数控软片裁片设备设计方案

第一章设计任务书及及总体设计方案1.1设计任务书数控软片裁片设备主要用于实现绝热软片（2-10）mm倒边的裁制。该设备要求操作简单、方便，结构材料采用不锈钢或其它金属材料，确保该部分具有一定的刚度、耐磨性能及机械加工质量，同时要求设备表面美观大方，软片倒边裁制速度可调，并提供刀具移动速度显示。数控绝热软片裁片、倒边设备由裁片、倒边模具，软片裝夹部分及控制部分组成。裁片、倒边模具，软片裝夹部分主要用于实现裁片模具、软片的定位及裝夹。要求该部分模具定位、软片裝夹操作方便快捷。且在裁片、倒边裁制过程中以及受力状态下保持模具、软片紧固。并提供模具裝夹力值显示。控制系统主要用于实现刀具运动、裝夹部分运动的自动控制。通过软片裁片、倒边裁制过程的位移、速度控制，以保证软片裁制度质量及精度。软片裁制基本外型有三种：长方形、扇形、圆形。所裁软片最大尺寸如下：圆片：Φmin外径＝65mm Φmax外径≤500mm扇形片：最大弧长900mm ，高500mm长方形片：最大尺寸1000mmX750mm要求软片裁制倒边尺寸精度为±0.5mm，为提高裁片效率，对2mm、3mm厚软片可实现双层叠放裁制。以某一特定发动机裁片时间为依据，要求全部裁完软片的时间少于手工裁片时间的20％长方形片绝热材料软片倒角即裁制斜边宽度要求如下：（1）2mm软片倒边宽度为片厚的（2-7）倍。（2）3mm以上软片倒边宽度为片厚的（2-5）倍最后附上几种绝热材料的资料：5-III材料：主要组份为丁腈橡胶、酚醛树脂。未固化材料的邵氏硬度为40-50。材料的延伸率≥170％9621材料：主要组份为丁腈橡胶。未固化材料的邵氏硬度为20-30。材料的延伸率≥200％VI材料：主要组份为丁腈橡胶、酚醛树脂、碳纤维。未固化材料的邵氏硬度为80-90。材料的延伸率≥15％1.2设计方案的拟定1.2.1概述追为了凉满足曲用贴钩片机临在火救箭发耳动机稍内粘该贴橡渐胶衬尚板的筐需要这，橡迎胶衬伴板的送加工讯必须廉规范廊化并甜保证盟足够蛋的精暑度，黑数控微橡胶标软片郑裁片率机必晶须与存贴片纳机紧顷密配禁合，劈与贴路片机筹的工漂艺要糕求相尝适应避。这叫就要铅求数狠控橡趟胶软筹片裁蔽片机柱自动打化程挖度高负，橡逝胶软风片裁圈片时蓄安装膀方便彼，定迷位便央捷，临把操察作人域员的技劳动询强度豪减到萝最低歼，同脚时获着得最画高的崖工作袭效率授。质1.政2.粒2系败统原魔理及墨功能则1申.2艺.2才.1朗系统略组成祥本机朱由台秆架、笨大臂慕、小我臂、年升降悄臂、闹刀杆霞、真匙空转积盘、鞠真空银泵和艳驱动警控制欠系统黄等几哨大部健分组泼成，睛其结恐构如员图2侍-1廊所示谋。北图2袖-1套数角控橡厨胶衬状板倒牺边机娇结构吸图马1.痕2.债2.触2挪工作谋原理篮(1魔)搭大、拳小臂具运动百带动赚刀具棵实现乎平面乱(X蓝、Y缠)进乏给运薄动，售真空你转盘治回转覆（C扑）带伴动夹级具和屈工件罪实现浸圆周街进给侮和分蠢度。居为了徐能够卫切出黎曲边甩坡口备，上脱述三壮个运佳动需聪要联邻动控滔制。描(2纤)递升降控臂的搞升降缠(Z醉)和省刀杆泽的摆战动(栽B)犯用于私调整舟刀具殊位置骗和切仿削角伯度。烟可以树单独敢控制演。扭(3角)体刀杆搁轴带转动刀旦盘回殖转形挣成主产切削荡运动供。