數(shù)控多刀管螺紋加工車床的研究與設計.pdf

1、隨著國內油井管市場的需求劇增，我國出現(xiàn)了國外進口機床與國內研制專業(yè)機床并存的局面。鑒于生產大尺寸API管螺紋的進口機床價格昂貴及目前國內現(xiàn)有機床不能滿足生產需求的現(xiàn)狀，本課題研究設計了一新型的數(shù)控多刀管螺紋車床。本課題來源于企業(yè)委托給蘭州理工大學的“QK1260數(shù)控多刀管螺紋機床”課題。該課題是由多人共同完成，本文作者所做的工作主要是完成主軸箱的設計與研究，目前，工程圖已投入生產，研究本課題所產生發(fā)明專利正在申報之中。本文主要側重于對機

2、床機械系統(tǒng)方面的設計：
　　 (1)分析普通管螺紋機床加工大口徑，大長度管子時存在的缺陷，找出技術難點的制約因素，構想出一臺工件靜止不動，刀具進行主切削運動同時復合進給運動，并且能夠多刀按程序工作的高效率管螺紋機床。
　　 (2)本文對機床進行整體方案設計，確定機床的總體布局及機床參數(shù)(外形尺寸、主軸轉速、X軸和Z軸的最大行程等)。
　　 (3)圍繞機床的設計目標和傳動要求，設計出主軸箱的傳動零部件：主軸組件、齒

3、輪傳動組等；以及平旋盤組件。
　　 (4)對機床的伺服系統(tǒng)進行了選型計算。進給機構均采用直線電機，并根據(jù)電機功率和精度要求選取了伺服驅動器和編碼器；根據(jù)螺紋切削力計算公式估算出了切削力，通過計算切削力得出機床的切削功率，并根據(jù)轉速和功率選取了合適的車削主軸。
　　 (5)最后課題還利用Ansys有限元軟件對重要部件：主軸、平旋盤進行動特性分析，來預測機床工作時候的受力和變形情況。根據(jù)預測結果優(yōu)化原始設計的尺寸，確定最理想