多模具換位裝置畢業設計全套
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- 多模具換位裝置畢業設計文 獻 綜 述
金屬管材加工行業中，管端成形機是常用的工作母機。主要用于汽車高精度配管、空調管、航空高精度油管、造船、化工、體育器材、金屬家具、摩托車、旅游休閑用品等行業管材加工。隨著社會的不斷發展，市場競爭日益激烈，為滿足寶馬、奧迪等汽車空調管件的高精度管端成形加工要求，需要一種自動化、高精度、能實現復雜外形的管端成形柔性加工機床。為了滿足市場需求，構思一種自動化管端成形機，該項目通過對伺服馬達，比例液壓等機械、電子、液壓、氣動的綜合運用，極大提高了設備的加工精度和自動化程度，實現一次裝夾完成多工序加工，減少多種設備多次裝夾累計誤差對產品質量的影響，同時也減少了因多設備加工帶來的多模具裝夾，多檢驗工序的資源浪費，節省人力，提高效率，加快高端管件國產化和管件加工快速成形機械國產化，從而推動汽車、空調等工業的發展。
汽車、空調等管件對管端的精度要求，特別是涉及到多工序的管端成形，包括旋溝和倒角。普通的二工位、三工位管端成形機已滿足不了高精度的要求。多道工序如果放在兩臺或三臺機床上做的話，其定位則是關鍵的問題，會給調試工作帶來很大的麻煩，要求水平相當高的專業人員來調試，而如果把所有工序放到一臺機器上來做的話，則可省去機床調試的麻煩，簡單的操作，便可做出高精度的產品。根據市場需求，設計多工位管端成形換模機構，用于數控全自動的液壓管端成形機，針對空調、汽車配管等高精度、復雜外形的管端成形柔性加工。
此多工位管端成形換模機構要求擴、縮工位與旋溝、倒角工位相結合，考慮到各工位間距離盡量短降低換模時間、提高工效，經過反復論證和比較之后，確定工位分布方案為：將各工位分布成上下兩排。Y軸方向（水平）換模由伺服電機驅動，經過滾珠絲杠螺母副，用密封的滾動體直線導軌導向，將電機的轉動轉化為各工位的水平移動，由光柵尺檢測精確定位；Z軸方向（上下）換模由油缸直接推動，用密封的滾動體直線導軌導向，并用氣缸插、撥墊塊輔助精確定位；旋溝與倒角由液壓馬達驅動，經過氣缸推動撥叉撥動雙聯齒輪與旋溝齒輪、倒角齒輪的嚙合實現動力的切換。
傳統的旋溝頭結構為卡盤式，其結構不緊湊，剛性不穩，模具的收放裝置需由外部機構控制，在本管端成形換模機構中很難適用，需要設計一種獨立的結構緊湊的旋溝頭裝置。本機構的旋溝頭克服以上缺點，采用收緊套及止脫裝置，增加支架與收緊套的結合面，提高剛性。
本機構的倒角頭設計結構為：一個可裝刀片的刀盤，將刀片磨到所需的角度后裝到刀盤的刀片槽內，然后用緊定螺釘鎖緊。
本機構中旋溝、倒角兩個工位采用低速大扭矩液壓馬達作動力，比例流量閥精確控制轉速，低速狀態下通過氣缸與撥叉撥動傳動軸上的雙聯齒輪分別與旋溝主軸上的旋溝齒輪或倒角軸上的倒角齒輪嚙合。保證旋溝、倒角在平穩，低噪音狀態下運行。由于是由一個馬達給兩個輸出軸分別傳動，為了節省動力在傳動上采用兩位置撥叉撥動的雙聯齒輪；旋溝頭的直徑比較大，旋溝時需要的扭矩也較大，采用減速傳動；倒角頭倒角時需要的轉速相應較高，采用增速傳動。為了使結構緊湊，旋溝、倒角兩工位與其它擴、縮工位距離相對較小，提高工效，將旋溝與倒角兩個工位分布在上、下兩層上。
機電一體化系統的控制對象是機械。從執行驅動部件到受控對象往往通過機械傳動，機械傳動機構是伺服系統重要的組成部分之一。機械傳動采用滾珠絲杠傳動，以提高傳動精度，消除傳動沖擊。機械傳動本質上是一種轉矩和轉速的變換器，實現驅動電動機與負載之間轉速與轉矩的合理匹配。從而在電動機不變的情況下盡量提高電動機的輸出功率，即提高電動機的利用率。在機電一體化系統中，機械傳動又往往是閉環伺服系統的一個組成部分。
導軌主要是用來保證各運動部件的相對位置和相對運動精度，以及用來承受載荷（換模機構的重量與主油缸推力）。對導軌性能的基本要求是導向精度高、剛度大、耐磨性好、精度保持性好、運動靈活而平穩、結構簡單和工藝性好。
集中潤滑供油系統是指從一個潤滑油供給源把需要量的潤滑油準確地供往多個潤滑點的系統。集中潤滑系統從潤滑泵供油可分為手動供油系統和自動電動供油系統，而從潤滑方式可分為間歇供油系統和連續供油系統。連續供油系統在潤滑過程中產生附加熱量，造成浪費、污染等，而且由于過量供油，往往得不到最佳的潤滑效果。間歇供油系統周期性定量對各潤滑點供油，使摩擦副形成和保持適量潤滑油膜，是現今大多機械設備所采用的潤滑系統。
滾珠絲杠與滾動軸承一樣，如果污物及異物（切屑碎屑）進入就會很快使它磨耗，成為損壞的原因。困此，必須采用防護裝置（折疊式或伸縮式絲杠護套）將絲杠軸兩端裸露部分完全防護起來。滾珠螺杠螺母兩端采用刮屑式防塵圈，以達到防塵的效果。
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