小型钢管变速折弯机的机构设计任务书
弯管机系统设计教程文件
弯管机系统设计目录摘要 (2)Abstract (3)1 绪论 (5)1.1引言 (5)1.2设计背景 (6)1.3本设计研究意义 (6)1.4国内弯管机发展历程 (6)2 弯管机整体简介 (8)2.1数控弯管机的原理 (8)2.1.1数控弯管机的基本原理分析 (8)2.1.2弯管的弯曲类型分析 (9)2.2弯管受力分析 (10)2.3弯管机整体思路分析 (11)3 液压系统总体设计 (13)3.1弯曲部分液压系统 (13)3.1.1管材弯曲力矩计算 (13)3.1.2摆动液压缸选择 (14)3.1.3弯曲轴及弯曲臂设计 (18)3.1.4定轮模及动模设计 (18)3.2 夹紧缸工作压力 (18)3.3 夹紧液压缸的分析计算 (19)3.3.1 液压缸工作负载的计算 (19)3.3.2 计算缸的内径和活塞杆的直径 (20)3.3 .3 计算液压缸在工作中各个阶段实际值 (22)3.4 分析选择液压泵及其部件 (25)3.4.1 液压泵的工作压力、流量计算 (25)3.4.2 液压泵的选择 (26)3.4.3 管道尺寸的计算确定 (26)3.5 确定油箱容积的确定 (27)3.6液压缸各部分结构确定 (27)3.6.1 缸筒与端盖联接方式的确定 (27)3.6.2活塞结构的选取 (27)3.6.3 活塞与活塞杆的联接以及活塞的密封 (28)4 电机选择及其部件简略设计 (30)4.1电机分析选择 (30)4.2步进电机驱动器选择 (34)4.3电机尾座安装设计 (36)5 系统的软件设计 (41)5.1 液压原理图 (41)5.2元器件的选择 (40)5.3液压系统工作流程 (41)5.4梯形图的编写 (43)5.4.1PLC类型的选择 (43)5.4.2I/O分配表与PLC接线图 (43)参考文献 (47)致谢 (46)摘要摘要：随着现代科技的不断发展，弯管各项技术也已广泛应用于各个生产行业，特别是在锅炉、压力容器、石油石化工程等领域广泛运用，本文主要针对冰箱、汽车空调冷凝器等家用电器中直径较小的管进行弯曲加工的设计阐述，这些设备中的弯管都是反复的U型结构，采用弯管的方式为滚弯式弯管。
弯管机设计手册
弯管机设计手册第一章弯管机概述弯管机是一种广泛用于金属加工行业的设备，主要用于弯曲金属管材以满足不同形状和角度的要求。
它通过液压或机械力，使金属管在特定尺寸和角度下弯曲，用于制造各种管道、管件和其他工业零部件。
弯管机的设计和制造需要满足安全性、精度、稳定性等要求，因此设计手册对弯管机的设计、操作和维护具有重要意义。
第二章弯管机设计原理1. 弯管机的结构弯管机主要由底座、液压系统、弯管机构、控制系统等组成。
底座提供了弯管机的稳定支撑，液压系统提供了所需的弯曲力，弯管机构用于将管材按要求弯曲，控制系统用于控制整个弯管过程。
2. 弯管机的工作原理在工作时，金属管材由上料装置送入弯管机构，液压系统提供所需的压力使管材弯曲至所需形状。
而控制系统则通过控制液压阀门、电机等部件，实现对弯管机的操作和控制。
第三章弯管机设计要点1. 结构设计弯管机的结构设计要符合弯曲管材的力学要求，要确保弯管时不会产生变形或损坏，同时具备足够的稳定性和刚性。
2. 液压系统设计液压系统是弯管机的核心部件，设计要充分考虑所需的压力范围、液压元件的选择、密封元件的选用等，保证液压系统的可靠性和稳定性。
3. 控制系统设计控制系统的设计要考虑对弯管机各部件的精确控制，包括液压阀门、电机、传感器等的选用和布置，以及控制系统的稳定性和可靠性。
第四章弯管机的运行与维护1. 操作规程弯管机的操作规程包括启动、操作、停机等各个环节，要求操作人员严格按照规程进行操作，确保安全、高效地完成工作。
2. 维护保养弯管机的维护保养包括定期润滑、零部件的检查和更换、液压系统的清洗等内容，通过对弯管机的定期维护，延长设备寿命，保证设备的正常运行。
第五章弯管机的安全保障1. 安全防护针对弯管机的运行过程中可能存在的危险因素，要求设备具备相应的安全防护装置，包括安全门、急停按钮、警示标识等。
2. 安全操作操作人员要接受相应的培训，了解弯管机的操作规程和安全操作流程，确保在操作过程中能够严格按照要求进行操作，避免事故的发生。
弯管机设计
数控弯管机1、数控弯管机工作原理图数控弯管机是用来生产空间多弯、外形尺寸要求较高、相对弯曲半径大的空心管件，尤其是汽车上的排气管、发动机上的油管。
图1为数控弯管机工作原理图，主要由弯曲旋转轴装置、Y、B 轴组合机构和调整装置以及芯棒进给装置四部分组成。
实现对运送、翻转、弯曲三轴的空间控制，完成具有复杂空间形状的空心管加工。
弯曲旋转装置绕旋转中心O 转动，其转动角位移θ、角速度ω 和转动力矩M 是主要控制对象；钳口将管件压紧到旋转台上的弯曲模具中，随着弯曲旋转台一起转动，从而将管件弯曲成形；弯曲轴的转速、转角以及转矩的控制是通过弯曲轴上蜗轮蜗杆的伺服电机来实现的。
2 数控弯管机机械结构设计2. 1 管材弯曲力矩的计算方法管材弯曲力矩的计算是确定弯管机机械结构的基础。
计算出管材的弯曲力矩后，才能确定弯管机所需的驱动力矩、伺服电机的功率、主传动轴机构各部件结构尺寸、夹紧力大小等一系列参数。
根据经验公式[3]：求弯曲力矩。
本弯管机弯管最大规格为Φ60mm，一般管坯材料为20 号钢，按规格为Φ60×4mm 的管子来确定弯管机的最大弯曲力矩，将具体参数：D =60mm，t = 4mm，d =52mm，ρ = 120mm，K 0 = 11.6mm 和σ s = 240 MPa（见文献[4]），代入上面公式，得弯曲力矩为M =6280.04N·m。
K 0 ——材料相对强系数；σ s ——材料屈服限（MPa）D ——管材外径（mm）t ——管材壁厚（mm） d ——管材内径（mm）ρ ——弯曲半径（mm）2.2 弯曲轴及弯曲臂设计弯曲轴是弯管机中重要的部件，由于弯曲力很大，弯曲轴承受很大的扭矩，轴的材料选择合金钢，同时用热处理或化学处理的办法提高其耐磨性和抗疲劳强度[5]。
