螺旋扁管加工設(shè)備設(shè)計(jì)與關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、螺旋扁管具備傳熱高效、壓降小、不易結(jié)垢、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、多節(jié)點(diǎn)自支撐消除管束誘導(dǎo)振動(dòng)等特點(diǎn)，是傳統(tǒng)換熱器改造及新型換熱器開(kāi)發(fā)的新熱點(diǎn)，是提升設(shè)備節(jié)能技術(shù)的有效措施。目前螺旋扁管加工設(shè)備主要由普通機(jī)床改造而成，其產(chǎn)品成形截面和節(jié)距的一致性、穩(wěn)定性差。本文針對(duì)該問(wèn)題，設(shè)計(jì)一種新型高效的螺旋扁管加工設(shè)備，并對(duì)其關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，主要完成以下內(nèi)容:
　　首先，研究螺旋扁管擠壓成形機(jī)理，對(duì)擠壓成形方案作可行性分析。主要從以下三方面入手:建立了基管

2、受壓彎矩分布模型，預(yù)測(cè)基管受模具擠壓變形趨勢(shì);建立成形截面回彈量計(jì)算模型，分析截面回彈引起的成形誤差;通過(guò)DEFORM-3D模擬成形過(guò)程并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證模型可行性，模擬分析擠壓成形效果，同時(shí)得到擠壓載荷曲線(xiàn)，為后續(xù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。
　　其次，依據(jù)擠壓成形方案、設(shè)計(jì)要求、總設(shè)計(jì)方案，完成成形機(jī)構(gòu)、定心機(jī)構(gòu)和輔助機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。對(duì)關(guān)鍵部件——成形機(jī)構(gòu)中的模具建立了形腔曲面方程，推導(dǎo)出分型面選取過(guò)程;并對(duì)機(jī)構(gòu)擠壓過(guò)程的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)分析，分析機(jī)

3、構(gòu)運(yùn)動(dòng)合理性。
　　再次，針對(duì)多組成形機(jī)構(gòu)同步擠壓?jiǎn)栴}，提出液壓缸串聯(lián)同步控制方案，給出同步誤差補(bǔ)償方法，并經(jīng)計(jì)算選定了系統(tǒng)主要元件;采用PLC控制液壓系統(tǒng)，完成控制系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)和程序編寫(xiě)、調(diào)試。
　　最后，完成螺旋扁管加工設(shè)備樣機(jī)裝配、調(diào)試和產(chǎn)品檢測(cè)。對(duì)裝配時(shí)壓鉗干涉問(wèn)題和模具中心軸線(xiàn)與基管軸線(xiàn)不重合現(xiàn)象給出裝配建議;并對(duì)產(chǎn)品成形參數(shù)檢測(cè)，結(jié)果表明:約97％截面長(zhǎng)軸和節(jié)距符合設(shè)計(jì)要求。
　　通過(guò)上述關(guān)鍵技術(shù)研究與系統(tǒng)