管道焊接坡口加工装置(坡口机)的设计-毕业设计说明书
管道焊接坡口加工装置的设计-调研报告
管道焊接坡口加工装置的设计-调研报告一、引言随着工业技术的发展和需求的增加，对于管道的质量和效率要求也越来越高。
作为管道加工的关键环节之一，管道坡口的加工对于管道的质量和连接性能有重要影响。
因此，设计一套高效、精准的管道坡口加工装置（坡口机）对于提高管道加工的效率和质量具有重要意义。
二、调研目标1.调研目前常见的管道坡口加工装置（坡口机）的设计和使用情况；2.分析现有装置的优点和不足，并总结需求和改进的方向；3.设计一套高效、精准的管道坡口加工装置（坡口机）。
三、调研方法2.实地走访和调查：参观相关企业、工厂和展览会，了解实际应用情况和用户需求。
四、调研结果1.目前市场上常见的管道坡口加工装置（坡口机）主要有切割式坡口机、铣削式坡口机和自动化坡口机。
2.切割式坡口机：通过切割工具或割嘴进行管道坡口切割，具有操作简单、工作快速的优点，但无法实现高精度坡口加工，且加工过程产生较多的废料。
3.铣削式坡口机：通过铣削刀具进行管道坡口铣削加工，可以实现高精度的坡口加工，但加工速度较慢且产生的金属屑有一定的危险性。
4.自动化坡口机：采用数控技术，通过预设的程序自动进行坡口加工，具有高效、精准的优点，但设备成本较高且需要专门的操作技术人员。
5.根据调研结果，需求和改进的方向有：提高坡口加工的精度和效率、降低废料和金属屑的产生、减少人工操作、增强设备的安全性。
五、设计方案基于调研结果和需求分析1.结合切割和铣削技术，使用刀具和铣削刀具的结合进行坡口加工，提高加工精度和效率；2.引入数控技术，通过预设的程序自动进行坡口加工，减少人工操作和提高加工的稳定性和一致性；3.设计专用刀具和夹具，用于固定和加工不同规格和形状的管道，以适应不同的加工需求；4.引入液压系统，提供稳定的工作力，并具备自动调节和控制的功能；5.设计安全保护措施，避免操作人员受伤和设备损坏的风险，如装置间隔离、紧急停止开关等。
六、结论通过调研分析，我们设计了一套高效、精准的管道坡口加工装置（坡口机）的方案。
坡口机操作使用说明书
坡口机操作使用说明书第一节简介本机利用滚剪原理，在滚刀旋转带动钢板前进的相对运动中，将钢板的边角切除能满足A钢板、不锈钢板Mn板等焊接前的坡口需要，加工的坡口尺寸正确，3表面光洁。
同时割开坡口的方法相比，能耗低、坡口速度快（为气割的三倍以上），且不需清毛刺。
同刨边机、龙刨等其它切削相比、本机价格低廉、占地面积小、耗能仅是它们的十分之一、加工时工件不需装夹，所以使用方便、工效高、配用托架可不受工件的长度、宽度限制。
因此应用倒角机加工坡口远胜于其它设备，是当今国内最理想的钢板焊接坡口设备。
第二节技术性能第三节安装本机出厂前均已经过整机调试安装，只需接通电源，开机前观察刀具是否与其它东西碰，然后空车运行，观察其运转方向是否正确，该机片的正确运转方向为面对机器逆时针转动，如正确即可投入使用。
加工宽大的钢板坡口时，需安装4个M16的地脚螺栓,另外在机器两端加设托架，托架为组合式，可根据随机提供的图纸安装，安装时进料端比出料端稍调高一些，使钢板在托架上形成一个小的角度，相对减少滚刀带动钢板所需的力，也可延长刀具使用寿命。
第四节操作1. 先调整坡口角度：松开两侧墙板上的四个锁紧螺母（2），摇动手把（11），从指针及刻度牌上可直接看出报需角度，然后锁紧螺母（2）。
2. 调整直边：摇动手轮（8），可从标尺（7）直接看到指针所指的留直边高度。
3. 调整压紧装置：把待加工（或同厚样板）放在工作台（6）上松开手轮（9），然后转动手轮（10），使压辊轻轻压住钢板，拧紧手轮（9）如工件又厚又窄，须螺钉（3）顶紧墙板，如加工大钢板坡口，压辊可与钢板保持一定间隙，如加工很窄的钢板须配上附加压辊，附加压辊的安装是靠两边半圆孔卡在两长压辊上，调节方法和上面相同。
4. 加工坡口：完成了以上工作，然后将工件轻轻推进至刀具啮合位置，工件即自动进料到加工完坡口。
第五节维护与保养1. 减速器采用20#齿轮油，存油量按倒角250时，在油标中能看到油为标准。