轴的结构形式和尺寸是根据轴上零件的安装、定位以及轴的制造工艺等要求确定的。
弯管机工作过程中，弯曲轴带动弯曲臂及弯曲臂上的一些辅助机构，通过弯曲臂上的钳口夹紧工件，钳口由液压缸实现夹紧。
小型手动弯管机作用作业指导书
小型手动弯管机作用作业指导书小型手动弯管机作用作业指导书一、引言手动弯管机是一种常见的金属加工设备，用于将金属管材弯曲成所需的形状。
它通常由一个弯曲机架、一个弯曲模具和一个操作手柄组成。
本作业指导书旨在介绍小型手动弯管机的作用，并提供详细的操作指导。
二、小型手动弯管机的作用1. 弯曲金属管材小型手动弯管机主要用于将金属管材进行弯曲加工。
它可以对各种类型的金属管材，如钢管、铝管和铜管等进行精确的弯曲操作。
通过调整操作手柄和选择合适的模具，可以实现不同角度和半径的弯曲。
2. 制作各种形状的金属构件手动弯管机可以根据需要制作各种形状的金属构件。
可以使用它来制作家具、车辆零部件、航空器零部件等。
通过调整模具和控制操作力度，可以实现复杂形状和精确尺寸要求。
3. 提高生产效率相比传统的人工操作方式，使用小型手动弯管机可以大大提高生产效率。
它可以快速、精确地完成金属管材的弯曲加工，节省了人力和时间成本。
同时，操作简便，无需复杂的技术要求，适用于各种规模的生产场景。
4. 提供精确的弯曲角度和半径控制小型手动弯管机具有精确的角度和半径控制功能。
通过调整操作手柄上的刻度盘或尺度线，可以实现所需的弯曲角度和半径。
这使得手动弯管机非常适用于需要高精度要求的项目。
5. 适用于小型工作空间由于其紧凑的设计和便携性，小型手动弯管机适用于小型工作空间。
无论是在车间、车库还是家庭工作坊中，都可以方便地使用它进行金属管材的弯曲加工。
三、操作指导1. 安全注意事项- 在操作前，请确保穿戴合适的个人防护装备，如安全眼镜、手套等。
- 确保工作区域干净整洁，并清除任何可能引起意外伤害的障碍物。
- 在操作过程中，请保持专注，避免分散注意力。
- 在更换模具或调整操作手柄时，务必先停止机器运行，并断开电源。
2. 准备工作- 将手动弯管机放置在平稳的工作台上，并固定好。
- 根据所需的弯曲角度和半径，选择合适的模具，并将其安装在弯曲机架上。
- 确保金属管材的长度足够，并清洁表面以确保良好的操作效果。
弯管机设计手册
弯管机设计手册摘要弯管机是一种常用于金属加工行业的机械设备，主要用于将金属管子或管材弯曲成所需的形状。
本手册旨在介绍弯管机的设计原理、结构特点、工作原理、安全操作规范以及维护保养方法，帮助用户更好地了解和使用弯管机。
一、引言弯管机是用于对金属管子进行弯曲加工的机械设备，广泛应用于汽车、航空航天、建筑等行业。
随着工业自动化水平的不断提高，弯管机在生产线上起着越来越重要的作用。
了解弯管机的设计原理和使用方法对于相关行业的从业人员至关重要。
二、弯管机的设计原理和结构特点1. 设计原理弯管机主要通过应用力对金属管子进行弯曲变形，其基本原理是利用沿管子周长产生等效弯矩的方法。
在弯管机的设计中，需要考虑材料的拉伸、挤压和弯曲变形，以实现预期的弯曲效果。
2. 结构特点弯管机通常由机床、液压系统、控制系统和弯头装置等部件组成。
弯头装置是实现管子弯曲的关键部件，通常包括弯曲机构、支撑辊、托辊装置等。
三、弯管机的工作原理1. 工作流程弯管机的工作流程主要包括工件夹持、弯曲、回程、松开和取件等步骤。
将待加工的金属管子夹紧在弯头装置上，然后通过控制系统对液压系统施加力，使弯头运动，最终实现管子的弯曲。
2. 控制系统弯管机的控制系统通常由数控系统和液压系统组成，通过对液压系统施加不同的压力和控制弯头的运动轨迹，实现对管子的精确控制。
四、安全操作规范1. 操作人员必须经过专业培训，了解弯管机的结构和工作原理，并熟悉相关安全操作规程。
2. 在操作过程中，必须严格按照操作规程操作，确保夹持和弯曲过程中工件的安全。
3. 弯管机在运行时，操作人员不得离开操作位置，以确保随时可以停止机器运行。
4. 弯管机具有一定的运行噪音和振动，操作人员需佩戴相应的防护设备，注意保护听力和身体健康。
五、维护保养方法1. 定期对弯管机的液压系统进行检查和维护，确保液压系统工作正常。
2. 对弯头装置的传动部件进行润滑保养，保证弯曲机构的稳定运行。
3. 定期检查和调整弯管机的机床和夹持装置，确保其工作精度和安全性。
折弯机液压系统设计(DOC)
第1 章任务分析1.1技术要求设计制造一台立式板料折弯机，该机压头的上下运动用液压传动，其工作循环为：快速下降、慢速加压（折弯）、快速退回。
给定条件为：折弯力1000000N滑块重量15000N快速下降速度23mm/s慢速加压（折弯）速度12mm/s快速上升速度53mm/s快速下降行程180mm慢速加压（折弯）行程20mm快速上升行程200mm1.2任务分析根据滑块重量为15000N，为了防止滑块受重力下滑，可用液压方式平衡滑块重量，滑块导轨的摩擦力可以忽略不计。
设计液压缸的启动、制动时间为△t=0.2s。
折弯机滑块上下为直线往复运动，且行程较小（200mm）,故可选单杆液压缸作执行器,且液压缸的机械效率ηcm=0.91。
因为板料折弯机的工作循环为快速下降、慢速加压（折弯）、快速回程三个阶段。
各个阶段的转换由一个三位四通的电液换向阀控制。
当电液换向阀工作在左位时实现快速回程。
中位时实现液压泵的卸荷，工作在右位时实现液压泵的快速和工进。
其工进速度由一个调速阀来控制。
快进和工进之间的转换由行程开关控制。
折弯机快速下降时，要求其速度较快，减少空行程时间，液压泵采用全压式供油。
其活塞运动行程由一个行程阀来控制。
当活塞以恒定的速度移动到一定位置时，行程阀接受到信号，并产生动作，实现由快进到工进的转换。
当活塞移动到终止阶段时，压力继电器接受到信号，使电液换向阀换向。
