新型數(shù)控仿形銑切鋸的研究與開發(fā).pdf

1、隨著鋼管管徑的不斷增大，適用于小管徑鋼管鋸切加工的圓盤鋸、管排鋸已經(jīng)難以滿足生產(chǎn)要求。根據(jù)這一現(xiàn)狀，本文研究開發(fā)了一套適用于大管徑無縫鋼管鋸切加工的新型仿形銑切鋸。該設(shè)備應(yīng)用先進(jìn)的機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)、伺服控制技術(shù)、液壓技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，有著設(shè)備主體結(jié)構(gòu)小、能耗低、自動(dòng)化程度高、鋸切振動(dòng)及噪聲小等優(yōu)勢。全文共分為以下六章： 第一章對無縫鋼管的制造工藝和幾種常見的鋼管鋸機(jī)進(jìn)行了介紹，分析了仿形銑切鋸的設(shè)備結(jié)構(gòu)和工藝過程；闡述了新型數(shù)控

2、仿形銑切鋸開發(fā)的必要性，介紹了仿形銑切技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展方向，提出了本文的主要研究內(nèi)容。 第二章分析了仿形銑切鋸的技術(shù)指標(biāo)和鋼管規(guī)格參數(shù)，設(shè)計(jì)了仿形銑切鋸的整體結(jié)構(gòu)，制定了具體的加工工藝流程；并對主軸電機(jī)、定位夾緊機(jī)構(gòu)等進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)。 第三章給出了控制系統(tǒng)的總體方案，設(shè)計(jì)了上位機(jī)監(jiān)控程序和PLC程序；闡述了Profibus-DP現(xiàn)場總線技術(shù)的特點(diǎn)，并就Profibus-DP現(xiàn)場總線技術(shù)在仿形銑切鋸中的運(yùn)用進(jìn)行了詳細(xì)

3、設(shè)計(jì)。 第四章闡述了仿形銑切鋸的鋸切軌跡工藝，設(shè)計(jì)了適用于仿形銑切鋸加工工藝要求的四軸聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)；根據(jù)數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)原理設(shè)計(jì)了上位機(jī)圓弧插補(bǔ)程序；編寫了PLC程序，取代運(yùn)動(dòng)控制板，實(shí)現(xiàn)了對四臺(tái)伺服控制器的協(xié)調(diào)控制；研究了Simodrive 611U伺服控制器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，并將其集成到四軸聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)中。 第五章對仿形銑切鋸各鋸切階段的振動(dòng)進(jìn)行了分析，建立了鋸切力模型；并通過Matlab仿真分析了主軸轉(zhuǎn)速對振動(dòng)的影響，設(shè)計(jì)