隨著中國經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展和世界市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈，中國開始進(jìn)行制造業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級(jí)，但是在轉(zhuǎn)型和升級(jí)期間中國的制造業(yè)面臨著諸多方面的挑戰(zhàn)，因此國務(wù)院在借鑒德國提出的“德國工業(yè)4.0”基礎(chǔ)上在2015年5月提出了“中國制造2025”的戰(zhàn)略目標(biāo)，該目標(biāo)明確提出了堅(jiān)持“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、質(zhì)量為先、綠色發(fā)展、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、人才為本”的基本戰(zhàn)略方針。而汽車制造行業(yè)則是實(shí)現(xiàn)“中國制造2025”這一偉大目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)，但是由于中國的工業(yè)基礎(chǔ)較為薄弱，在傳統(tǒng)的汽車行業(yè)存在著很大的劣勢(shì)，因此堅(jiān)持走綠色發(fā)展的發(fā)展道路成為了我國發(fā)展汽車行業(yè)的重要途徑。歐美等西方發(fā)達(dá)國家的汽車開發(fā)商都是從使用強(qiáng)度高、質(zhì)量少的輕型材料入手，降低汽車自身重量。我國也可以借鑒他們的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，在滿足強(qiáng)度的前提下通過使用薄壁件來降低汽車的自重，而汽車排氣裝置的薄壁化則是研究的一個(gè)方向，它一方面可以降低汽車的自身重量減少排氣量，另一方面可以降低汽車的噪聲提高汽車尾氣的凈化率。薄壁不銹鋼管使用于汽車的排氣裝置中符合綠色環(huán)保的發(fā)展理念，它既可以降低排氣裝置的重量又可以減少汽車尾氣的排放量，凈化汽車尾氣。但是排氣裝置的薄壁化使得傳統(tǒng)的切割方式難以滿足現(xiàn)有的加工要求，一方面是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的夾緊方式容易使鋼管發(fā)生夾緊變形，另一方面是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的切割方式是從一側(cè)切入，在對(duì)鋼管進(jìn)行切割時(shí)容易發(fā)生剪切變形，從而使切割面出現(xiàn)一定的斜角，增加了后續(xù)自動(dòng)化的加工難度?；诖?，開發(fā)一種高效率、高切割精度、高自動(dòng)化的薄壁不銹鋼管切管機(jī)是很有必要的。

   由于薄壁不銹鋼管具有耐腐蝕等優(yōu)良特性，使它成為了汽車排氣裝置的首選材料，尤其是近些年來汽車工業(yè)的發(fā)展和汽車在社會(huì)上的逐漸普及，使得不銹鋼管的需求量突飛猛進(jìn)，因此工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)薄壁不銹鋼管的加工要求也越來越高。目前市場(chǎng)上的不銹鋼管擁有眾多的種類，大致可以分為奧氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼、沉淀硬化型不銹鋼、馬氏體不銹鋼，雖然它們的機(jī)體組織存在著差異，但是它們的力學(xué)性能和切割性能則大同小異，因此，只需要針對(duì)一種不銹鋼管進(jìn)行研究即可滿足大部分不銹鋼管的切割要求。浙江至德鋼業(yè)有限公司以汽車排氣裝置的薄壁不銹鋼管為研究對(duì)象，其壁厚通常為1.0mm～1.5mm，管徑為?100mm～?150mm。

  從表中可以看出，薄壁不銹鋼管具有其他材料難以比擬的優(yōu)勢(shì)，但是由于不銹鋼管中含有一定量的鎳、錳、鉻等元素，使得不銹鋼管的熱強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)低，切削時(shí)容易發(fā)生切削變形和加工硬化，因此薄壁不銹鋼管的切割性能較低，這也就限制了不銹鋼管的使用效率。除此之外，傳統(tǒng)的切割方式對(duì)不銹鋼管切削時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的切削熱，刀具不銹鋼管的內(nèi)部組織發(fā)生變化，并且切屑容易粘附在刀具上產(chǎn)生積削瘤，使刀具磨損加劇，增加切口的表面粗糙度，針對(duì)不銹鋼管的這些切削特性，相關(guān)的學(xué)者設(shè)計(jì)出了不同類型的切管機(jī)，得到了較好的研究結(jié)果。

   目前，我國的切削設(shè)備和切削技術(shù)與國外相比仍有一定的差距，切削設(shè)備存在著結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜、適用范圍較小的問題，并且影響著整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。鑒于此，設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適用范圍較廣的薄壁不銹鋼管切管機(jī)成為了相關(guān)課題的研究重點(diǎn)。本文在現(xiàn)有的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際情況開發(fā)出了一種行星式雙刀對(duì)稱偏心安裝間歇式切削的薄壁不銹鋼管切管機(jī)，通過合理的機(jī)械結(jié)構(gòu)來解決切管機(jī)中存在的問題。首先薄壁不銹鋼管通過夾具固定不動(dòng)，兩把切削刀具對(duì)稱偏心安裝在兩個(gè)行星齒輪上，通過行星齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)偏心安裝在行星齒輪上的刀具進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，在刀具轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中對(duì)不銹鋼管進(jìn)行間歇切削，但是由于是兩把刀具，刀具彼此之間相互彌補(bǔ)鋼管未切削的部分，最終達(dá)到對(duì)鋼管進(jìn)行連續(xù)切削的目的，這種切削方法相對(duì)來說結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、切削精度和切削效率較高。同時(shí)，由于對(duì)鋼管進(jìn)行切削時(shí)是雙刀對(duì)稱切削，切削過程中出現(xiàn)的切削力彼此最大程度的抵消，從而減小了薄壁不銹鋼管的切削變形量。這種切削方式在保證切削精度的同時(shí)能夠達(dá)到全自動(dòng)切削的要求，降低了因鋼管壁薄、剛性差等原因切斷面出現(xiàn)內(nèi)徑縮口而變形的問題。它還能夠解決目前薄壁不銹鋼管切削方式存在的不足，提高切削效率，降低能耗，達(dá)到綠色環(huán)保的要求，而且能夠?yàn)楝F(xiàn)有的切削方式提供新的切割思路，推動(dòng)我國機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，從而為我國社會(huì)的發(fā)展帶來社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。