由于折弯机压力比较大，所以此时进油腔的压力比较大，所以在由工进到快速回程阶段须要一个预先卸压回路，以防在高压冲击液压元件，并可使油路卸荷平稳。
所以在快速回程的油路上可设计一个预先卸压回路，回路的卸荷快慢用一个节流阀来调节，此时换向阀处于中位。
当卸压到一定压力大小时，换向阀再换到左位，实现平稳卸荷。
为了对油路压力进行监控，在液压泵出口安装一个压力表和溢流阀，同时也对系统起过载保护作用。
因为滑块受自身重力作用，滑快要产生下滑运动。
所以油路要设计一个液控单向阀，以构成一个平衡回路，产生一定大小的背压力，同时也使工进过程平稳。
小型折弯机设计
小型折弯机设计钣金零件是一种被广泛应用于机电、轻工、汽车等行业的零件，过去传统的生产方法，由于周期长、效率低、质量差等缺点已经越来越不适应现代的设计要求，随着科技的发展，折弯机是板料成形行业的重要技术载体，在钣金制造加工中占有十分重要的地位属于精密制造关键装备。
在现代工业生产中，折弯机是应用最广泛的板材加工设备之一。
板料折弯机是一种使用最广泛的板料折弯设备，用最尖端的通用模具对板料进行各种角度的直线弯曲，操作简单，通用性好，模具成本低，更换方便，机器本身只有一个上下往复直线运动。
凡是大量使用金属板料的部门，大都需要折弯机。
因此折弯机的品种规格繁多，结构形式多样，功能不断增加，精度日益提高，已经发展成为一种精密的金属成型机床。
本文首先介绍了折弯机的国内发展现状及研究意义。
折弯机是由机架、滑块、同步机构、气动系统等组成，。
本文确定了折弯机的整体方案设计，以及介绍了折弯机的分类和主要组成，以及现状存在的问题。
最后确定了主体结构的设计和布置。
然后，本文介绍了折弯机主体结构详细设计，本章还介绍了折弯机的装配过程。
全面详尽的讨论了传动机构以及执行机构的结构设计。
最后对整体设计过程做出总结，分析了设计过程中遇到的问题，从设计过程中总结经验和教训。
第一章绪论1.1引言科学技术的发展不断地被应用各个行业。
当今社会中一些行业为了最求物美价廉的产品，所以大量采用钣金零件比如，汽车、电力、航天，现在的一些气疗器械等等。
很多行业都有板件的影子，折弯机作为一种折弯金属板料的机器，渐渐走进人们视野。
所谓折弯就是将金属板材通过压力设备和特制的模具，把平面的板料变为立体的加工过程，由于不同材质、厚度、长度、宽度的板材和所须成形的不同形状和角度，所以就有不同吨位和大小压力设备的折弯机。
折弯机种类繁多，有液压板料折弯机、液压板料数控折弯机、双联动液压折弯机、双联动液压数控折弯机等1.2折弯机发展历史1794年英国约瑟夫布拉曼(Josesh Bremen,1748-1813)，在伦敦用水作为工作介质,以水压机的形式将其应用于工业上，产生了世界上第一台水压机。
弯管机设计手册
弯管机设计手册一、弯管机概述弯管机是一种用于弯曲金属管材的机械设备，主要应用于金属加工行业，如汽车制造、航空航天、管道工程等领域。
它通过在金属管材上施加力量，使管材弯曲成所需的角度和形状。
弯管机的设计和使用涉及材料力学、机械设计、液压控制等多个领域的知识。
二、弯管机设计原理1. 结构原理弯管机主要由机架、弯管装置、液压系统、控制系统等部件组成。
机架支撑着整个弯管机的结构，弯管装置用于夹持和弯曲管材，液压系统提供所需的压力和动力，控制系统用于控制整个弯管过程。
2. 弯管原理在弯管机的操作过程中，首先将金属管材放入弯管装置中固定好，然后通过液压系统施加力量，使管材产生弯曲变形。
在这个过程中，要控制好所施加的力量和变形角度，确保弯管的精度和质量。
三、弯管机设计要点1. 结构设计弯管机的机架和弯管装置的结构设计应考虑到工作稳定性、承载能力和操作便捷性。
机架要具有足够的刚性和稳定性，弯管装置应能够灵活调整，适用于不同直径和厚度的管材。
2. 液压系统设计弯管机的液压系统设计应满足对不同管材的弯管需求，包括对压力、流量和速度的稳定控制。
应考虑到节能、安全和维护方便等因素。
3. 控制系统设计控制系统是弯管机自动化操作的关键，应具备精确的控制能力和灵活的调整功能，确保弯管过程的精确性和可靠性。
四、弯管机的应用和发展趋势1. 应用领域弯管机广泛应用于汽车制造、石油化工、航空航天、管道工程等领域，为这些行业提供了高效、精密的金属加工解决方案。
2. 发展趋势随着工业自动化和数字化的发展，弯管机的智能化、柔性化和自动化程度将会不断提高。
新材料和新工艺的出现也将对弯管机的设计和技术提出更高的要求。
五、弯管机操作与维护1. 操作注意事项在使用弯管机时，操作人员应熟悉设备的操作规程，严格按照操作要求进行操作，保证工作安全和产品质量。
2. 维护保养定期进行弯管机的润滑、清洁和检查，发现问题及时处理，保证设备的正常运行和寿命。
结语随着工业制造技术的不断进步，弯管机作为一种重要的金属加工设备，为加工行业提供了高效、精确的加工解决方案。
说明书--折弯机的结构设计
摘要在研究国内外折弯机械的发展状况和我国折弯机械存在的问题的基础上，根据零件作业的要求，设计了一种利用液压元件驱动单向作业的折弯机。
该机型采用曲柄滑块机构，解决了实际生产之中薄板材的折弯。
并且通过对机构的运动分析和计算，通过机构的转化来实现使折弯力在加工过程之中始终与零件时刻保持垂直的一台空调冷凝器后罩生产线上专用的三梁二柱式的非标准设备。
该折弯机的特点是结构简单，操作容易，工效高。
随着折弯机控制系统的发展，它的功能越来越齐全，操作越来越方便。
虽然以数控系统为控制系统的折弯机生产效率会很高，而且质量也非常好，但这些对于铜排和铝排的弯曲来说，消耗的成本较高，固我们采取常用的设计结构，使用液压控制系统。
这样不但能满足生产条件还能节省资金。
板料折弯机是一种使用最广泛的板料弯曲设备，用最简单的通用模具对板料进行各种角度的直线弯曲，操作简单，通用性好，模具成本低，更换方便，机器本身只有一个基本运动---上下往复直线运动。
凡是大量使用金属板料的部门，大都需要使用折弯机。
