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4.7 集成块的设计 27
4.7.1 液压集成块介绍 27
4.7.2 关于各阀的进出油口管道连接 29
5电气系统控制的设计 31
5.1 PLC的特点和功能 31
5.2 主电路设计 31
5.3 PLC的设计 32
5.3.1 PLC I/O编址 32
5.3.2 程序说明 33
5.3.3 PLC梯形图 33
6 三文设计 35
6.1三文设计介绍 35
6.2 SolidWorks介绍 35
6.3 Solidworks的主要功能 36
6.4 利用三文技术完成集成块 36
7 结论 39
致 谢 40
参考文献 41
1绪论
1.1 背景介绍
上海凤凰自行车有限公司需要为自行车U形车架立管加工添置一台扩孔机，以改善加工性能和提高生产效率。现要求运用计算机辅助设计的方法进行扩孔机的主体设计，并设计该扩孔机的立管夹紧机构和液压系统，以及完成电气控制系统的设计。有关技术指标和要求：工件材料为Q235低碳钢钢管；加工前缩管部位外径为φ28±0.08、孔径为φ23.1；加工后孔径在φ25.1~φ25.24之间，管壁厚度的变化率为41%；扩孔加工时采用定制的φ25.1麻花钻；每班要完成600个U形车架立管扩孔。
为了便于上下车，大多数女式自行车车架前三角的结构发生了必要的演化，其中的一部分则演化为U形结构。这种车架的上管、下管和立管已融为一体，上车时脚的抬起高度特别低，非常适合我国南方以及东南亚地区的女性用户，所以在上述区域内赢得了广阔的市场。对于U形车架而言，其加工工艺为：将Q235低碳钢钢管定长落料、缩管、弯管、立管压扁、鞍管安装孔扩孔、冲鞍管夹紧槽、铣成型面等。
针对鞍管安装孔加工前后壁厚变化率较大，工件容易在加工过程中发生变形并影响成品精度等问题，通过对加工特点的分析，提出一种新的设计思路，以达到减小扩孔时材料变形，且能保证夹紧力的机构。图1.1为立管扩孔示意图。
图1.1 立管扩孔示意图
1.2 各种功能扩孔机介绍
我国D51系列小型立式扩孔机由于结构简单、操作方便， 并且投资少、上手快、辗压力大、刚性好、生产率高、并有手操纵或脚操纵方式可供操作人员任意选择，所以在轴承行业应用极为广泛。D51系列立式扩孔机是用于环形毛坯热辗扩工序 的专用设备。该设备具有自动化程度高、体积小、重量轻、刚性号、操纵灵敏可靠等优点。图1.2介绍了两种形式的D51系列小型立式扩孔。
图1.2 D51系列小型立式扩孔机
1.3 组合机床的介绍
组合机床是由一些通用部件及少量的专用部件组成的自动化程度较高的高效专用机床。可多轴、多边、多工序和多面同时进行钻、扩、铰、镗、车、铣和磨等加工工作。其原有的控制系统采用继电---接触器与液压控制相结合的方法。该设备使用多年，电气元件及线路已老化严重，故障率很高，文修困难，影响了生产。为此，采用可编程控制器与液压相结合的方法对该设备进行了技术改造，使它的功能又得到了提高。
最早的组合机床于1911年在美国制成，用于加工汽车零件。1953年，美国福特汽车公司和通用汽车公司与美国机床制造厂协商，确定了组合机床通用部件标准化的原则。1973年，国际标准化组织（ISO）公布了第一批组合机床通用部件标准。1975年，中国第一机械工业部颁布了中国的第一批组合机床通用部件标准。
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