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毕业设计说明书(论文)
数控等离子切割机主轮架的设计
学生姓名
所学专业
班级
学号
指导教师
XXXXXXXXX系
二○**年XX月
前言
等离子切割机是借助等离子切割技术对金属材料进行加工的机械。等离子切割是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属部分或局部局熔化(和蒸发),并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。
等离子切割机广泛运用于汽车、机车、压力容器、化工机械、核工业、通用机械、工程机械、钢结构等各行各业。
随着计算机及数字控制技术的迅速发展,数控切割也得以蓬勃发展,并在改善加工精度。节约材料、提高劳动生产率等方面显示出巨大优势。这促使等离子切割技术从手工或半自动逐步向数控方向发展,并成为数控切割技术发展的主要方向之一。数控等离子切割技术是集数控技术、等离子切割技术、逆变电源技术等于一体的高新技术,它的发展建立在计算机控制、等离子弧特性研究、电力电子等学科共同进步基础之上。
本项目主要任务是将空气等离子切割机的机械部分的导轨组、横梁、主轮架以及主轮架中的行星减速器进行设计,主轮架中滚轮的作用了解。其中设计重点是主轮架中行星减速器的设计,通过计算确定行星减速器的减速比配比,达到减速比25的要求,规定减速比变化范围不超过4%,减速器外形尺寸不超过120´120的方箱减速器。
目录
前言 2
1 绪论 5
我国数控等离子切割技术的发展及现状 5
数控等离子切割机市场及应用前景 7
2 数控空气等离子切割机特点及其构成 8
数控空气等离子工作原理 8
空气等离子切割机的特点 9
数控空气等离子切割机的构成 9
数控等离子切割机等离子弧切割机构 10
等离子弧切割特点 10
等离子弧切割的工作原理 11
等离子弧切割方法分类 12
等离子弧切割的工艺参数 12
等离子弧切割设备 13
数控等离子切割机主轮架机构及其连接机构 16
主轮架 16
导轨组 17
横梁 18
数控等离子切割机XYZ轴的运动 19
3 主轮架中行星齿轮机构的设计 20
行星齿轮传动 20
行星轮的结构和行星轮的支承结构 21
行星轮的结构 21
行星轮的支承结构 22
转臂的结构 22
设计已知条件 23
选取行星齿轮机构的结构形式和传动简图 23
减速比的设计 24
高速级尺寸计算 27
低速级尺寸计算. 29
根据传动比试确定各个齿轮的齿数并进行装配条件的计算 30
装配条件 30
行星齿轮减速器啮合条件校核 31
试计算行星齿轮机构的传动效率 32
行星减速机构上基本构件的扭矩关系 33
各轴段的最小轴径校核 34
齿轮强度校核 35
高速级a-g啮合齿轮 35
高速级g-b啮合齿轮校核 39
低速级a-g啮合齿轮 43
低速级g2-b2啮合齿轮校核 47
输出轴键的校核 51
参考文献 52
谢辞 53
附录 54
1 绪论
数控等离子切割技术是集数控技术,计算机软、硬件技术,等离子切割技术,精密机械技术于一体的高新技术。发展数控等离子切割机可以彻底改变,扭转热切割工业目前存在的效率低,质量差,劳动强度大,材料利用率低,环境脏乱差的局面,缩小与国外先进国家的差距。同时,数控等离子切割技术的发展可带动相关领域和学科达到。
火焰切割、等离子切割和激光切割是热切割的三种主要方式,其技术经济性对比如下所述。
火焰切割具有切割变形大,适应不了高精度切割的需要,而且切割速度较低,切割前需预热,花费时间,难以适应无人化操作的需要。等离子切割具有切割范围宽,可切割一切金属板材和许多非金属材料,最高切割速度可达10m/min,是火焰切割的10倍。在水下切割能消除切割时产生的噪声,粉尘、有害气体和弧光,有利于环境的保护,符合21世纪对环保的要求。目前随着大功率等离子切割技术的成熟,切割厚度已达130mm,采用水射流技术的大功率等离子切割已使切割质量接近激光切割的下限(±)。由于激光切割机价格昂贵,且目前只适合于薄板切割(通常厚板打孔时间长),而精细等离子切割机切割精度可达激光切割的下限, 切割表面质量近似,但切割成本远低于