根舱据橡控胶软续片的酒厚度错及刀欣具几督何形冬状的则不同枣刀具贿回转盆存在近一个拼最佳锡速度腰，因负此刀早具回酬转角保速度寒必须蜡能够眼连续两可调咬。然(4落)哥工件睁用真蚕空吸垄盘吸躺附夹同紧，开一次探装卡弄可自由动完夫成切象边、些倒坡拥口等构操作缩。稍数控贪橡胶戚软片教裁片父机的背运动译链如刃图2星-2曾所示蛙。烟图2庭-2欺筛数控郊橡胶采软片杨裁片口机陶的运洞动链把1.恩2.霸2.姥3控捕制系鹊统被本机浇运动型控制补需要庙采用扰六轴踢轴三茫联动殿控制痒系统末，大惑、小尼臂驱戏动轴体(X雄、Y且)和亡真空室转盘脾回转适轴（皱W）浪用交甲流伺省服电巨机驱怕动，咸并需驳三轴始联动耗，以锄实现称直线巨和圆暴弧插烫补；疼升降头臂的必升降辩轴(最Z)伏和项刀盘旨回转绸轴（备主轴河）单振独控氏制，遥其中对升降救轴用抬交流歉伺服原电机健驱动宅；而占刀盘刻回转律轴用讽交流惊电机乘驱动奋，通嫌过变就频调齐速器亭控制搜其转劲速。捧摆动迅轴用唯交流督电机绩驱动兄，以我便获屡得坡休口所输需的洽角度贿。运扰动控裳制采握用工尝控机恋IP敞C和说美国领GA艘LI坦L公即司生储产的瑞多轴娇运动助控制梦器组习成开弊放性住数控察系统壮，具伶有内稀置的遥可编兆程序僵控制猜器P毕LC转功能丢，便府于对戚开关拘量进斤行控努制，摆对于仁常用算规格情产品政可储柳存其播加工捞程序选，加叼工过置程自温动进拜行。莫1.探2.有2.施4．拆性能给指标阀(1粪)清本机就可以愿对厚宿度为盲2~缎10木mm用的橡封胶软燕片进袖行直锁线、亮曲线排切边裳和倒佩坡口乔操作速。搅(2鞠)惑根据鸟切削攻试验命结果赖，本庸机倒从坡口谊角度运可达忽到<罩12叉°泉，凹馒边曲摩率半圾径可竞达到争10浆0m妈m或律更小蒜。粒(3题)史切削衔速度自可达忌到1落50重0-凉40摔00有mm栗/m肝in迟。寒第二饲章长设计淘计算距2.象1疲X饿轴传走动装话置设临计计庸算刷2.称1.鸣1电箭机的米选择茎负载妹扭矩疯的计术算们负根载扭钟矩是芹由于挨驱动来系统巾的摩怀擦力文和切臂削力火所引群起。释即枣2式M＝蹲FL粗掘其话中M浇为负柄载扭驰矩，炉F为鞋摩擦席力，叨L为具龙门将架移乌动距但离右F=下+f叉,自悲为滑习动摩裙擦系安数债=0贞.0则05泄，准f为次刮油研片阻垫力厨f=炒0.藏5富×沾9.首8=耕4.酒9N映G为渣龙门隔架的核总重头量岔,男劳其中革m=名46方(刀贼架)是＋1诞09国(龙床门)哥＋1统0(无导轨湾等)钞＝1愈65惩kg起故F优=0胡.0绕05逢×挽16煎17育+4职.9返=1栗2.位98景5N表由于酸存在深传动咐效率螺和摩租擦系寨数因牌素，锡所以方M丝=煌其中蔬为同怖步带萄的效供率容＝0艳.9哭5，厘M欢B墙为支翻撑轴询承的惠摩擦蚕力矩兵查抵手册努得仁＝3践0N跃所以姓M=议=洁选择咏电机贺DS氧M4均-0稠9.养1-商1系圾列，案P=济0.早25骂KW驳，雀转答数3巧00警0r洒/m哭in映漏2.妈1.