管道焊接坡口加工装置的设计-毕业规划设计使用说明
管道焊接坡口加工装置的设计-毕业规划设计使用说明一、概述二、设计原理坡口机的设计原理是利用动力装置将切坡机构与旋转机构相结合，通过管道的旋转与切割，实现对坡口的加工。
具体设计包括机架、主轴、切割刀具等主要部件。
1.机架机架是坡口机的主体结构，采用钢材焊接而成，具有足够的强度和稳定性。
机架上安装有主轴和动力装置，以及控制电路和控制面板。
2.主轴主轴是负责支撑和旋转管道的部件，由高强度合金钢制成，表面经过热处理，具有较高的硬度和耐磨性。
主轴上安装有夹具，用于固定管道，使其能够旋转。
3.切割刀具切割刀具是坡口机的核心部件，它通过旋转和切割管道，完成对坡口的加工。
切割刀具采用优质的硬质合金材料制成，具有较高的切割效率和较长的使用寿命。
三、使用说明坡口机的使用相对简单，使用者只需按照以下步骤进行操作即可。
1.安装将坡口机安装在平稳的地面上，确保机架稳固，安装好切割刀具，对切割刀具进行检查，确保切割刀具的使用寿命和切割效果。
2.固定管道将待加工的管道放置在主轴夹具中，调整夹具的位置，确保管道固定牢固且与切割刀具的位置平行。
3.调整切割深度根据具体要求，调整切割刀具的位置和切割厚度，确保坡口的加工达到要求。
4.启动坡口机打开坡口机的动力开关，启动电机和液压装置，让主轴开始旋转，同时切割刀具开始切割。
根据管道的长度和坡口的数量，调整旋转和切割的速度。
5.检查坡口质量加工完成后，对管道坡口进行检查，确保坡口的质量和尺寸满足要求。
如有问题，可进行修整和调整。
四、注意事项在使用坡口机时，需要注意以下几个方面。
1.安全操作操作人员应穿戴好防护设备，包括防护眼镜、手套和防尘口罩等，确保安全操作。
避免将手部靠近夹具和切割刀具，以免发生意外。
2.定期检查和维护定期对坡口机进行全面检查和维护，包括切割刀具的更换和调整、机架的润滑和紧固件的检查等。
确保坡口机的正常运行和长期的使用寿命。
3.完善的操作指南五、结论管道焊接坡口加工装置（坡口机）的设计及使用说明上述所述，通过合理的设计和安全的操作，坡口机能够有效地完成对管道的坡口加工工作。
焊接坡口加工设备的设计
焊接坡口加工设备的设计作者：陈德平来源：《中国新技术新产品》2019年第09期摘要：针对钣金焊接产品坡口加工的要求，分析了钣金焊接产品坡口工序的加工方法，探讨了适用于坡口加工的设备结构，与之配套的工装夹具的结构，利用手动坡口机与CQB6140旧车床改造成适用于钣金焊接产品批量生产的坡口加工设备。
关键词：钣金焊接产品；坡口；夹具中图分类号：TG43 文献标志码：A钣金焊接产品的坡口在工艺改进前是采用火焰切割机切割而成的，然而因火焰切割工艺自身的缺陷，坡口尺寸不易控制，加工质量不稳定，加工成本高。
通过利用旧机床结合手扶式坡口机，设计专用坡口加工设备切削坡口的工艺方法，来解决上述问题，以达到降本增效的目的。
1 產品特点及工艺精度保证1.1 产品特点概述钣金焊接产品是直板结构的零件，需要在板上切削出45°等角度的倒角（称为坡口，供焊接用），8W2582产品为板厚30 mm，坡口长度622±2.5 mm，坡口角度45°±2°坡口倒角边12±1 mm，表面粗糙度12.5，如图1所示。
1.1 工艺方法及精度对于本道工序铣切坡口长度、倒角边公差要求±2.5 mm和±1 mm。
采用CQB6140旧机床进行改造，车床丝杆进给机构精度足可满足工序尺寸精度要求；此外，严格要求坡口机主轴和夹具导向的装配角度，坡口角度可满足±2°的要求。
采用半自动坡口机铣切坡口表面精度可满足工序要求。
2 设备设计2.1 整体结构设计根据工件特点，以机床导轨为基准面，中拖板、拖板角度调整座、小拖板为调整机构，将切削动力机构安装于小拖板上方。
另外，设计专用装夹机构与机床导轨平行，将工件平行装夹于工装专用工装上，使之与切削刀头平行，通过中拖板在机床导轨上运动，从而实现工件的坡口切削。
如图2所示。
