尺锯断,最后钢管被翻入包装机,用铁丝捆扎成一捆捆的钢管产品。
在我国的焊管加工业中,焊管的长度定尺一直采用机械式的飞锯定尺,大多采用机械装置调节锯切尺寸的长短,调节不灵活,也不方便,一般不能切断短尺寸的钢管。
这种调节方式没有考虑到钢管的运动速度的变化,因此精度被限制在较低的范围:其定尺误差较大,长度误差的离散性也较大,定尺精度一直在的范围内波动。
本次设计抛开以往的设计思想,浓缩了一种新的方案。
通过对锯片做定轴摆动方案和锯片作直线进给运动方案进行比较分析,选定后者。
该方案结构简单,各运动易于实现。
本设计使用三台电机驱动:一台带动锯片作高速旋转;一台带动滚珠丝杆作进给运动;还有一台带动锯片作往复跟踪运动。
使用两个气缸置于滚珠丝杆两侧,用作夹具夹紧与松开的控制。
控制系统方案选定为交流电机+伺服系统,对交流电机采用变频调速,用位置控制电路将飞锯切削速度和小车跟踪速度的给定值转换为脉冲数,作为通过变频调速来调节交流异步电机转速的依据。
焊管长度的定尺精度问题,一直为焊管厂家所关心和急于解决。
传统的机械定尺方案已经不能满足现在钢管的精度要求,随着计算机技术的发展,利用微机控制定尺飞锯已经势在必行。
基于DSP的定尺飞锯控制系统研究
基于DSP的定尺飞锯控制系统研究
中国是管材生产与加工的大国,生产量和加工量均居世界前列。
然而由于技术和设备的落后,相关企业的管材损耗率在切割加工时居高不下,而精度、效率和稳定性却差强人意,利润率也因此大打折扣。
而以]TMS320F28069为运动控制器、由变频器驱动三相异步电动机的定尺飞锯控制系统,精度、效率和稳定性均可满足企业的要求,并且与同性能设备相比有价格优势。
本文所述定尺飞锯控制系统由以TMS320F28069处理器为核心的运动控制器、伺服型变频器、触摸屏、锯车系统以及测速系统等组成。
该系统引入脉冲长度简化运算和操作,提高了更换设备时的效率。
测量各运动组件的速度时采用M/T加权平均过渡法来进行测速,使转速在切换处可平滑过渡,测量误差较为稳定无波动,从而提高系统的稳定性。
锯车的速度控制在各个阶段采取不同的策略:加速和减速时速度控制函数分别以函数"sin2x”和“cos2x”为基础,可减小对控制电机的冲击;锯车同步调整阶段采用内环为分区式PID控制的双闭环调节策略,以满足系统较高的动态特性要求;锯车零点调整阶段采取双闭环PID调节策略。
切管时,锯片转速实时调整,与锯片和管材的接触面积呈正相关,可有效减少切口毛刺。
本文对定尺飞锯控制系统的硬件电路和软件进行了设计,并搭建实验平台,得到如下实验结果:通过在触摸屏界面上操作可实现参数设定、状态监测、手动试车、自动操作和模拟操作等功能;各试车动作执行过程正确;各运动组件的行进长度和速度测量准确稳定;模拟了对管材进行2m-6m定长切割的过程,定尺精度可达到3mm,锯车的速度控制曲线也与设计方案一致。
切头飞剪设计(含全套CAD图纸)
2150滚筒式切头飞剪机设计摘要切头飞剪机是热连轧生产线上的单体设备,它的用途是切头、切尾,出现卡钢事故时,将轧件剪断,处理卡钢事故。
有时也可切定尺,检查轧件的质量。
本设计是2150滚筒式切头飞剪,主要用于切头和切尾,采用双电机驱动,剪切机构的传动方式是转鼓式,上下转鼓同步转动,减少了动力矩,提高了剪切质量。
在该设计中,主要进行剪切力的计算,选择主电机的容量,进行转鼓轴、齿轮的设计计算,进行剪切机构刀片的设计,剪切侧间隙调整装置的设计,对飞剪机进行润滑方法的选择,试车和控制要求,采用环保措施,保证可靠性经济性好,具有显著的经济效益。
2150切头飞剪是热连轧厂常用的剪切设备。
关键词:飞剪机;滚筒式;切头;切尾Design of the 2150 Drum Type Crop ShearAbstractCrop shear is the monomer equipment on the hot rolling production line,which is used to cut head and tail of rolling. When the steel can not travel as usual ,itcan be used to cut the stock and to avoid an accident. Sometimes, it's also usedto cutting stock into desired sectional lengths and to