因此折弯机的品种规格繁多，结构形式多样，功能不断增加，精度日益提高，已经发展成为一种精密的金属成形机床。
关键词：折弯机；液压；压边力；曲柄滑块ABSTRACTIn studies the domestic and foreign knee bend machinery the development condition and our country bends at the knees in the question foundation which the machinery exists, according to the components work request, designed one kind to actuate the unidirectional work using the hydraulic pressure part the booklet bender.This type uses the crank slide organization, has solved during the actual production the thin plate knee bend. Realizes through the organization transformation makes the knee bend strength throughout to maintain on a vertical air conditioning condenser rear cowl production line in the processing process with the components time the special-purpose three Liang two column type non-standard equipment.This booklet bender characteristic is the structure is simple, the operation is easy, the work efficiency is high.With the press brake control system development, its function is more complete, more convenient operation. Although the control system of CNC bending machines for the production efficiency will be high, but the quality is very good, but the schedule for the copper and aluminum bending, the consumption of high cost, This will not only satisfy the production conditions can also save money.Plate bending machine is the most widely used sheet metal bending equipment, with the most simple and common molds on sheet for various angles of the straight line, simple, common good, mold, low cost, easy to replace the machine itself --- only a basic movement up and down reciprocating linear motion. Bending machine of different specifications so numerous and diverse structure, function increasing, increasing accuracy, has developed into a precision metal forming machine tools.Key words: Folds the bender；Hydraulic pressure；BHF；Slider-crank目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1 折弯机概述 (1)1.2 折弯机国内发展现状 (1)1.3 折弯机的国外发展现状 (3)第2章折弯机设计方案的确定 (6)2.2 折弯机设计原理的分析、比较、确定 (7)2.3 折弯机结构方案的分析、确定 (8)2.4 本章小结 (9)第3章折弯机设计的计算 (10)3.1折弯力的计算 (10)3.2压边力的计算 (11)3.2.1 压紧块的设计 (11)3.2.2 压边力的计算 (12)3.2.3 压紧块中心位置的确定 (13)3.3 机架的受力分析 (14)3.3.1 机架以及相关零件参数的确定 (14)3.3.2机架的受力分析 (16)3.4 本章小结 (22)第4章液压部件的选型 (23)4.1 油缸的选取 (23)4.1.1 压紧缸的选取 (23)4.1.2折弯缸的选取 (24)4.2 液压系统的设计 (29)4.2.1负载分析 (29)4.2.2执行元件主要参数的确定 (30)4.2.3拟定液压系统原理图 (32)4.3 液压泵及电机的选取 (34)4.3.1 液压泵的选取 (34)4.3.2电机的选取 (35)4.4 本章小结 (35)第5章典型零件的加工工艺 (36)5.1导柱 (37)5.2 压紧块的工艺安排 (39)5.3 本章小结 (40)结论 (41)参考文献 (42)致谢 (44)附录 (45)第1章绪论1.1折弯机概述机械工业担负着国民经济各部门，包括工业，农业和社会生活各个方面提供各种性能先进，价格低廉，使用安全可靠的技术装备的任务，在现代化建设中是举足轻重的。