2.2 夹具的设计为保证工件在夹紧后定位稳定、变形最小，夹紧力作用点应作用在工件刚性最好的部位，因此夹紧部位选择在工件侧面3个接触点。
管道焊接坡口加工装置的设计-开题报告
管道焊接坡口加工装置的设计-开题报告开题报告一、课题背景管道焊接坡口加工装置（坡口机）是一种专用于管道焊接坡口加工的设备。
在现代工业生产中，管道焊接是一项常见的任务，而加工出合适的坡口则是焊接工艺的关键一环。
传统的坡口加工方式通常需要依靠人工进行，效率较低且加工质量难以保证。
因此，设计一种高效且精确的管道焊接坡口加工装置对提高焊接效率和质量具有重要意义。
二、研究目标本次设计的目标是开发一种管道焊接坡口加工装置，通过自动化和机械化的方式，提高焊接坡口的加工效率和加工质量。
具体而言，设计的装置应具备以下特点：1.自动化：能够自动完成管道坡口加工的整个过程，减轻操作人员的劳动强度。
2.精确性：能够按照预定的尺寸和形状加工出均匀、准确的焊接坡口。
3.多功能性：能够适应不同规格和材质的管道，实现多种不同形状的坡口加工。
三、研究内容本次设计的主要研究内容包括以下几个方面：1.确定设计的原材料和关键元件：通过分析坡口加工的要求，确定适合于设计的原材料和关键元件，以保证装置的稳定性和耐用性。
2.设计机械结构和工作方式：根据坡口加工的特点，设计合理的机械结构和工作方式，使其能够满足自动化加工的需求。
3.确定控制系统：设计控制系统，实现对装置的自动化控制，包括坡口加工的尺寸、形状等参数的调节。
4.进行实验验证和性能测试：根据设计的装置，进行实验验证和性能测试，评估装置的加工效率和加工质量。
四、研究计划1.设计方案的确定（3周）：通过文献研究和需求分析，确定管道焊接坡口加工装置的设计方案，包括机械结构、控制系统等。
2.原材料和关键元件的选购（2周）：根据设计方案，选择适合的原材料和关键元件，确保装置的稳定性和耐用性。
3.机械结构和工作方式的设计（4周）：根据坡口加工的要求，设计合理的机械结构和工作方式，确保装置能够满足自动化加工的需求。
4.控制系统的设计（3周）：设计控制系统，实现对装置的自动化控制，包括坡口加工的尺寸、形状等参数的调节。
焊接坡口设计
焊接坡口设计焊接坡口设计是焊接工艺中的一个重要环节，它直接影响到焊接接头的质量和强度。
本文将从焊接坡口的定义、分类、设计要点以及常见问题等方面进行阐述，以帮助读者更好地理解和应用焊接坡口设计。
一、焊接坡口的定义焊接坡口是指在进行焊接连接时，将待焊接工件的边缘进行加工处理，形成一定的形状和角度，以便焊接材料能够充分填充于坡口内部，从而实现接头的牢固连接。
焊接坡口通常由坡口形状、坡口角度和坡口尺寸三个要素来描述。
二、焊接坡口的分类根据坡口形状的不同，焊接坡口可以分为直角坡口、V型坡口、U 型坡口、X型坡口等多种类型。
其中，直角坡口适用于板材的对接焊接；V型坡口适用于板材的对接焊接和角焊接；U型坡口适用于板材的对接焊接和边角焊接；X型坡口适用于板材的对接焊接和边角焊接等。
三、焊接坡口的设计要点1. 坡口形状选择：根据焊接材料的性质、焊接方法和工件形状等因素，选择适合的坡口形状，使焊接材料能够充分填充于坡口内部。
2. 坡口角度确定：坡口角度的选择应根据焊接材料的厚度、焊接方法和应力情况等因素进行综合考虑，以保证焊接接头的强度和稳定性。
3. 坡口尺寸控制：坡口尺寸的确定应根据焊接材料的厚度、焊接方法和焊接接头的要求等因素进行详细计算，以确保焊接接头的质量和牢固度。
4. 坡口加工质量：焊接坡口的加工质量直接影响到焊接接头的质量和强度，因此在加工过程中应注意保持坡口的一致性和光滑度，避免出现划伤或凹凸不平的情况。
四、常见问题及解决方法1. 坡口尺寸不准确：在焊接坡口设计过程中，如果坡口尺寸计算不准确，就会导致焊接接头的质量不达标。
解决方法是在设计前进行详细的计算和实验，确保坡口尺寸的准确性。
2. 坡口加工不规范：焊接坡口的加工质量直接影响到焊接接头的质量，如果坡口加工不规范，就会导致焊接接头的强度不达标。
解决方法是在加工前进行详细的加工规范培训，确保坡口加工的质量和一致性。
