金屬管材定長飛剪系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、金屬管材在線切斷設(shè)備作為管材連續(xù)生產(chǎn)過程中生產(chǎn)線的關(guān)鍵設(shè)備，其性能優(yōu)劣直接影響著加工產(chǎn)品的切口質(zhì)量以及整條生產(chǎn)線的生產(chǎn)加工效率。
　　本文設(shè)計的金屬管材定長飛剪是在工件運行過程中將其切斷，并且保證工件剪切長度合格、斷面平整。
　　論文就飛剪系統(tǒng)展開了下述研究：根據(jù)工藝要求對飛剪系統(tǒng)進行了整體設(shè)計，確定了機械系統(tǒng)、控制系統(tǒng)的主要模塊組成；將機械結(jié)構(gòu)簡化為二自由度七桿機構(gòu)，根據(jù)剪切同步條件、定尺條件、刀具豎直方向行程等工藝要求，

2、分別建立運動學(xué)模型，對整個機構(gòu)進行了運動學(xué)分析，并提出了剪切過程的反正弦同步控制曲線；之后進行了動力學(xué)探究，并在此基礎(chǔ)上進行了詳細的結(jié)構(gòu)分析和設(shè)并搭建了控制系統(tǒng)建模；最后借助虛擬樣機技術(shù)進行了機構(gòu)的運動仿真，及時修正了設(shè)計的不足。
　　在運動學(xué)分析部分，針對水平、豎直兩個方向，對轉(zhuǎn)盤和外擺臂的運動規(guī)律進行了規(guī)劃、分析、討論，確定了該二自由度機構(gòu)在任意時刻的動作規(guī)律。
　　在動力學(xué)分析部分，借助AutoCAD軟件的繪圖功能、M

3、atlab軟件強大的數(shù)據(jù)處理能力、Pro/ENGINEER軟件三維建模、仿真、干涉檢查等分析功能，輔助進行動力學(xué)設(shè)計；從剪切力的計算入手，通過動力學(xué)分析與計算，求得應(yīng)該施加到原動構(gòu)件上的載荷情況。
　　在滿足運動約束以及動力要求的基礎(chǔ)上，對飛剪系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行了詳細的分析和設(shè)計，包括傳動系統(tǒng)、執(zhí)行機構(gòu)和刀架系統(tǒng)。
　　在控制系統(tǒng)部分，建立了控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并以此為依據(jù)對伺服控制單元進行了分析設(shè)計，設(shè)計了PLC的控制程序和人機