从2同排步带种传动哲设计诞（以件下所堤用的忙表和塘图均各源自缩《机润械设召计手亿册》窑）印求计由算功稠率排查表窄10慎-3得9得刘＝1猴.9猪支选择点带型卸根据垂=0局.4聪75照KW赖和撤查图缓10记-1滥8冰应选功用L除型同填步带避，希选取卸带轮夏齿数尘>稻,由青表1惜0-喂40近查得哄欲＝1蛙8，盒取祸＝1既9私带轮恰节径懒带速灶备初定幅中心臣距害选用泛带长理及齿写数协按表勒10柏-3姐6选同用形，代马号1尝20纷0有求理店论中怜心距亚采用羊中心张距可甜调，佩齿轮幅啮合且齿数躲基本晴额定刚功率侄mm丝,彻查表野10拨-4怖1得甩低=2索44爸.4防6N培,医m=拣0.诸09倾5K拦G/链m带宽酬查表灰10陈-3陈7选奉取标娘准带趟宽描起＝2扩5.光4m脱m善代号舱10完0配作用营于轴袜上的录力屯2.豪1.寸3滑抗动导记轨的咱选择横本书壶考虑麻满足中机床病传动奉的精酷度要涛求，趣故初蜓步决贺定选缠用精丝度很妥高的摆HI意WI穿N线重性滑窄动导豆轨，馅此种途线性足滑轨塌为一袜种滚弄动导防引，吗藉由贱钢珠耕在滑捏块与罗滑轨谦之间满作无新限滚耕动循胆环，稀负载添平台缓能沿脆着滑划轨轻紫易地男以高获精度俘作线平性运脂动。洗与传编统的燃滑动柳导引贫相比屠较，奸滚动屡导引贞的摩旱擦系粥数可金降低仿至原诱来的雄1/旋50仓，由列于起泡动的讽摩擦慈力大肥大减混少，养相对震的较乏少无镰效运鲜动发是生，服故能甩轻易狱达到速μ岸m级梳进给系及定改位。倡再加俗上滑针块与仪滑轨紫间的飘束制帐单元柜设计梳，使煎得线倦性滑节轨可身同时席承受能上下丸左右容等各翼方向劳的负场荷，间上述帅所列筹特点凡并非快传统症滑动乎导引科所能妄比拟旧，因办此采企用此蓄导轨工能大掀幅提筑高设建计机携器的躲精度倾和机龄械效锋能。妥根据困龙门汤架的饱传动泊要求似及设于计尺脚寸，渴初步碰选用线LG贫W岭25诚CB舅型号夫，查截表得尾：栽基本筹动额克定负湾荷C倚=2揪41锁0k精gf朝＝2途36蛇18秤N，铁基本效静额拘定负线荷能=3谅80寺24脑N，览容许洒静力扬矩时2.朝1.蛙4线羡性滑龙轨寿呜命计慌算疤2.势1.雷4.吉1基搭本静昏额定耳负荷叛计算苹导轨贿的基买本静君额定扁负荷舌为刀炼架部蛙件的圣总重坝量，镜即劣由于效有两诱个线世性导衡轨，拜所以炸静安确全系歼数为甲：燕故静赞强度献安全蜓3.霸1.酬4.齐2基婚本动睁额定套负荷愤计算弦（1轰）寿墙命的些计算巷考虑歉线性箭滑轨早使用还的环边境因翼素，济其寿胸命会什随运躬动的悼状态耽、珠枯道表佛面硬完度及战系统志温度龄而有飘所变穷化，青所以土滑轨拦寿命秒为：创其中墨：L呈为寿始命，产C为困基本拨动额祝定负侵荷，窑PC臂为最热大工段作负蜘荷，帅fk集为硬吊度系巩数，假ft扒为温成度系剃数，钱fw杰为负动荷系惠数债H浊IW湖IN食的线赖性滑正轨硬罗度都斩为H州RC杏58酸以上傲，故阳查表网得漂，圾Pz怜为预长压力野，初箱选预链压形哭式为药Z1廊，所以羽（2铁）寿宝命时站间的罚计算胡依使跑用速漂度及卸频率因将寿顶命距咐离换兼算成乐寿命萌时间圆：播其中啦：L袭k讯为寿很命时联间，耐L为嚼寿命珍，S馋为运悉行速饶率，再取S京=1耗00达mm柏/s渠,即赢6m孔/m夕in故懂其寿帮命年师限约溪为1容2年柏。料2.横1.肯5主赌动轴亮的强旷度校氏核及尊设计耻计算概作用错于带职轮的贵圆周井力、旧径向斩力、扇轴向谈力为丹:夫F哨t失=2府T院1食/d斥=2励×彼0.旁8/袄0.新02烟=8害0N脆径向齿力拴F湾r彩=F焦t分×叫ta无n2麦0妥o电=2统9.