3. 坡口焊接工艺不合理：焊接坡口的设计应综合考虑焊接材料的性质、焊接方法和工件形状等因素，如果坡口焊接工艺不合理，就会导致焊接接头的质量不达标。
管道外圆自动焊接机结构设计_毕业设计说明书
毕业设计说明书管道外圆自动焊接机结构设计摘要：管道运输是油气运输中最主要、最快捷、经济、可靠的方式，可用于输送水、原油、天然气、成品油等，具有输量大、距离长、安全性高、成本低等优点，在各国发展迅速。
管道运输业的主体是管道，管道工程的核心工作是管口的焊接。
因此研究高效率、性能可靠的管道全位置自动焊接机具有十分重要的意义。
为解决管道建设野外作业的自动化焊接的难题，研制了一种导轨式管道焊接机器人，其关键技术包括：研制新型的行走机构、焊枪摆动机构、及机器人轨道、焊枪机械手。
介绍了导轨式焊接机结构的设计和焊接机控制，着重对其结构特点、动作原理、设计要点进行设计分析和说明。
现场应用表明，该机器人能沿导轨平稳、可靠的行走，进行管道外圆全位置焊接，其操作简便，成本低，适合我国现场施工作业及工人的技术水平，既保证了焊接质量，又提高了劳动效率。
关键词：轨道式焊接机；结构设计；管道；机械手指导老师签名：Cylindrical pipe automatic welding machine design Abstract:Pipeline transportation is the most important, quickest, economical and reliable method in petroleum transportation. It can transport water, crude oil, natural gas, oil product etc. It has a number of advantages: high transmission volumes, long distance, safety and cost-effectiveness, which is rapid developed in all the world. The subject of pipeline transportation is pipeline; the core of pipeline project is nozzle welding. So, it has very important significance to develop high efficient and reliable performance pipeline all-position automatic welding machine.An orbit pipeline welding robot has been developed to solve the problem of automatic welding during pipeline construction in the fields. Its key techniques consist of developing a new type of travel unit, welding torch as cillating unit, robot orbit and intelligent control system etc. The development work of the orbit pipeline welding robot mechanic system is introduced in the paper.The main illustration is about the system's structure，action principle，key points of design and machining technies and verifying calculation for selecting reduction gearbox with the wire feeder motor and the diameter