电动弯管机：设计
设计任务书：电动弯管机一. 绪论1.1 弯管机的地位现今工业，很多种机器设备都有钢管、导管配件，用以输油、输气、输液等，数量众多。
且加工的零件要求不高，简易手动、电动的弯管机很实用。
采用手动加紧，机械弯曲的弯管机结构简单，控制元件少，占地面积小，设备成本较低，并且操作简单。
1.2 公司现状与设计目的1.2.1 公司现状：本公司生产的各种试验设备，都有弯管配件，管材规格在φ6mm-φ27mm之间，φ20mm以下的弯管采用简易工装手工弯曲，φ20mm以上的弯管配件外协制做。
1.2.2 设计目的：为解决φ20mm以上的弯管配件自制，现设计一台电动弯管机，按管材规格φ32×3、材质20#钢、弯曲半径80mm进行设计。
1.3. 弯管机的原理与步骤弯管机的原理：管材绕弯是最常用的弯管方法，而绕弯使用的设备是弯管机。
弯管机是弯管加工的主要设备。
弯管机的步骤：⑴. 管材直线段前端定位，并加紧。
⑵. 弯管，保压。
⑶. 反转使磨具复位。
⑷. 松开夹紧块，取出弯管、检测。
⑸. 调整定位尺寸与弯管角度。
⑹. 重复步骤1-5。
1.4. 弯管机的组成：电动弯管机由机架、电机、带轮、减速机构、弯管模具、挡料机构、指示牌装置、电器控制机构等组成。
二. 电动弯管机的设计2.1 工艺分析弯管工件采用无缝钢管φ32×3，材质20，最小弯管半径R＞2φ=2×32mm=64mm，取弯管半径R=80mm，符合加工工艺性，弯管件要求不能有裂纹，不能有过大的外凸与皱纹。
2.2预计方案⑴. 必须有过载保护，所以第一级采用V带传动；⑵. 因为总减速比较大，约i=200，固采用二级蜗轮蜗杆减速机（二级减速传动比i≥200）；又因为蜗轮蜗杆减速机的输出轴向上，所以采用WPEO型二级蜗轮蜗杆减速机；⑶. 工件弯管时，采用加紧装置，操作方便；⑷. 因工件弯曲有弯管和卸料工序，用电机正反转来控制；⑸. 为使弯管精确度更高，增加指示装置。
折弯机控制系统设计说明书
毕业设计（论文）题目折弯机控制系统设计目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 本课题研究的背景及意义 (1)1.3 折弯机控制系统的发展 (1)1.4 折弯机的发展趋势 (2)2 任务分析及工作原理 (3)2.1 任务分析 (3)2.2 PLC在折弯机中的应用 (3)2.3 弯丝机的简介 (3)2.3.1 弯丝机的工作原理 (3)2.3.2 弯丝机的控制要求 (4)2.3.3 几种成型的方法分析 (5)3 控制系统硬件设计 (8)3.1 PLC的选型 (8)3.1.1 系统功能设计 (8)3.1.2 PLC型号选择 (8)3.1.3 I/O口的点数及地址分配 (9)3.1.4 电器原理图 (10)3.2 伺服系统的选型 (11)3.2.1 伺服电机的选择 (11)3.2.2 伺服驱动器的选择 (11)3.2.3 其他辅助元件的选择 (12)3.3 液压系统的选型 (14)3.3.1 液压回路的设计 (14)3.3.2 电磁阀得电顺序 (14)3.3.3 液压元件的选择 (15)4 控制系统软件设计 (18)4.1 零件设计 (18)4.2 零件尺寸的计算 (19)4.3 控制程序的设计 (20)4.4 程序流程图 (30)5 总结 (32)致谢 (34)参考文献 (35)附录 (36)摘要随着现代科技的不断进步，国内外的很多制造行业也得到了较快的发展，在很多的地方都要用到线性材料，并且还要对其要求有复杂的形状。
在目前市场中的折弯机，多数都不能满足其控制要求及精度要求，在此要设计出一款能满足其要求的折弯机，在本次的设计的要求中规定需要用PLC来控制，然后设计出的控制方案，并做出详细的系统设计和功能设计。
首先，要去了解折弯机的的背景，熟悉它的工作方式，并分析其工作原理，然后在去了解金属线材制品的制作方式，并去分析几种线材成型的过程。
然后，就要设计详细的控制系统方案，给出总体的PLC控制图，液压系统的原理图，和伺服系统的控制图。
钢管折弯机的设计
(下转第104页)钢管在人们的生活中随处可见,如汽车、摩托车、体育健身器材、钢管家具、旅游休闲用品、水暖卫浴等,应用非常广泛[1]。
本文设计的钢管折弯机针对液压管件、家具管件、汽车空调冷凝器等直径16~20mm 、壁厚2.0~3.0mm 的较小的钢管进行折弯[2-4]。
1钢管折弯机主要结构和工作原理目前,弯管机有电动式、液压式和数控弯管机三大类,弯曲部分是其中最主要的工作部分。
弯管的方法一般有缠绕式、滚弯式、外压式、顶弯式、拉弯式等,弯管机根据其弯曲原理,折弯部分主要可以分为以下两种形式,如图1所示。
图1弯管机两种弯曲原理两者各有优缺点:滚弯式的弯管机结构较为简单,但是对于圆形管材的弯曲却没有缠绕式的好;缠绕式的结构较复杂,但可适应各种横截面形状的管材。
本次设计加工对象是各种角度的管,由前文可知缠绕式的弯管机在加工圆形管方面比滚弯式有一定的优势,故本文设计的弯管机弯曲原理为缠绕式。
折弯机构整体运动如图2所示。
图2折弯机构运动示意图切割方案的设计:切割机构是本次设计的重要组成部分,由液压缸带动电机座上下运动,电机直接带动金属锯片对管料进行切割,传动方式即为电动机直接传动。
切割锯片可用金属锯和砂轮锯。
1.传动电动机;2.销钉联轴器;3.滚珠丝杠副;4.夹块;5.轴承;6.切割电动机;7.切割液压缸;8.切割刀具;9.滑轨;10.挡块;11.折弯模具;12.减速箱;13.折弯电动机。
图3钢管折弯切割机工作原理图钢管折弯切割机的工作原理:由传动电动机1带动滚珠丝杠副3进行管料的进给;在位移传感器的反馈下,到达指定的位置折弯机构开始工作,由折弯电动机13经减速箱12带动折弯模具11,进行对钢管的折弯;在旋转角度传感器的反馈下,折弯到指定角度切割机构开始工作,由切割液压缸7带动切割电动机6上下运动进行切割,从而实现连续对钢管折弯并切割。
