机械5

机械、汽车、电机等行业大量使用轴类、杆类零件，这些零件的原材料在粗加工或热处理等过程中不可避免的会出现弯曲变形，如果不进行校直处理会直接影响工件的后序加工和使用，甚至可能出现相当数量的废品。所以为了能获得下道工序所允许的最小切削量或通过精密校直保证工件达到严格的最终设计公差要求，校直机成了工件热处理后不可缺少的关键设备。自动校直技术在近些年取得了很大的进步，不少研究学者为校直技术的发展做出了很大的贡献，同时也形成了很多的理论成果。但同时我们也应该看到，校直技术的发展过程中还有很多问题需要解决。近年来，国内的校直设备有了很大的发展，总的发展趋势是：系列完整、品种规格齐全；精度高，检测、显示手段完善，校直工件质量好；附件齐全、校直工艺范围扩大；向数控化、柔性化、自动化方向发展。本人设计的是单柱油缸校直机，该校直机可用于校直单体支柱的油缸与活柱坯料热处理造成的变形，亦可用来校直类似的杆类管类零件。另外也可用于钢板调平、压弯、压装等工作。并且本机可专用于单体液压支柱活柱和油缸的一般变形校直。该机具有拆装使用方便，灵活。 目录 摘要I Abstract II 第1章绪论1 1.1国内外自动校直机的理论研究和应用现状1 1.1.1设备的分类1 1.1.2国内外校直机发展概述2 1.1.3校直理论的研究现状4 1.2课题研究的背景和意义6 1.3本文研究的内容7 第2章校直理论8 2.1引言8 2.2弯矩与曲率8 2.2.1模型简化8 2.2.2弯矩10 2.2.3曲率12 2.2.4弹区比与总曲率的关系13 2.3校直原理14 2.3.1校直原理14 2.3.2压下量15 2.4本章小结21 第3章自动校直机机械结构设计22 3.1自动校直机的工作过程介绍22 3.1.1自动校直机的工作过程22 3.1.2自动校直机的分类与选型23 3.2液压自动校直机的机械结构设计分析24 3.3门型液压自动校直机的主机结构设计计算25 3.3.1主机上横梁的受力分析25 3.3.2主机上横梁的刚度计算27 3.3.3主机上横梁的强度校核28 3.3.4主机与立柱联接螺钉的受力分析29 3.4本章小结30 第4章自动校直机液压系统设计31 4.1校直机液压系统的组成31 4.2校直机液压系统的行程控制和压力控制31 4.3校直机液压缸主要参数的确定34 4.4本章小结38 结论39 致谢40 参考文献41 轴类零件和轴系部件是机械装置中的重要组成部分，在机械加工制造中轴心线会产生弯曲，需要通过校直工艺保证零件质量。轴类零件校直工艺理论主要研究实心轴类零件的自动校直工艺，为开发自动校直机提供理论支持。总结本文工作，可以得出以下结论。 1.根据弹塑性力学理论，通过构造校直过程中的平衡方程，成功地建立了轴类零件校直压力模型。可以根据初始变形量计算校直所需的载荷，通过控制校直所需的载荷，完成校直过程。 2.分析影响校直载荷大小的各项因素，通过数据计算，总结了各种因素对校直载荷的影响。随着初始变形量的增加，校直载荷呈现出非线性增加的趋势。校直载荷随着跨度的增大而减小，随着下压点的偏移量、轴类零件的截面半径以及零件材料的屈服极限的增加而增加。同时金属材料的强化特性对校直载荷也有影响，在精确校直过程中，应加以考虑。 3.对比分析校直过程中的行程控制方式和压力控制方式，可知控制校直过程中的载荷更能体现材料弹塑性力学的非线性关系，提高校直载荷的计算和控制的精度。 4.分析了压力控制校直机的液压系统，并且确定了液压缸的主要参数。通过液压回路设计，实现对校直过程中的校直载荷进行控制。 对校直机压力模型及压力精确控制有待在今后的学习和工作实践中不断努力发展完善。本文只对压力校直理论进行了初步探讨，展望未来，并立足现有的研究，还应在以下两个方面开展研究工作，不断完善校直工艺。为了配合理论研究，验证理论研究的正确性，还需进一步开展试验研究工作。在试验研究的基础上，进一步丰富压力控制模型的研究，并将压力控制模型应用到自动校直机的设计、生产实践中去。