of the wire-feed wheel. The application in fieldwork shows that the robot can trave1 along the orbit stably and reliably and carry through all-position welding. The welding is easy with low cost that is fit for fieldwork and worker in our country，guarantees the welding quality and improve working efficiency.Keywords:Orbital welding machine ；construction design ；pipeline；ManipulatorSignature of supervisor:管道外圆自动焊接机结构设计摘要：管道运输是油气运输中最主要、最快捷、经济、可靠的方式，可用于输送水、原油、天然气、成品油等，具有输量大、距离长、安全性高、成本低等优点，在各国发展迅速。
管道坡口加工组对焊接作业指导书
管道坡口加工组对焊接作业指导书一、前言管道坡口加工、组对、焊接作业是管道工程施工中非常重要的环节，直接关系到管道工程的质量和安全。
本作业指导书旨在对管道坡口加工、组对、焊接作业进行详细的介绍和指导，以确保在施工过程中能够正确进行相关操作，达到预期的效果。
二、管道坡口加工1.坡口加工前准备工作1.1清除管道表面的杂质、砂浆等物质。
1.2使用合适的工具对管道进行处理，如割管、修边等。
1.3确定坡口类型和尺寸，并按照要求进行加工。
2.坡口加工操作步骤2.1根据坡口类型和尺寸要求，在管道上标记出加工位置。
2.2使用合适的工具对管道进行加工，如割口、修边等。
2.3检查坡口加工质量，保证加工面平整，无任何毛刺或凹凸不平。
三、管道组对1.组对前准备工作1.1清洗管道内部，确保无杂质和污物。
1.2检查管道的几何尺寸和形状，确保满足设计要求。
1.3准备好组对所需的工具和设备，如液压千斤顶等。
2.组对操作步骤2.1对组对的管道进行标记，确定组对位置和方向。
2.2使用液压千斤顶等工具，将管道组对到位，确保管道的位置和方向准确。
2.3检查组对后的管道是否满足设计要求，如有需要，进行微调，直到达到要求为止。
四、焊接作业1.焊接前准备工作1.1清洗焊接区域，确保无杂质和污物。
1.2准备好焊接所需的材料和设备，如焊机、焊条等。
1.3检查焊工的资质和焊接设备的安全性。
2.焊接操作步骤2.1根据焊接工艺要求，进行焊缝准备，如坡口处理、坡口开缝等。
2.2进行干燥处理，避免焊缝受潮。
2.3进行预热，确保焊接区域温度适宜。
2.4进行焊接，根据焊工的技术要求进行操作。
2.5进行焊后处理，如打磨、除渣、防腐等。
五、安全注意事项1.确保施工现场的通风良好，避免有害气体积聚。
2.使用适当的个人防护装备，如帽子、口罩、手套等。
3.确保焊接设备的安全性能，避免发生火灾或触电事故。
4.确保操作人员具备相关的技术资质和操作经验。
六、总结管道坡口加工、组对、焊接作业是管道工程施工中不可或缺的环节。
CGKT114坡口机说明书
CGKT114台式坡口机使用说明书保定市华沃机械有限公司一、产品概述CGKT114型台式自动坡口机是我公司设计生产的一种全新结构、全新性能的管道加工专用工具。
与传统的同类型机器相比，本机器进行了独特的创新设计，机器的功能及性能得到极大的拓展及提高。
广泛应用于电厂、石油、化工、建筑等行业的管道维修、安装。
现将本产品的特点介绍如下：移动、固定方便1本机器装有推把和四个脚轮，便于移动工作场地。
如果想把坡口机固定在某一场地，可以旋转三条制动螺栓，当螺栓起到支撑作用时，锁紧三个支撑螺母，即可固定坡口机。
2切削时刀具自动进给功能操作者使用本机器进行切削时，不需传统的机器所必需的烦琐的人工进给动作，只需推进进给手轮，机器即自动实现刀具进给。