check the quality of therolled piece. This design is the design of the 2150 drum type crop shear, whichis drived by two motor. It is an object of this designto reduce remarkably thepower consumption in flyingshears of the instant character by eliminatingacceleration and deceleration of the shear drums for each shearing operationand improve the section quality. In this design, it is important to calculateshear stress ,select main motor ,design and calculate drum axis and gears. Inthis paper, I also give the design of shear blade and adjusting device for thegap between the upper and lower shear drums. Besides, selection of lubricationand testing and control requirements are also necessary. In order to getsignificant economic benefits, we must take environmental measures whenproducing. Nowadays, the 2150 drum type crop shear is used in continuoushot-strip mills generally.Key words: Flying shear ;Drum type;Cutting head ;Cutting tail目录1绪论 (1)1.1课题选择的背景和目的 (1)1.2飞剪机国内外发展现状 (2)1.3飞剪机的现状 (3)1.3.1飞剪机在车间布置和作用 (3)1.3.2飞剪机的类型和特点 (4)1.3.3飞剪机研究的内容和方法 (5)2方案的选择与评述 (6)2.1方案选择 (6)2.2方案评述 (6)3电机的选择 (8)3.1剪切力的计算 (8)3.2剪切机的扭矩计算 (8)3.3转股稳定运转转速 (10)3.4电机型式及电机容量的选择 (10)4主要零件的强度计算 (12)4.1减速机的计算 (12)4.1.1减速机的传动比分配 (12)4.1.2减速机齿轮设计 (13)4.1.3下转鼓轴的设计计算 (20)4.2剪刃的设计 (26)4.2.1材料的选择 (26)4.2.2剪刃的结构设计 (26)4.3转股轴承的选择及校核 (26)4.4侧隙调整机构的设计 (28)4.5联轴器的选择与校核 (30)4.5.1联轴器的分类 (30)4.5.2联轴器的选择 (30)4.5.3联轴器的强度计算 (31)5润滑方法的选择 (32)5.1减速机润滑方法及润滑油的选择 (32)5.2飞剪机的润滑 (32)6试车方法和对控制的要求 (34)6.1试车要求 (34)6.2对控制系统的要求 (34)7设备可靠性与经济评价 (35)7.1机械设备的有效度 (35)7.2投资回收期 (35)结论 (37)致谢 (38)参考文献 (39)1 绪论1.1课题选择的背景和目的钢材的生产在国民经济中占有重要地位,用轧制的方法生产钢材,具有生产率高、品种多、生产过程连续性强、易于机械化、自动化等优点。
气动机构
图12—16 阻挡机构之二
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阻挡机构之三
建议采用图12-17所示的阻挡机构。这种机构能有效地利用气缸的缓 冲效果。在阻挡机构的挡板因物件的冲击力而后退时,气缸有杆腔内的压 缩空气被压缩而起到缓冲作用。为了防止有杆腔内的空气倒流入管道中去, 可在气缸的换向回路中设置一个二位二通电磁阀或者单向阀,如图12-18 所示。
图12-19 四连杆水平运动机构