钢管折弯切割机工作原理图如图3所示。
2电气系统采用PLC 控制送料的步进电机、弯管的步进电机、切割的交流电机、夹紧液压缸、切割液压缸、旋转液压缸、挡块液压缸、位移传感器、旋转传感器。
液压式钢筋钢管切断弯曲套丝机(毕业设计说明书)
(4).辅助装置机床上的夹紧装置、齿轮箱变速操纵装置、丝杆螺母间隙消除装置、垂直移动部件平衡装置、分度装置、工件和刀具装卸装置、工件输送装置等，采用液压传动后，有利于简化机床结构，提高机床自动化程度。
(5).静压支承重型机床、高速机床、高精度机床上的轴承、导轨、丝杠螺母机构等处采用液体静压支承后，可以提高工作平稳性和运动精度。
现在初步考虑对钢筋切断时,用液压缸的活塞杆带动刀具来实现对钢筋的切断;对弯曲和套丝动作的实现有两种方案,一种是用回转液压缸带动工作台旋转,其弯曲过程为使弯曲缸活塞前移，通过活塞内孔大导程槽的作用，使缸内丝杠转动，并通过丝杠头部带动弯曲回转工作台转动，进行钢筋弯曲作业。一种是用液压马达带动工作台来实现对钢筋的弯曲和套丝，即将马达的旋转轴直接与弯曲工作台连接，对于弯曲的角度可由马达所带的行程开关来控制。考虑到回转液压缸的回转角度仅限于0——180度，对于大角度的弯曲和套丝来说，一个回转液压缸不能完成操作，为使机械结构简单，本设计采用双向定量液压马达的旋转运动来实现弯曲和套丝加工。
(7).液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，便于设计、制造和推广使用。
机械原理课程设计弯管机设计说明书
机械原理课程设计弯管机设计说明书本次机械原理课程设计的主题为弯管机设计，通过该课程设计，旨在让学生掌握机械元件的选择、机械原理的应用和自主设计的能力，以此提高学生的机械设计能力和工程实践能力，加深对机械原理的理解与应用。
一、设计目标。
本次课程设计的主要目标是设计一个满足生产要求的自动化弯管机，其中包含以下要求：1、能够完成对各种类型管材的弯曲加工需求。
2、能够实现自动化加工，节约劳动成本。
3、加工精度高，误差小，提高产品的质量。
二、设计思路。
根据弯管机的制作要求，本次设计选用了电机、减速机、液压马达、管子夹持装置、弯曲模具以及控制系统等核心机械元件，最终完成对管子的自动弯曲加工。
电机及减速机的选取应根据加工样板的直径、加工角度，结合生产能力、设备费用等因素做出选择，一般情况下，挑选适合的减速机比马达是更加重要的考虑因素。
液压马达与弯曲模具是完成自动化加工的核心配件，通过液压系统、码垛器或摆杆等，通过对模具进行调整后可实现对不同角度的管子进行弯曲加工，实现对不同类型管子的一个综合加工处理。
管子夹持装置则用于保证管子在加工过程中的安全性，防止出现夹伤、失手等意外。
通过合理设计夹具结构，并结合夹具与模具的配合，夹具便可与管子满足安全牢固的固定，随着模具的移动与压力的调整，可最终达到对不同角度与弧度的管子进行弯曲加工的目的。
控制系统用于实现设备的自动化控制，主要由PLC+触摸屏的方式进行。
通过输入加工参数，并结合控制程序的设置，可实现对设备的自动化控制。
三、应用效果。
本次设计的自动化弯管机，所应用的机械原理与元件结合使用，能够为工业生产做出很大的贡献。
它能够实现对各种类型的管子进行精确加工，提高了生产效率和产品质量，同时也避免了劳动工人在操作机器过程中可能会出现的安全隐患。
在机械设计及生产的应用中，弯管机不仅可以用于汽车、建筑、航空、船舶等领域中的管子加工，而且还可以应用在轨道交通、地下管道、通讯产品等领域。
自动折弯机输送机构设计(机械cad图纸)大学毕设论文
摘要：随着中国经济的快速发展，各行各业也跟随其后发展起来，基础设施建设如火如荼地进行着。
厂房、设备、交通设施需求急剧增加，各种金属管的需求已远远不能满足，许多金属管的形状要求也不断复杂化，从而催生了弯管机系统设计和开发。
本文设计的是经济性能较好且精度较高的管材折弯机，主要针对的是直径20mm 以下的管材。
此弯管机主要是用夹紧机构把管材压紧在主轴上的成型轮模的槽中，然后通过主轴的旋转来实现管材的折弯，这种折弯是二维的。
优点是经济性好性好，制造使用简单，而且适用范围广，缺点就是精度较低，这种物理折弯还会产生一定反弹。
传统的手工折弯很难控制角度和距离，而且精度太低，往往很难满足需求，相反现代化的全自动数控折弯机各方面性能都比较好，但是非常昂贵，不适合中小企业，而我这个折弯机就能既保证一定的精度，也有很好的经济性，具有广泛的运用空间。
关键词：管材折弯机折弯夹紧液压Abstract：With the rapid development of Chinese economy,every walk of china developed quickly.Many basic foundation is to be built.We need moreworkship,facility and transportation.The steel tube couldn’t satisfy need of.For some curling tubes are required,many engineers begin to design the curling machine. The machine which I design is a kind of good presicion and proper price. It’s used for curling the tube which’s diameter is under 20mm. The curling process is very simple:firs the clamp equipment clamp the tube,then