霜18会N崖由图疗3-酬1可法知L灿1推=4坦3m散m，亩L丰2餐=3糕9m算m旁图3扒-1箭轴的吹受力剂分析谣图街2.卡1.恩5.损1窗绘制陵轴的该受力夜简图查，求白支座决反力砍Y方舅向支精反力锋：蜓由趋∑绸M匪B烛=0盯，得纹－鼻R炒AY能(L床1张+L嫂2旷)+垃F功t居×L埋2获=0交R裂AY范=F净t清×L韵2就/(鲁L位1足+L饰2膊)=监80耍×钳32笼/欢(5帮0+轰32娃)=格31背.2浑2伞N等由梦∑在Y=仇0，躲得您R雾BY瞧=F奶t僚－笛R匠AY仁=户80胞-6震1.英58炮=4渔8.也78偶N击Z方洽向支哄反力帅：预由晴∑怠M注B冬=绳0，龄得－辟R蚊AZ洋×(碍L沉1深+L慌2单)+木F碌r粘×L猾2雕=0肌R激AZ丝=(直F吉r腊×L衣2蜂)毫/(之L忙1超+L朴2尚)=面(2扶9.客18资×制32甩)妇/(国50搏+3多2)蝴=1慌1.回39押N坑由茂∑饿Y=亮0，赴得忽R覆BZ把=F蜻r酒－症R今AZ朵=菠29棋.1螺8-痛22渔.4鹊2继=姿17炕.7顿9季N符2.坡1.邪5.景2劝作弯穿矩图篇A、俭垂直羡面弯米矩鉴M认Y般图：邀C点闭M佛CY竟=R涂AY觉×脚L卧1粮=3溪1.总22坚×接50裤=重1.霞56此×叛10偿3些N酬·寺mm传B、肠水平俘面弯贼矩M以Z值图：取C点灶M御CZ降=R造AZ勇×凭L盛1脚=1奇1.秒39鞭×衔50长=芒0.汉57镇×网10锐3献N尾·座mm朝C、求合成斥弯矩洁M图若：辈C点蜜总弯货矩为织：M猾C宪=蒜1.羡66输×木10奴3宏N男·尖mm标2.愿1.呆5.容3焦作转控矩T扯图零C点饼左边臭：T摩C1氧=F渗t嗓×稼d/齐2=歌80笼×若20额/2劲＝0睛.8荐×龙10瓣3俊N时·状mm确C点与右边感：垃T环C2嫂=T碌C1贸/2竞=0术.4友×炭10更3地N既·伍mm柏2.第1.科5.埋4昼作计蝶算弯该矩M槽ca母图绩该轴征单向萍工作刑，转根矩产浅生的健弯曲梳应力进按脉滴动循林环应普力考维虑，唤按第碰三强砖度理相论，诸取喝α详=0配.6弓C点选左边靠Mc暖aC印=鼓=奸=假1.散73油×订10校3担N盈·羽mm缠C点芽右边杂Mc陈aC晨=章=简=乒1.霸68呢×明10泻3纺N淡·旋mm测D点妥Mc嫂aD诞=描=符=0磨.4要8痕×缝10摆3编N比·孕mm梦E点唐Mc快aE年=稻=未×坑10碰3避N劈·症mm耍B点策Mc嗽aB柔＝M元ca竖E织=0育.2欢4涂×页10屋3络N软·对mm览2.以1.锄5.牲5哥校核悉轴的饮强度远（以剪下所箭用的舞表和他图均葛源自秋《机侄械设项计》娱教材找）耐由图小可知社，C的点弯甲矩值王最大绳，D轮、E辛点轴胜径最盆小，鸡所以承该轴延的危续险断司面是舅C点夺和D粉、E恋点所湿在剖跌面，泰由4束5钢雁调质逮处理火查表劝8-治1得称σ幻b渡=6挪50赤N/厅mm恶2始，再漠由表贫8-辉3查延得夫[垮σ纺b]不-1允=回60恋N/秤mm辱2么C点串轴径曲d送C侨≥熊=6剂.6勒1m陆m姨考虑择键槽毕影响紫，轴碑径加惩大5拣%馋d藏C么=6开.6县1茎×绑（1漏+0泽.0娘5）切=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