极大降低操作者的劳动强度。
3加工到位后刀具自动停止进给功能对管道的坡口加工，刀具进给到行程终点时，自动停止进给，这样可有效防止由于操作者的误操作或疏忽可能对机器造成损坏。
4刀具自动快速回退功能加工到位后，只需拔出进给手轮，仅需5-6秒的时间，机器的刀具即自动快速回退到初始状态，等待下一次的切削。
5工件装夹快速、方便将工件放在三脚架和定位支撑上，转动夹紧方头，两夹紧V 型块向中心快速移动，将工件夹紧。
对于不同管径的管材不需加垫块进行调整。
6动力强劲本机器采用三相异步电机，功率大，抗过载能力强，使用寿命长。
7使用范围广本机器使用于φ60-φ114（外径）范围内的管材坡口加工。
二、产品的技术指标1使用范围：外径φ60-外径φ114规格管材2电机功率：3额定电压：380V4满载转速：910rpm5额定电流：6频率：50-60HZ7刀盘额定转速：三、产品结构四、工作前的准备工作及注意事项1接通380V交流电源，坡口机的电缆线应接在闸刀开关或断路器后面，以便工作间歇切断总电源。
接通电源，启动电机看刀盘旋向，从夹紧组件方向看刀盘，刀盘旋向为顺时针方向；如果方向相反，应重新接线。
2调整三脚架V型块和定位支撑定位块的中心高度与夹紧组件及刀盘的中心高度一致，先将工件的一段装夹到夹紧组件上，注意夹正，转动定位支撑的调节手柄，使其定位块的定位面和工件相贴合，旋紧其锁紧螺钉。
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目录摘要（中文） (Ⅰ)摘要（英文） (Ⅱ)第一章前言 (3)第二章研究内容及简介 (3)2.1 研究内容 (3)2.2 坡口机简要分析 (3)2.3 实现方法及预期目标 (4)2.4 对设计进度具体安排 (4)2.5 坡口机的主要类型 (4)2.5.1 坡口机的主要类型 (4)2.5.2 管端坡口机 (5)2.5.3 全自动柔性切管机 (5)2.5.4 爬式管道切割/坡口机 (6)2.6 坡口机的分析和展望 (7)2.6.1 坡口机的分析 (7)2.6.2 坡口机的展望 (7)第三章坡口机的使用及维护 (7)3.1 坡口机的使用 (7)3.2 使用中的注意事项及维护 (8)3.2.1 操作注意事项 (8)3.2.2 特殊工件开坡口 (8)第四章坡口机的液压驱动系统 (8)4.1 机械本体 (9)4.2 液压系统 (9)4.2.1 刀具回转回路 (9)4.2.2 比例阀控爬行回路 (9)4.2.3 安全回路 (10)4.2.4 径向进给回路 (10)4.3 控制策略及其仿真 (10)第五章齿轮的设计计算 (11)5.1 减速圆柱齿轮设计 (11)5.1.1 已知 (11)5.1.2 初步设计 (11)5.1.3 按齿轮面接触强度设计 (11)5.2 计算 (11)5.3 按齿根弯曲强度设计 (12)5.4 几何尺寸计算 (13)5.5 验算 (13)第六章轴的设计 (13)6.1 轴的选择 (13)6.1.1 选择轴的材料 (14)6.1.2 初步估算轴的直径 (14)6.2 轴上零部件的选用和轴的结构设计 (14)6.2.1 初步选择滚动轴承 (14)6.2.2 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 (14)6.2.3 轴上零件的周向定位 (15)6.2.4 确定轴上倒角和圆角尺寸 (15)6.3 轴的受力分析 (15)6.3.1 作出轴的计算简图 (15)6.3.2 轴受外力的计算 (15)6.4 轴的较核 (15)6.4.1 轴材料的疲劳强度极限 (15)6.4.2 考虑弯矩的作用（弯曲应力按对称循环）计算安全系数 (16)第七章工作原理 (16)7.1 机体结构 (16)7.2 夹紧原理 (18)7.3 传动原理 (19)7.4 进刀原理 (19)结束语 (21)致谢 (22)参考文献 (23)第一章前言我国是一个海洋大国，面临太平洋及其所属渤海、黄海、东海、南海，大陆海岸线长1．8万多公里，有300多平方公里的领海和管辖海域。
