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1、船海工程武汉船舶职业技术学院学报 2009 年第4 期管工实训用的电动弯管机设计与制造李碧桃(福建交通职业技术学院,福建福州 350007)摘要针对船舶管系管工实训达不到实训教学的要求的问题,本文提出校内建设管工实训室,自行设计并制造管工 实训教学用的电动弯管机,使学生在学校实训室 内进行管工实训,以提高学生的动手能力和技术技能。关键词 船机专业;管工实训;电动弯管机中图分类号 U664.841文献标志码 A 文章编号 1671-8100(2009)04-0018-03目前,各船舶学院的船机制造与维修专业学生的管工实训教学,因学校没有设置管工实训室,采取组织学生到船舶修造企业进行实习,而企业生
2、产任务重,设备较少,学生人数较多,无法让每个学生都亲自动手操作。即使能让每个学生都亲自动手操作,也因学生没有任何操作经验,势必在施工操作时造成错误,制造出很多废品,从而浪费材料,增加成本,影响工期,影响企业效益。所以,企业只能让学生进行参观性质的认识实习,达不到管工实训教学的教学目的,学生的技术技能得不到训练和提高。为了避免上述弊端,本着实现管工实训教学的目的,学校应购置或自制管工实训设备,建设校内管工实训室,实现船舶管系课程的实训教学内容。(2)电动弯管机的弯管原理图 1电动弯 管机弯曲部分1-弯模 2-主轴 3-前夹头 4-滚轮 5-后夹头 6-托架自行设计与制造的电动弯管机的结构如图 1
3、所示,主要由传动部分与弯曲部分组成,它由电动机、摆线式减速器、蜗轮蜗杆减速器、主轴、弯模、前夹头、前滚轮、后滚轮、导轮及控制电路等组成。主要传动方式采用三角皮带传动和直齿圆锥齿轮传动。(3)电动弯管机的主要技术参数弯模转速为 1 rpm,弯模半径为 75 mm,弯模凹槽直径(铝塑复合管外径)为 20 mm。(4)主要设备选型由于实训用管材料为铝塑复合管,弯管所需的扭矩不大,所以选用三相电动机的功率为 0.75KW,电动机转速为 960rpm,选用 X2 型摆线式减速器(与电动机成一体的减速机),其速比为301;并选用 80 型的涡 轮蜗杆减速 器(速比为301)一台。(5)传动原理电动机转速经
4、 X2 型摆线式减速器减速后输1 电动弯管机的设计与制造(1)弯管机的设计概况如果弯管机直接购买成套设备,则因现有成品弯管机均为用于企业生产的钢管液压(或电动)弯管机,价格较昂贵,而且购买成套弯管机需要改制新弯模、夹头及滚轮,如果不改制新弯模、夹头及滚轮,必须用钢管作为学生实训的材料,钢管材料费较昂贵,而且钢管弯制一次后不能重复使用,造成很大的浪费,势必大大增加了实训费用的支出,所以为了节约材料费用,节省资源,实训用的弯管材料选用铝塑复合管,选用铝塑复合管的优点是弯制后的复合管可以拉直重复使用。收稿日期:2009-02-10作者简介:李碧桃,男,高级工程师,主要从事船舶动力装置及自动控制方面的
5、教学和科研工作。18管工实训用的电动弯管机设计与制造 李碧桃出为32 rpm,经过 11 三角皮带传动,蜗轮蜗杆减速器的输入转速为 32 rpm,所以涡轮蜗杆减速器的输出转速为1.07rpm。,再经过11 的直齿圆锥齿轮传动,带动弯模转动,则弯模转速 1.07 rpm,满足弯模转速的要求。弯管机的传动部分原理图如图 2 所示。图 4弯曲角指示装置2 学生训练及考核图 2传动原 理图学生由指导教师给出管子零件图,每位学生根据所给的管子零件图计算弯曲角、旋转角、各直管段的长度等弯管参数,编制弯管工艺顺序表,确定各弯头的起弯点,然后根据弯管工艺顺序表进行下料及弯管操作训练。在弯管时,应注意 回弹角及
6、 起弯点的 确定。由于管子材料存在弹性,弯曲时的角度要比实际弯曲角大 2-3,起弯点比实际的起弯点在弯模中心位置相应地后移,后移量根据管子材料的弹性而定。学生经过操作训练后,由指导教师对学生集中进行弯管实训考核,由指导教师现场对每个学生进行考评成绩。(6)控制电路及原理图控制电路主要实现的功能 是弯模的 顺时针(弯管方向)、逆时针的转动,即只需控制电机的正反转。按钮控制开关接常开触点,以便可以实现点动操作。控制原理图如图 3 所示。3 实训效果经过实践性的操作训练,学生巩固了船舶管图 3控制电路系的管子零件图的识读、加工、制作的理论知识,掌握了弯管的工艺及弯管过程,提高了同学们的动手操作能力,
7、提高了同学们技术技能,达到了实训教学的目的。特别是对职业技术学院的学生,通过这种实践性的实训,更能适应企业的需求,毕业后到企业可直接上岗工作。参考文献1 张 萍.机械设计基础 M.化学工业出版社,2007,22!机械设计手册 联合 编写组 编.机械 设计手 册 M .化学 工业出版社,1985,33 陈铁铭.船舶管系 M.人民交通出版社,2007,1(7)弯曲角指示在弯模上标注弯曲角度刻度线,前滚轮与弯模圆心连线在圆周上(两圆的相切点)的交点是弯管的起弯点,起弯点对准弯模上弯曲角刻度线的180,其对面为 0,在起始 0 角的位 置设置一指针,则弯模按弯管方向(顺时针)旋转时,指针所指示弯模上角
8、度刻度线的角度大小即为管子的该弯头的弯曲角的大小(即弯模所转的角度)。弯曲角的指示装置如图 4 所示,自制电动弯管机实物照片如图 4 所示。#19武汉船舶职业技术学院学报 2009 年第 4期(Fujian Comm unication Technolog y College,Fuzhou 350007,China)Aiming at the problem that the practice design for pipe workers in many shipbuilding specialties is not as effective as desired,this paper su
9、gg ests that a practical room for pipeworkers needs to be establish in colleges,and self design and manufacture electric pipe bending machines so that students#operating ability and technical skills can be improved.ship machinery major;practical training for pipe worker;electric pipe bending machine
10、(责任编辑:谭银元)(上接第 9 页),SN(Zhejiang International Maritim e College,Zhoushan 316000,China)Freshmen#s orientation education is one of the most importantphases in collegetalent training.As higher vocational colleges differ from underg raduate institutionsin thetarg ets and ways of talent training,conseque
11、ntly this education ischaracterized by its content,form and method.The form should reflects cooperatio n between colleges and enterpri ses,the content ought to be employmentguided,and its method more practical.degree colleges in the targ ets and ways of personnel training,and consequently are charac
12、teristic in content,form and method of personnel training.Fresh students#starting education in vocational colleges is unique in training form for its cooper ation with industry,in training content forits employm ent orientation and in training method for its practice education.cooperation betw een college and enterpr ises;higher vocational college;freshman;orientatio n education(责任编辑:谭银元)20