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水平运动机构
图12-20所示机构是用于纸张、塑料薄膜等带材机械中的位置跑偏控制装 置,导向滚筒的一端是位置控制机构的驱动部分。图示机构采用单作用气缸使 轴承座沿吊臂 Oa 左右移动,从而操纵滚动的位置。当气缸活塞杆伸出时,导 向滚筒左移,带材向外偏移;反之,活塞杆退回,导向滚筒右移,带材向里偏 移。这种采用吊臂的水平运动机构在吊臂倾角很小的范围内几乎没有摩擦力。
图12-17 阻挡机构之三
图12-18 防止空气倒流的换向回路
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水平运动机构
图12-19所示为最简单的四连杆水平运动机构,载荷用两根连杆a、b通过 连杆c吊着。连杆c在气缸的驱动下只能作平行于1、2运动。这种机构在吊臂a 和b倾角很小的范围内,轴销3、4上的摩擦力极小。
图12-22 一种卷取机构简图 1-卷挠滚筒 2-驱动滚筒 3-轴承座 4-凸块 5-减压阀 6-气缸
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思考与练习题
如果要实现工件移位(假如从A移到B的位置),请设计3种执行机构。 如果要实现工件水平分离,可以有几种方法? 如果要实现工件垂直分离,可以有几种方法? 如果要将直线运动转化为圆周或圆弧运动,可以有哪些方法? 要实现精密的定位,该如何实现? 要使执行运动机构很平稳地运行,有什么方法? 如果要使执行运动机构在多个位置能够停顿下来,怎么解决? “震动料斗”是如何实现工件分离的?至少介绍两种方法,并说明其工作 原理。
气动式定尺飞锯机的结构设计(三维建模CAD图纸)
x
(3.1) (3.2) (3.3)
式中 x -------------系统的阻尼比
w n ------------系统的固有频率
A(t)---------阶跃值
气动式定尺飞锯机定尺飞锯机适用于连续轧制各种管材、型材生产线,如焊管、 钢筋、铝管、合金管的生产线。其显著特点是锯切效率高,可锯切的管类直径范围大, 这得益于它的气压装置,体现了气压技术高压、高效、可控制性强的特点。其整体结 构简单,工作性能可靠,应用广泛。
本机适用于型材行走速度为 60m/min,锯切型材径向尺寸范围为 12 ㎜~90 ㎜, 锯切长度为 4m~6m 的型材生产线,其设计使用锯切精度为±4mm,锯切次数为 10 次/ 分~15 次/分。目前国内型材生产线上型材的行走速度在 60m/min 以下,其径向尺寸 大都在 12 ㎜~90 ㎜之间,±4mm 的锯切精度也符合国家标准,10 次/分~15 次/分的 锯切次数也能达到大多厂家的要求,尤其是大量的中小厂家[3]。
段都相当于接受了一个新的阶跃信号,当飞锯
车加速追踪时,我们可以把系统看成为二阶系
统,由自动控制原理可知,当二阶系统输入阶
跃信号时,二阶系统对应的阶跃响应为
图3 பைடு நூலகம்踪段速度曲线
çæ v(t) = ç1 -
ç è
e-xw nt
÷ö
x w 1-
sin(
2
d
t
+
f
)
÷ ÷
A(t)
ø
x2
wd = wn 1-
x2
2.2 气动式定尺飞锯机的总体方案制定
开始拟定的几套气动式定尺飞锯机的总体方案: 方案一:当管材(或型材)运行接触到发讯开关时,发讯开关指令行走气压缸牵 引飞锯小车行走,助推气压缸同步助推,管材(或型材)与飞锯小车运行中达到同步, 同时夹紧装置的气压缸动作钳口夹紧,夹紧装置的钳口同时也已经夹紧,之后管材运 行距离达到锯切长度,接近开关指令锯切装置运作实现锯切。锯切完成后锯片抬起, 同时指令夹紧气压缸抬起,完成定尺锯切的全部动作,锯切后的定尺管材离开飞锯沿 辊道前进到下一步工序,同时飞锯小车在行走气压缸牵引力作用下回复到原位,等待 开始下一次锯切。 方案二:当管材(或型材)运行接触到发讯开关时,发讯开关指令行走气压缸牵 引飞锯小车行走,管材(或型材)与飞锯小车运行中达到同步,同时夹紧装置的气压 缸动作钳口夹紧,之后管材运行距离达到锯切长度,接近开关指令锯切装置运作实现 锯切。锯切完成后延时一小段时间,锯片抬起,同时指令夹紧气压缸抬起,完成定尺 锯切的全部动作,锯切后的定尺管材离开飞锯沿辊道前进到下一步工序,同时飞锯小 车在行走气压缸牵引力作用下回复到原位,等待开始下一次锯切。 方案三:当管材(或型材)运行接触到发讯开关时,发讯开关指令夹紧装置的气 压缸动作,同时行走气压缸牵引飞锯小车行走,管材(或型材)与飞锯小车运行中达 到同步,夹紧装置的钳口同时也已经夹紧,之后管材运行距离达到锯切长度,接近开