principal xis go round and round.The machine is easy for using and making.Also the cost is proper and it could be used in many circumstance.But the precision is not high,and this kind of curling shall have bring a bit rebound. Taditionnal byhand curling hardly could control the curling angel and space.It has poor presicion .With the development of theindustry ,traditional curling method couldn’t satisfy the presicion requirement .In the other hand,the CNC curling machine has a very good presicion ,but it’s very expensive.As my design has a good presicion and a proper price.It’s could be used in many factory.Keywords:steel tube curling machine curl clamp hydraulic pressure目录中文摘要 (1)英文摘要 (1)一、引言1.1折弯机的概述 (4)1.2折弯机的分类 (4)1.3国内外发展情况 (4)二、自动折弯机输送机构的组成部分及运动过程2.1自动折弯机输送机构的结构 (5)2.2自动折弯机输送机构的动作过程 (5)2.3自动折弯机输送机构的驱动方案设计 (6)2.4自动折弯机输送机构的控制方案设计 (6)2.5自动折弯机输送机构的主要设计参数 (6)三、控制器件的选型3.1步进电机及其驱动器的选择 (7)3.2 直流电机及其驱动器的选择 (8)3.3 旋转编码器的选择 (8)3.4液压控制阀的选择 (9)四、输送机构零件的选择4.1夹具的选择 (9)五、总体设计5.1、直线进给机构的运动 (10)5.1.1、步进电机的选取 (10)5.1.2、直线进给运动减速器的选择 (11)5.1.3、齿轮齿条的设计 (12)5.2、旋转机构的运动 (13)5.2.1、步进电机的选取 (14)5.2.2、旋转减速器的选取 (15)5.3、导轨的选取 (15)5.4、夹紧装置的设计 (16)5.4.1、夹紧力的计算 (16)5.4.2、夹紧缸液压系统图 (16)六、旋转机构中单级圆柱齿轮减速器的设计6.1、传动装置运动参数及动力参数的计算 (17)6.1.1、总传动比 (17)6.1.2、各轴转速 (17)6.1.3、计算各轴功率 (17)6.1.4、计算各轴转矩 (18)6.2、减速器内的传动零件的设计---齿轮传动的设计计算 (18)6.2.1选定齿轮的类型、精度等级、材料及齿数 (18)6.2.2、按齿面接触疲劳强度设计 (18)6.2.3、按齿根弯曲疲劳强度设计 (20)6.2.4、几何尺寸计算 (21)6.2.5、齿轮的结构设计 (22)6.3、轴的设计计算及校核 (23)6.3.1、轴的选材及其许用应力的确定 (23)6.3.2、轴的最小直径估算 (23)6.3.3、减速器装配工作底图的设计 (23)6.3.4、高速轴的结构设计 (24)6.3.5、低速轴的结构设计 (30)6.4、键的选择与校核 (35)6.4.1、高速轴外伸端处 (35)6.4.2、低速轴外伸端处 (35)6.4.3、低速轴大齿轮连接处 (36)七、致谢词 (36)八、参考文献 (37)1、引言随着科学技术在机械行业的不断运用，越来越多机械爱好者的出现，折弯机作为一种折弯金属材料的机器，渐渐走近人们的视野。
钢筋弯曲机结构的设计方案
钢筋弯曲机结构的设计方案1.绪论1.1概论钢筋弯曲机，钢筋加工机械之一。
工作机构是一个在垂直轴上旋转的水平工作圆盘，把钢筋置于图中虚线位置，支承销轴固定在机床上，中心销轴和压弯销轴装在工作圆盘上，圆盘回转时便将钢筋弯曲。
为了弯曲各种直径的钢筋，在工作盘上有几个孔，用以插压弯销轴，也可相应地更换不同直径的中心销轴。
钢筋弯曲机属于一种对钢筋弯曲机结构的改进。
本实用新型包括减速机、大齿轮、小齿轮、弯曲盘面，其特征在于结构中：双级制动电机与减速机直联作一级减速；小齿轮与大齿轮啮合作二级减速；大齿轮始终带动弯曲盘面旋转；弯曲盘面上设置有中心轴孔和若干弯曲轴孔；工作台面的定位方杠上分别设置有若干定位轴孔。
由于双级制动电机与减速机直联作一级减速，输入、输出转数比准确，弯曲速度稳定、准确，且可利用电气自动控制变换速度，制动器可保证弯曲角度。
利用电机的正反转，对钢筋进行双向弯曲。
中心轴可替换，便于维修。
可以采用智能化控制。
国外品牌都是贴牌生产很少是全套进口据调查所知很多国外打牌都是国内生产商生产。
1.2钢筋弯曲机产品结构1.2.1钢筋弯曲机的类型1、按传动方式分机械式钢筋弯曲机、液压式钢筋弯曲机；2、按工作原理分为蜗轮蜗杆式钢筋弯曲机、齿轮式钢筋弯曲机；3、按结构型式分台式钢筋弯曲机、手持式钢筋弯曲机。
1.2.2钢筋弯曲机的构造各厂家的钢筋弯曲机的构造基本相同。
钢筋弯曲机的传动方案有以下两种：“带-两级齿轮-蜗轮蜗杆传动”和“带-三级齿轮传动”。
《钢筋弯曲机传动方案的比较与选择》证明了采用蜗轮蜗杆传动的钢筋弯曲机，其传动效率不如齿轮传动的弯曲机。
也就是说，在同样的驱动电动机功率条件下，齿轮传动的弯曲机弯曲同直径的钢筋显得更轻松。
但蜗轮蜗杆传动的自锁特性，使工作中弯曲的定位精度会更高些。
目前，以“带-两级齿轮-蜗轮蜗杆传动”方案的弯曲机的产生、应用较为普遍，市场占有率高。