海洋资源是近几年国际上激烈竞争的焦点之一，是各国重要的战略目标。
水下技术，是我国一个起步较晚，但近些年来发展很快的领域。
目前尽管在水下科学技术方面已取得了一定成绩，但是还需要进一步发展多元科学技术，以使海洋作业更加方便、快捷。
其中水下工程技术就是需要尽快发展的一种多元科学技术。
水下工程技术通常是指海洋工程中围绕海底油气及其它矿产资源的勘探、开采和救助打捞工程所需要的设备、设施的设计、建造及施工工艺和作业技术。
海底油气输送管道维修作业系统是水下工程技术的一个部分，维修作业的主要任务是研制一套海洋环境下能够对单双层海底管道进行吊装、切割、去表皮、开坡、清理等作业的机具并能够快速修复海底管道。
第二章研究内容及简介2．1 研究内容我此次主要负责管道焊接坡口加工装置（坡口机）的设计，在前期进行了大量的调研工作以后，完成该机械的具体设计计算，并画出三张A0号图和完成总的装配图。
最后对其设计成果进行产品的技术分析和制作零件的仿真动画。
2．2 坡口机分析在上述介绍的各种切割／坡口机中，现场作业效果最好的坡口机属美国Wachs和Mathey公司的爬管式切／坡口机，在管道维修这一领域有很强的实用性。
它具有如下特点：(1)应用面广。
由气动或者液压驱动，它可以在管子水平或者垂直方向作业，安装防腐外壳后可以在壕沟和深水下作业。
(2)加工对象范围大。
直径为150～1800mm的碳钢、不锈钢、球墨铸铁、铸铁及大部分合金材料管道。
甚至直径达100m的油罐。
(3)铣削切割方式，可以切下4．17～75mm的金属，而且不改变机加工表面的物理性能。
(4)加工精度较高。
一般情况下，端面垂直度在1．56ram范围内。
如果使用导轨附件可将加工精度保持在0．125mm以内。
采用导轨和特殊导轨轮可在零能见度下进行垂直切割、水下切割及多道切割。
(5)安全防爆。
切割机在易爆的环境下可以在天然气、原油及燃料管上作业，它曾经用于切割导弹燃料系统。
(6)安装简单。
将可调节的驱动链条连接起来并扣紧在管道上，便可开动机器。
(7)海上管道维护。
液压型的切割／坡口机采用全封闭液压系统，特别适合恶劣环境(风沙、水下)工作。
适合海上钻井、铺管及各种水上安装工程。
(8)抗腐蚀。
使用不锈钢螺丝、特殊轴承、铅封及锌层等附件，可防止盐水作业下的腐蚀。
2．3 实现方法及预期目标初步先计算各方面的大体范围，确定机身各部分的材料。
确定机身部分的转动速度以及刀的进给速度。
重点和难点都是液压马达的运动传递到机器自身转动的运动转化。
如何实现刀进给时为切出坡口而需要的运动方式。
机身转动部分的内部结构。
如何实现刀和工件的冷却。
2．4对设计进度具体安排1-4周充分的社会实践，调研以及完成开题报告5-6周进行总体方案的设计计算工作7-8周进行具体零件的设计计算工作，并攻破其存在的主要难点9周完成草图的设计10-11周完成装配的设计12-14周完成总装配图，并进行修改以至基本完善15-16周完成毕业论文以及说明书17-18周准备迎接毕业答辩2．5 坡口机的主要类型下面就维修作业机具中的管道焊接坡口机的发展概况作详细介绍。
在管道铺设或管接修复过程中，需要对管道进行切割／开坡口作业，以便进行焊接。
切割／坡口机是管道换接修复过程中不可缺少的专业设备，它所涉及的各项技术在国外有成形产品出售。
我国的产品多数为模仿国外制造。
国外具有代表性的坡口机产品有以下几种。
2.5.1 火焰切割／坡口机美国H&M公司生产两种火焰切割／坡口机（如右图所示）：钢带式火焰切割和坡口机采用铝制机身，重量轻，适合现场切割管道，坡口机的导轨采用不锈钢凸缘导轨，(钢带通过搭接，直径可调)，行走稳定准确，切割线不错位坡口角度可调带有15m电动遥控器，速度可调，正反转控制，非常适应海上平台导管架切割和管道切割产品适用管径为250～2400mm的管道：马鞍形环齿轮式火焰切割／坡口机适合车间高效率下料，而且可扩展成斜口切割机。
铝制机身，重量轻，装配精度极高，鞍座和环齿轮同轴度达到±0．64mm，端面垂直度达到±0．38mm。
