木工双面刨床的设计.zip

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木工 双面 刨床 设计
资源描述:
木工双面压刨床摘 要随着人们对家庭家具的需求越来越高,选择定制家具也将返回主流的市场,这也正说明了木工刨床在这夹具行业很大的前景。然而单面木工刨床的产出效率较低,传统木工双面刨床生产率虽然较高,但是主要都是大型的双面木工刨床。其特点是体积大、能耗高,因此小型木工双面压刨床的需求日益增加。本文通过分析已有木工刨床的优缺点,依据刨床基本工作原理和特点,设计研发了该款木工双面压刨床,该设计包括整体布局、送料进给机构、传动机构、出尘机构和电气控制原理部分的设计,其中整体结构包括送料进给机构、切削机构、传动机构、工作台升降机构;传动部分包含齿轮与链传动相应的设计与计算;电气控制部分包含整体电气原理控制的设计。最后,通过严谨的设计与计算,完成此次毕业设计,达到设计的要求。关键词:木工双面刨床;轻型;平压刨床木工双面压刨床Woodworking double face planer Abstract: With the increasing demand for household furniture, the choice of custom furniture will also return to the mainstream market, which also illustrates the woodworking planer in this fixture industry has a great prospect. However, the output efficiency of single-sided woodworking planer is lower. although the productivity of traditional woodworking double-sided planer is higher, it is mainly large-scale double-sided woodworking planer. It is characterized by large volume and high energy consumption, so the demand of small woodworking double-sided press planer is increasing day by day.Based on the analysis of the advantages and disadvantages of the existing woodworking planer, according to the basic working principle and characteristics of the planer, this paper designs and develops the woodworking double-sided press planer. the design includes the design of the overall layout, feeding mechanism, transmission mechanism, dust discharge mechanism and electrical control principle part. the overall structure includes feeding mechanism, cutting mechanism, transmission mechanism, workbench lifting mechanism. The transmission part includes the design and calculation of gear transmission and chain transmission; The electrical control part includes the overall electrical principle control and the selection and design of main components.Finally, through rigorous design and calculation, complete the graduation design, meet the design requirements.木工双面压刨床Key words:woodworking double face planer; light; flat press planer木工双面压刨床目录摘 要.I1 绪 论.51.1 引言.51.2 木工双面压刨床相关技术概述.51.2.1 木工机械技术的起源与发展.52 总体方案设计.72.1 木工双面压刨床的原理.72.2 总体方案的设计.72.2.1 双面刨床的基本参数.72.2.2 总体的结构布局 .82.2.3 送料与刨削功能设计.93 机械传动装置的设计.103.1 主要参数的选择.103.2 机械传动的总体设计.103.3 送料机构功率设计计算.113.4 切削传动的设计计算.113.5 齿轮传动的设计计算.123.5.2 几何尺寸设计计算.143.6 链轮传动的设计校核.143.61 链轮参数设计 .143.6.2 链传动的静力强度计算.153.7 齿轮轴设计与计算.153.7.1 轴的结构设计 .163.7.2 轴的强度校核 .164 电气控制的设计.174.1 机床的动作要求.174.2 电路的设计.175 总 结.