沈阳盛通飞锯机调试与维修
2.2 调试步骤
■确定调速系统的参数(欧陆) 1、欧陆硬件设置 电枢电压、电枢电流、励磁电压、励磁电流、 反馈电压和反馈类型等设置。 2、欧陆程序设置 设定欧陆相关参数。现场主要完成电流环的调 谐,将AUTOTUNE参数设置为ON,然后将猪回 路接通,欧陆显示板相应指示灯闪烁,大约1分钟 后完成。将调谐后参数保存。
2.2 调试步骤
在接线正确的情况下,有步骤地进行上电。在上 电前,应把编码器航空插头连线和固态继电器板 24V电源引线拆下。
■分别测量电源进线电压各相电压,符合规定可往 下进行。
■接通控制电源,观察电气设备是否正常;检查直 流电机风机转向是否正确;测量24V输出是否正 常,正确后将固态继电器板24V电源引线;测量 两个编码器航空插头8脚与12脚之间电压应为 5V;接好航空插头,验证计数是否正确,同时 注意锯车计数的方向性,前进应减计数,后退应 加计数,若不正确则更改互换计算机后的锯车航 空插头1和2脚。
小结
• 观察准确、遇见问题要抓到实质 • 测速辊的圆度、安装 • 注意强电走线(影响接近开关) • 尽量使用A3口,响应较快
现有资料和调试设备
• 欧陆说明书 • 计算机调试与使用说明 • 电器原理图 • 脉冲发生器使用说明
沈阳盛通自动化设备有限公司
2009年3月 郭生2拨码开关的Bit6、7、 8位决定。若Bit6、7、8设定为110时, 选用工作模式6,即适用于低速大管生产。
计算机的八种工作模式
1.5 调速系统的设置(欧陆)
▲硬件设置 请参考欧陆相关端子说明。 调速系统硬件设置依据接线端口等因素来设置的。 设置电枢电压:
2.2 调试步骤
锯车在原位停车是否准确稳定?将逻辑静止 功能使能,调整阈值大小。
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(1)锯切小车与定尺小车之间要刚性联接且稳定,一般多采用Φ50mm 钢管制作。 (2)锯切小规格钢管时因钢管刚性差,易弯曲,从而影响定尺精度,需要增加 防弯压辊。 (3)气压源压力要稳定可靠,才能准确、协调完成飞锯机的各项动作,保证定
尺精度的准确和生产的连续。 (4)在夹紧、锯切到松夹的过程中,飞锯小车的行走速度应与焊管轧制速度基
2.2 气动式定尺飞锯机的总体方案制定
开始拟定的几套气动式定尺飞锯机的总体方案: 方案一:当管材(或型材)运行接触到发讯开关时,发讯开关指令行走气压缸牵 引飞锯小车行走,助推气压缸同步助推,管材(或型材)与飞锯小车运行中达到同步, 同时夹紧装置的气压缸动作钳口夹紧,夹紧装置的钳口同时也已经夹紧,之后管材运 行距离达到锯切长度,接近开关指令锯切装置运作实现锯切。锯切完成后锯片抬起, 同时指令夹紧气压缸抬起,完成定尺锯切的全部动作,锯切后的定尺管材离开飞锯沿 辊道前进到下一步工序,同时飞锯小车在行走气压缸牵引力作用下回复到原位,等待 开始下一次锯切。 方案二:当管材(或型材)运行接触到发讯开关时,发讯开关指令行走气压缸牵 引飞锯小车行走,管材(或型材)与飞锯小车运行中达到同步,同时夹紧装置的气压 缸动作钳口夹紧,之后管材运行距离达到锯切长度,接近开关指令锯切装置运作实现 锯切。锯切完成后延时一小段时间,锯片抬起,同时指令夹紧气压缸抬起,完成定尺 锯切的全部动作,锯切后的定尺管材离开飞锯沿辊道前进到下一步工序,同时飞锯小 车在行走气压缸牵引力作用下回复到原位,等待开始下一次锯切。 方案三:当管材(或型材)运行接触到发讯开关时,发讯开关指令夹紧装置的气 压缸动作,同时行走气压缸牵引飞锯小车行走,管材(或型材)与飞锯小车运行中达 到同步,夹紧装置的钳口同时也已经夹紧,之后管材运行距离达到锯切长度,接近开
气动式定尺飞锯机定尺飞锯机适用于连续轧制各种管材、型材生产线,如焊管、 钢筋、铝管、合金管的生产线。其显著特点是锯切效率高,可锯切的管类直径范围大, 这得益于它的气压装置,体现了气压技术高压、高效、可控制性强的特点。其整体结 构简单,工作性能可靠,应用广泛。