在这2中传动方案的钢筋弯曲机中，工作面板以上的部分相同。
弯管机的设计
附件2本科生毕业设计任务书题目：弯管机的设计题目来源：□省部级以上□校级□■横向□自选题目性质：□理论研究□应用与理论研究□■应用研究分院：机电分院专业：机械设计制造及自动化班级：10机制（2）班学号：学生姓名：起讫日期：2014-2-19—2014-5-25 指导教师：职称：审核日期：2014-3-1说明1．毕业设计任务书由指导教师填写，并经分院审定，下达到学生。
2．学生根据指导教师下达的任务书独立完成开题报告，于3周内提交给指导教师批阅。
3．本任务书在毕业设计完成后，与论文一起交指导教师，作为论文评阅和毕业设计答辩的主要档案资料，是学士学位论文成册的主要内容之一。
一、毕业设计的要求和内容（包括原始数据、技术要求、工作要求）1. 原来采用人工弯管，不安全，效率低，不能完全满足零件的装配工艺要求。
因此设计弯管机采用自动控制可以大大提高工作效率，节约人力物力，意义非常重大。
2.设计一台弯管机，夹紧工件后，完成弯管工作，能做到自动控制，随意调整，操作简单。
能做到大批量生产，且满足所需工艺要求。
3.应用所学的机械设计，机械制图，机械制造工艺学，金属材料与热处理，液压气动等知识完成设计任务。
要求编写设计任务书，最后画出装配图，零件图，符合工厂生产需要。
4.需要加工的管件规格为外径*壁厚：19*1.0 22*1.0 28*1.5 35*1.5二、研究方案和目标1.总体方案的设计总体方案的设计主要包括管材的进给部分、弯曲部分、驱动部分的结构设计、夹紧部分的设计和液压系统的设计。
我们设计了采用液压为整个弯管机提供动力，通过液压泵输出高压油来满足各个执行元件的正常工作。
主要设计出了液压泵站、油箱和一些辅助元件。
2.技术方案设计对各种参数进行计算分析，画出整体装配图和各个零件图。
应用所学知识进行液压系统设计分析包括所需力的计算和调整。
需要加工管件规格为外径*壁厚19*1.0 、22*1.0、28*1.0、28*1.5这四种。
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南昌工程学院
毕业设计（论文）任务书
一、毕业设计(论文)题目：
小型钢管变速折弯机的机构设计
二、毕业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求：
1、原始资料(数据)
钢管，可以用来输送气体和液体，在施工建筑工程、水利工程、航空航天等领域的应用是非常广泛的，因此钢管生产在钢铁行业中具有非常重要的地位。
钢管的形状，除了圆柱中空体外，不同行业应用需求的不同而使得钢管形状不同，比如航空结构管就有圆管、椭圆管、平椭圆管之分，则其它行业所需要的钢管形状就更多种多样了。
钢管弯曲机是钢管加工必不可少的机械设备之一，可适应钢管广泛需求这一特点。
钢管弯曲机是能将钢管根据模具形状折弯成不同形状及弧度的金属加工设备，它生产出来的弯曲钢管能用于施工建设、农工机具、国防航空等行业。
目前，国内已生产的钢管弯曲机根据动力源可分为机械传动、液压传动和电力传动等系列钢管折弯机；根据钢管形状可分为方管弯管机、圆管弯管机、椭圆管弯曲机以及多功能弯管机等。
钢管折弯机的原理就是通过一定的机械运动，使得钢管本身产生弯曲，而弯曲的程度则可以根据需求进行适当的调节，从而制得大半径弯曲的钢管或者卷圆型钢管。
钢管的折弯也不是任何一台折弯机（例如钢筋折弯机）都能完成的，很多场合只能使用钢管折弯机，这样钢管的折弯质量才能够得到保证，否则一味贪图方便和便宜，只会损坏机器和钢管，反而适得其反。
本设计的题目是《小型钢管变速折弯机的机构设计》，确定以钢管折弯为目的变速折弯机的基本功能、工作原理、机械组成、控制流程。
通过对包括传动系统的机构设计，学生能够确定钢管折弯机的基本功能、模块组成、各功能模块的实现原理和总体结构等。
设计过程中，需要考虑随着所需加工弯曲的钢管尺寸的增大以及管材技术性能的不断改良，在使用中出现了弯不动的情况和电机发热严重的现象，这类情况会严重阻碍机器的加工效率、降低了机器的使用寿命。
基于此，本课题可以借鉴钢筋折
弯机的技术，以GW40钢筋折弯机为基础，对其进行结构改造，研究钢管弯曲加工能力
并扩大其使用范围的有效措施，实现能将直径Φ20~Φ50钢管弯曲成工程中所需要的各种
形状的目标；探讨实现钢管弯曲机变速的传动机构方案，以实现其变速功能。
2、设计技术要求：
任务要求
(1) 分析、掌握GW40钢筋弯曲机的结构、工作原理及其相应工位的控制流程；
(2) 应用GW40钢筋弯曲机操作规程，模拟调试本课题所设计的Φ10~Φ40钢管弯曲机；
(3) Φ10~Φ40钢管弯曲机的安装；
(4) 对设计的小型钢管弯曲机的运动控制调试，最终实现Φ10~Φ40钢管弯曲机的工作。
(5) 应用一些常用的绘图软件，例如CAD、PRO/E、UG等绘制零件装配图1张（A0），工作图2张（A1）。
三、毕业设计(论文)工作内容及完成时间：
1、根据任务书要求查阅相关参考资料；编写开题报告，制定任务和工作进度；
2、根据设计任务书要求，设计钢管折弯机的总体方案，实现能将Φ10~Φ40钢
管弯曲成工程所需各种形状的目标。
3、实现样品试制，同时应用控制程序，并调试最终实现变速功能；
4、撰写设计说明书（含中英文摘要）。
完成时间： 2015.2.24-2015.5.30
四、主要参考资料：
（1）主要参考资料：
《机械制造工艺学》机械工业出版社
《实用机械设计手册》辽宁科学技术出版社
《机电传动控制》高等教育出版社
《位置检测与数量技术》机械工业出版社等
机械与电气工程学院机械设计制造及其自动化专业 2 班
学生：
日期：自 2015 年 2 月 24 日至 2015 年 5 月 30 日
指导教师：
助理指导教师(并指出所负责的部分)：
教研室：机制教研室教研室主任：。