【摘要】：鋼管產(chǎn)業(yè)是我國重要的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè),我國對鋼管的市場需求極大,鋼管的產(chǎn)量也與日俱增。在鋼管的生產(chǎn)制造中,雙工位全自動(dòng)鋼管端面銑頭倒棱機(jī)被廣泛地應(yīng)用,它是不可或缺的重要的制管設(shè)備。它的優(yōu)點(diǎn)是可以同時(shí)加工兩根鋼管,提高了工作效率,解決了成本問題。其中鋼管全自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)是雙工位全自動(dòng)鋼管端面銑頭倒棱機(jī)的主要組成部分,本文主要對該自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究分析,其中的主要內(nèi)容包括:在ADAMS中對全自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)進(jìn)行建模,然后在進(jìn)行仿真和分析。在后處理模塊對機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究,得到了升降力、推進(jìn)力、功率和各個(gè)主要鉸鏈處載荷的測量曲線,為機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化設(shè)計(jì)、各桿件的強(qiáng)度校核以及可靠性的分析都提供了參考依據(jù)。運(yùn)用ADAMS對機(jī)構(gòu)進(jìn)行參數(shù)化建模,并通過參數(shù)化設(shè)計(jì)對其進(jìn)行優(yōu)化,降低機(jī)構(gòu)液壓缸的最大驅(qū)動(dòng)力。其中,優(yōu)化后的最大升降力減少55.6%,平均升降力減少43.5%,最大推進(jìn)力減少12.2%,平均推進(jìn)力減少29.4%,同時(shí)升降機(jī)構(gòu)的最大功率減少56.8%,推進(jìn)機(jī)構(gòu)的功率減少37.9%。通過ADAMS對優(yōu)化后的機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵桿件進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,得到了關(guān)鍵桿件各鉸鏈處的載荷情況。通過ANSYS軟件對關(guān)鍵桿件進(jìn)行有限元分析,得到關(guān)鍵桿件在受載情況下的應(yīng)力分布和變形,并且對其中一個(gè)變形較大的擺桿進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),優(yōu)化后的變形量減少了50.05%;最后應(yīng)用應(yīng)力強(qiáng)度干涉理論對關(guān)鍵桿件進(jìn)行可靠度分析,結(jié)果顯示其可靠程度均在99.99%以上。
【圖文】：

載荷大小等。它還可以計(jì)算有限元的輸入載荷。ADAMS 的另優(yōu)化設(shè)計(jì)模塊，可以大幅度優(yōu)化機(jī)械模型，已達(dá)到產(chǎn)品的最優(yōu)性能[2動(dòng)送料機(jī)構(gòu)的工作原理究的雙工位全自動(dòng)鋼管端面銑頭倒棱機(jī)，其主要是由三部分組成，包，自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)，以及夾緊裝置。鋼管端面的平頭等工作是由銑頭加加緊機(jī)構(gòu)是夾緊鋼管的裝置，它主要是保證鋼管被加工時(shí)，不會(huì)受到生前后位移，振動(dòng)，以及旋轉(zhuǎn)，使得加工精度保持在需要的范圍內(nèi)[27就是運(yùn)送鋼管到指定位置的一個(gè)多桿機(jī)構(gòu)，它采用液壓驅(qū)動(dòng)。雙工位機(jī)的加工效率較高，因?yàn)樗梢酝瑫r(shí)對兩根鋼管的端面進(jìn)行工作。全大部分組成：升降機(jī)構(gòu)和推進(jìn)機(jī)構(gòu)。其平面簡圖如圖 2-1 所示。其中平均值和長度相同，分別為 160mm 和 555mm，它們的重量和寬度不、88.8kg和74.8mm、104.6mm。桿E長寬厚分別為1300mm、140mm、32g。桿 F 長寬厚分別為 1050mm、200mm、104mm，重為 146.18kg。

到一定距離以后，V 型槽接觸到鋼管并將鋼管托起，后，繼續(xù) A、C 達(dá)到與水平面垂直的程度后，，活塞桿 D 由接近開關(guān)控制行程運(yùn)動(dòng)完成；然后，液壓缸 N 控制活塞桿 G 開始運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)經(jīng)連桿 E 連接的滑塊 H 及其上鋼管向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑塊以及其上后，由接近開關(guān)控制液壓缸 N 停止驅(qū)動(dòng)活塞桿 G，此時(shí)第二行程離是一個(gè)步進(jìn)的位置，如圖 2-1 所示，由于運(yùn)輸機(jī)是雙工位，一之間距離的二倍，也就是 650×2=1300mm。接著，活塞桿 D 被控 H 以及其上鋼管下降，當(dāng)鋼管到達(dá)加緊機(jī)構(gòu)并被拖住夾緊（圖管與 V 型槽分離，升降機(jī)構(gòu)繼續(xù)下降至擺桿 A、C 到達(dá)初始位運(yùn)動(dòng)完成。最后，液壓缸 M 控制活塞桿 G 做返回運(yùn)動(dòng)，擺桿部向左水平運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)一個(gè)步進(jìn)距離后，液壓缸 M 停止工作到此整個(gè)運(yùn)輸過程結(jié)束，自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)進(jìn)入下一周期的運(yùn)輸工料機(jī)構(gòu)的建模
【學(xué)位授予單位】：天津理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TH112

【參考文獻(xiàn)】

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4 王慧;李狄楠;付宏強(qiáng);薛磊紅;高霞;邵紫艷;;API SPEC 5L《管線鋼管規(guī)范》第45版主要內(nèi)容變化分析[J];焊管;2013年08期

5 胡靜波;馬華民;戚興明;;基于ADAMS軟件的三維運(yùn)動(dòng)混合機(jī)動(dòng)力學(xué)仿真分析[J];長春工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年02期

6 李德明;;基于SolidWorks和ANSYS零件快速優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];煤礦機(jī)械;2013年06期

7 于珊珊;賀磊;郭前建;;基于ADAMS軟件的機(jī)械壓力機(jī)工作機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];機(jī)械設(shè)計(jì);2013年02期

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9 芮成杰;柴曉艷;;鋼管端面銑頭倒棱機(jī)夾緊機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];重型機(jī)械;2012年06期

10 陳永當(dāng);鮑志強(qiáng);任慧娟;王鈺鑫;;基于SolidWorks Simulation的產(chǎn)品設(shè)計(jì)有限元分析[J];計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展;2012年09期

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4 諶先文;參數(shù)化設(shè)計(jì)與虛擬樣機(jī)技術(shù)在減速器開發(fā)中的應(yīng)用研究[D];武漢理工大學(xué);2006年

本文編號：2612179