本机适用于型材行走速度为 60m/min,锯切型材径向尺寸范围为 12 ㎜~90 ㎜, 锯切长度为 4m~6m 的型材生产线,其设计使用锯切精度为±4mm,锯切次数为 10 次/ 分~15 次/分。目前国内型材生产线上型材的行走速度在 60m/min 以下,其径向尺寸 大都在 12 ㎜~90 ㎜之间,±4mm 的锯切精度也符合国家标准,10 次/分~15 次/分的 锯切次数也能达到大多厂家的要求,尤其是大量的中小厂家[3]。
在线定长切割飞锯机是冶金企业连续轧制各种型材、管材等生产线上不可缺少的 重要设备,用于连续生产中将无限长的钢管按预定的长度在线自动切断。定尺飞锯机 在生产中决定着管材的质量、长度等。它的精度保证了管材的精度[1]。
1.2 定尺飞锯机的国内外现状
在国外定尺飞锯机的发展很快,基本上都能达到国际标准。我国焊管生产设备起 步较晚,一些关键设备比较陈旧。随着钢铁行业的飞速发展,对钢铁加工行业提出了 要求。全国各地加工业也开始着眼于技术开发。就定尺飞锯机来说,从技术含量较低 的液压传动,气动传动,发展到如今的微机控制定尺飞锯机,电液数控飞锯机等。
16.7%,且在这方面处于国际先进的水平[1]。
1.3 本设计的目的与意义
目前市场上大量应用的在线定尺飞锯机主要有气动式飞锯机,液动式飞锯机,电 脑锯等几种形式。其中,气动式飞锯机的锯切割装置,夹紧装置,主传动装置都是气 动的,与近些年市场上推广的电脑锯相比,气动式飞锯机的定尺精度稍微低点儿,但 是,电脑锯它也存在着一定的缺陷, 例如:(1)价格偏高,一台设备近30万元。一次 性投资很大,一般中小厂家难以承受;(2)微机抗干扰性能差,使得控制设备结构复 杂。现场安装要求高;(3)调试以及维修保养困难,需专门人员维护,一旦发生故障 很难立即排除。但它也具有一定的缺陷,噪音大,利用率低,无功损耗大,工作速度 不稳定,零部件损坏的概率大等。而气动式飞锯机恰恰具有成本低、寿命长、工作可 靠、使用维修方便的特点,其定尺精度也足以满足要求,固市场前景广阔[2]。
下面介绍几种现代主要应用生产中的飞锯机: (1)微机控制定尺飞锯机是由微机控制系统、大功率可逆伺服系统、机械液压、 气路系统所组成的机电一体化高技术产品焊管、冷弯生产线的关键组成设备,可用于 高速跟踪自动切割钢管、型材等。 (2)电液数控飞锯机是由微机控制电子液压传动,一般包括液压箱,电子计算 机,软件等几部分组成,采用半开环控制无参数调整,电路简单,性能稳定,故障率 低。机床可实现程序锯切,预设多种锯切定尺与其根数,自动转换可不停车,改变定 尺要求,也可人为暂时中断运行。 (3)伺服飞锯机是于2002年面世的一种新型飞锯机,锯切长度5.5m~6m时,锯 切精度为0mm~+5mm,高于国际上通用的英国Bs标准(0mm~+6mm)。锯切精度提高了
1 引言
1.1 气动式飞锯机的功用
随着国民经济的发展,现代化的大型厂房、大跨度的展览场馆、体育运动场馆、 大型仓储、桥梁、机场、起重、运输、车辆等各行各业广泛地采用钢结构,使得钢结 构需求量大幅度增加,对钢结构钢材材质、规格品种也提出了更高的要求。
2001 年我国冷弯型钢生产 30 万吨(不包括钢管和涂层板)。据中国钢协冷弯型 钢分会统计 2001 产量约有 70 万吨,加上其他行业(农机、水电、汽车、机械等)约 有 150 万吨,占全国钢材产量的 1‰左右,而国外工业发达国家冷弯型钢占全国钢材 的 3.0‰~5.0‰。冷弯型钢的特点: 可生产各种复杂的断面与热轧型钢相比具有断 面形状合理、重量轻,强度高的优点,又在冷弯加工中提高了强度。比一般热轧型钢 的构件节约钢材 10.0‰~50.0‰。
因此,针对大量中小企业这一中低端市场,结合我国的国情,选定了“气动式定 尺飞锯机”作为毕业设计的攻关课题。
1.4 设备简介
FJZ60 型气动式定尺飞锯机可用于高速跟踪自动切割钢管、型材等。具有定尺精 度高,设备可靠性高,结构简单,易于维修等特点。因此,该机将会运行状况良好, 效率高,发展前景远大。
飞锯主要技术参数: 型材生产速度:60m/min; 锯切精度:±5mm; 锯切长度:4m~6m 锯切次数:10 次/分~15 次/分 锯切型材径向尺寸:12 ㎜~90 ㎜ 外型:长×宽=4.3×1.35(米)
本同步。 (5)锯切精度要满足焊管产品标准要求。 (6)由于飞锯是生产线上的一个重要环节,因此要求设备运行可靠, 否则一出
故障将全线停产。 (7)控制系统的关键问题是在小车与轧管速度同步的瞬间,如何使锯片与管端
间的距离正好是定尺钢管的设定长度。
2 气动式定尺飞锯机总体设计方案
2.1 气动式பைடு நூலகம்尺飞锯机应实现的功能