伺服飞锯机的研究论文

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1、河北工业大学高校教师攻读硕士学位论文伺服飞锯机的研究摘要飞锯机是对连续运动着的焊管进行精确定尺切断的设备，是焊管生产线上的关键设备，对生产线的生产效率及产品的质量起着关键的作用，一旦飞锯机不能正常工作，后续工作将无法正常进行。本论文研究的飞锯机采用伺服电机控制，故又称为伺服飞锯机，它是机电一体化的全自动设备。本论文是天津市科技攻关项目（05YFGPGX06200）的部分研究内容，主要阐述了以下内容：1、国内外飞锯机发展的现状；通过本文的讨论知道了我国在飞锯机领域里在国际上的地位；2、伺服飞锯机的工作原理和运动分析，首先阐述飞锯

2、机的工作原理及其控制系统的特点；然后进行运动分析。飞锯机的运动分为五个阶段。本论文首次公布每个阶段所采用的数学公式及依据，该数学公式考虑了伺服电机功率不至于过大和保证定尺精度，同时又考虑了飞锯车在运动中既无刚性冲击又无柔性冲击。为了提高伺服飞锯机的运动精度，本论文提出了两种方法，一种是通过实验得到的方法，另一种是通过结构改进得到的方法；3、伺服电机功率的计算。伺服电机通过减速装置拖动飞锯车运动，飞锯车的运动存在加速度，且加速度是变化的，加速度引起的惯性力将产生动力矩，而动力矩是选择主传动系统中伺服电机功率的主要依据。本论文编程

3、计算伺服电机的功率，同时还可对伺服电机进行发热计算，本论文首次发表计算程序；4、飞锯机关键部位有限元分析，首先计算出推动飞锯车的主传动轴力矩变化的方程，编程计算最大力矩，然后对该主传动轴按照有限元分析法分为四种受力情况进行疲劳强度计算。这也是首次对主传动轴进行有限元计算，实现了传动轴由经验设计向理论设计的转变；以上所研究的内容全部用于生产中，且锯切焊管的最主要指标定尺精度高于国际上通用的英国BS标准，说明我们的研究是成功的。i伺服飞锯机的研究关键词飞锯机，伺服控制，运动分析，伺服电机功率，有限元分析，定尺精度ii河北工业大学高

4、校教师攻读硕士学位论文THERESEARCHONSERVOFLYING-SAWABSTRACTTheflying-sawisanequipmentthatitcansawtheweldedpipe,whichiscontinuouslymoving,accuratelytothelengthpreviouslyset.Itisakeyequipmentontheproductionlineoftheweldedpipewhichcanstronglyaffecttheefficiencyofproductionandthequ

5、alityoftheproduct.Therefore,oncetheflying-sawcannotworkproperly,theworkfollowedcannotbeprocessed.Theflying-sawdiscussedinthethesisusesservomotorcontrolsoitisalsocalledtheservoflying-saw.Itisanautomaticandmechatronicsequipmentaswell.ThethesisispartoftheTianJinTechnol

6、ogykeyproject(05YFGPGX06200).ItmainlyelaboratesThefollowingcontent:1、Thecurrentsituationaboutthedevelopmentoftheflying-saw.Afterthediscussionwecandiscoverthesituationofourflying-sawintheworld.2、Theworkingprincipleandthekinematicsanalysisoftheservoflying-saw.Firstly,

7、theworkingprincipleandthecharacteristicofcontrolsystemoftheflying-sawareexpoundedandthenthekinematicmotionisanalysed.Themotionoftheflying-sawcanbedividedintofivestagesandthisisthefirsttimethatthemathematicalequationsandreferencesusedbyeachstageareannounced,whichincl

8、udestheconsiderationaboutthelimitationofthepoweroftheservomotor,themaintainingofthesawingdimensionalaccuracyandtherequirementsthatneitherr