电动型配15m长遥控电缆，可调速和正反转。
一种机型可适用四种相邻管径。
坡口角度可调。
配双割把架，可以同时割出双侧坡口配圆度靠轮，可以适应不圆的管子切割～系列产品，适用管径为50～1200ram的管道。
（图2-1）2.5.2 管端坡口机图2－1 火焰切割/坡口机意大利“古倍喜”公司生产内卡式、外卡式坡口机和管端坡口车床（如右图所示）。
内卡式管道坡口机有两个型号，适合于小管径管道加工坡口。
它由气动操作，防爆，适用于石化图2 马鞍形环齿轮式炼油企业管道维修。
坡口机工作时通过超强自锁内卡芯轴卡于管道内，不打滑，不振颤，不弯曲变形。
外卡式管道坡口机有多个型号，采用多刀车削方式，适用于小管径管道。
管端坡口车床内径卡紧，便携，尤其适合厚壁管端加工处理图3 内卡式管图4 外卡式管图5 管端坡道坡口机道坡臼机 L】车床。
2.5.3 全自动柔性切管机日本板桥全自动柔性轴切管机结构比较特殊，机头没有任何动力马达，动力来自柔性扭矩传输缆轴（如右图所示）。
可以对管道进行切割、开槽等作业。
适用于铸铁管、水泥管、钢管、石棉管和塑料管等。
能够图6 日本板桥管道切割机快速、安全作业，也可在水中作业最大切割厚度达60nun。
2.5.4 爬管式管道切割／坡口机图2-2 管端坡口机图2-3 全自动水柔性切管机美国瓦奇T—L—C爬管式切割／坡口机是一种便携式铣削机（如右图所示），它通过链条将机体固定在管道上，驱动链轮使机体带着旋转的切割刀和坡口刀沿链条爬行一周，完成管道的切割和开坡口?它由液压驱动，可以在管子水平或者垂直方向作业，也可以在壕沟和180m深水下作业它可以在带压的管道或者罐体上进行冷切割和坡口加工，加工精度高，安全防爆，特别适合恶劣环境(风沙、污泥、水下)图2-4 爬式管道切割/坡口机工作，适合海上钻井、铺管及各种水上安装工程美国瓦奇闸刀式管道切割锯是系列产品。
可以割锯实心／空心管道和棒料。
可用于自来水公司、输气公司、炼油厂、核电站、化工厂等行业。
闸刀式管锯固定时需用带链条的台钳将闸刀锯和管子夹紧，精加工的铸铁V形马鞍底座确保切口的平直：管锯可在管外的任何位置安装，垂直和水平作业的效果同样出色。
它可以采用气动、液动或电动控制，摇把负责手工进给，马达负责锯割，一个标准壁厚的150mm管子在6min内便可以割断。
锯条采用通用的硬质合金高强度锯条，更换方便，由于在切割回程中是将刀刃从割口处提升，因此刀刃寿命大大延长。
除了上述切割／坡口机外，还有：美国Mathey公司生产的爬管式切割／坡口机，原理同瓦奇坡口机，性能稍有差异。
德国GF公司生产的适用于薄壁细长管切割／开坡口的RA系列管道切图2-5 坡口刀割兼坡口机；适用于锅炉、换热器管道处理的BRB系列坡口机；适用于现场和车间厚壁管道管端处理加工的坡口机。
美国“力得”公司生产用于城市公用供暖、供气管道施工的手动切割刀等等。
综上所述，国外用于现场作业的切割／坡口机成型产品可靠性高，适合于现场作业，但在很大程度上是由人手工操作的，自动化程度并不高。
2．6 坡口机的分析和展望2.6.1 坡口机分析在上述介绍的各种切割／坡口机中，现场作业效果最好的坡口机属美国Wachs和Mathey公司的爬管式切／坡口机，在管道维修这一领域有很强的实用性。
它具有如下特点：1、应用面广。
由气动或者液压驱动，它可以在管子水平或者垂直方向作业，安装防腐外壳后可以在壕沟和深水下作业。
(2)加工对象范围大。
直径为150～1800mm的碳钢、不锈钢、球墨铸铁、铸铁及大部分合金材料管道。
甚至直径达100m的油罐。
3、铣削切割方式，可以切下4．17～75mm的金属，而且不改变机加工表面的物理性能。
4、加工精度较高。
一般情况下，端面垂直度在1．56ram范围内。
如果使用导轨附件可将加工精度保持在0．125mm以内。
采用导轨和特殊导轨轮可在零能见度下进行垂直切割、水下切割及多道切割。
5、安全防爆。
切割机在易爆的环境下可以在天然气、原油及燃料管上作业，它曾经用于切割导弹燃料系统。
6、安装简单。
将可调节的驱动链条连接起来并扣紧在管道上，便可开动机器。