- 1 -参 考 文 献.- 2 -木工双面压刨床1 绪 论1.1 引言 随着全球建材业和家具业的发展, 木工机械行业开始复苏与快速发展。 尤其家具行业制造类机械是木工机械的主要构成部分。自 2006 以来,对中国家具业的总产值已世界第一,其中总贸易量的 1/5 是在中国。在世界家具行业内我国的发挥着中流砥柱的作用。 同时中国日益成为世界家具的加工与设计制造核心。 我国有 5 万家左右规模不同的家具类制造企业,年均总值达 1650 亿元左右, 全球有 100 多个地区与国家不同程度的从中国进口。 木工机械行业义最重要的任务就是为家具制造提供生产设备和生产线。 随着生活质量的提高, 人们逐步提高了对家具要求, 越来越多的人选择定制家具来满足个性化需求,定制家具是根据客户具体要求,量体裁衣加工制造完成,因此具有很大的发展空间和潜力。 但生产制造这些家具的木工机械, 尤其木工双面压刨床发展缓慢,产品体大质量重,难以满足生产各类产品的需求,所以木工双面压刨床具有广阔的发展空间和利润空间。 1.2 木工双面压刨床相关技术概述1.2.1 木工机械技术的起源与发展木工机械就是指将原木料加工成成品的机械设备的总称 1,2,有些是将木料加工成板材或原木等半成品的设备,包括制作木材机械、制作纤维板材机械、和刨花板材机械等,主要包含带锯齿机械、旋转切割切机械、高温平压机械和打磨抛光机械等。对应的还有成品机械,即将半成品加工制造成完全产品的专用型设备,也包括一些家具类机械,常见的主要包含刨床、车床与铣床,还有用于细化处理的机械如开榫机械、钻孔机床和雕刻机床等;另外用于刃磨的木工机械设备3,例如,带锯磨床和磨床等。 我国木工机械经半个世纪的发展, 已经建立整套的木工加工体系, 流程包括从开发、生产到销售、售后等。可以提供家具成套加工设备等 60 多种,包括加工胶台板、刨花板和密度型纤维板等。包括上千余种木工机械的设备。相关机械年均产值约 100 亿元。因此,我国引领者木工机械生产加工行业。生产的木工机械在能满足国内的主要需求的同时,每年还远销世界各国4。总体趋势上,数字化与集成化已经成为国内、外的木工机械的潮流与趋势 5,其中国外 90%的木工机械产品已经基本实现数控化发展。同时随着科学及技术的发展, 客户对个性化的需求也越来越高, 木工制品的需求种类也逐步趋向于个性化的发展方向6,木制饰物和个性化设计家具已在国外流行,国内市场也有相似产品流行与发展趋势,这说明轻型且小型的木工双面压刨床的需求量也日益提高7,8。1.2.2 课题主要内容木工双面刨床的设计是在单面木工刨床的基础上完成的。 主要在单面刨床上增添刨刀轴, 并且仅有一个主电机来完成木料自动进给与刨削的双重任务, 因此体积相对一般木工双面压刨床结构很小, 正因为如此, 增加了在结构上设计和方案制定的难度 ; 其中下刨刀轴是装配在下方工作台上的,由于木材的厚度不一致,或厚或扁。 所以要求工作台是可以竖直方向移动的, 故而下刨刀会伴随着工作台一起运动。而且上、下刨刀轴采用的是共同的电机,提高了动力传动结构的设计难度。此外还有 “啃头”和“啃尾”的问题经常发生在单面压刨床上 9,在设计方案中必须考虑这一因素。因此,本研究的重点包括以下:木工双面压刨床1、根据现有的双面平压刨床的工作原理,同时考虑现有木工单面刨床的特点与制造工艺,结合现木工刨床的各种问题与缺陷,整合分析与研究10,确定了机床结构合理的布置方式。2、 根据实际工况要求与设计手册, 选择刨刀轴和进给系统的电机功率和型号,根据具体要求, 设计合理的执行机构的结构和传动机构的结构, 从而满足本机床产品要求,同时满足小型和轻型的产品要求,达到了节省资源和材质的目标。3、 在进行传动系统部分的的设计时, 首先根据主轴计算得到的所需额定功率,以及木材的加工的厚度、 进料时的速度的等技术要求, 参照设计手册计算和选择合理的电机。 并采用齿轮减速传动方式与链减速传动方式, 对这些运动传动进行设计,根据尺寸和工况选取合适的传动比。 木工双面压刨床2 总体方案设计2.1 木工双面压刨床的原理加工固定厚度木材零件基准平面的机床称为木工单面刨削。 工作原理是在压力机的作用下, 将工件基面压靠在工作台上, 并在旋转进给辊的推动下沿工作台进给刀具轴,实现切削加工。工件的最终尺寸是通过调整工作台的升降, 使工作台与切削圆之间的间距等于待获得的最终尺寸11。 木工刨床主要用于加工木制零件的基准平面。刨床的工作原理是工件的一个平面被木工刨床多次刨犁削, 粗糙表面可以加工成光滑的平面基准面。 刨床上工件的工作是切割圆的高度与下工作台的高度之差。 工件进给主要是人工推送, 也借助用机械进给。双面刨床是通过单面木工压刨和木工平刨两种机型的机床组合而成的平面机床床,用于同时加工工件的相应两面。然而,由于刨床的加工基准是重复加工的,而双面刨床是单次加工的,所以双平面刨床不能代替单平面刨床的标准平面加工,只能处理两个等厚的表面。双面刨床按刀轴布置和工作原理可分为两类 : 先下后上或者先上后下。双平面刨床大多采用先下后上的方式12。双面刨床虽然不能加工基准面,但工作台是基准面。通过刨床和压力机台的加工,可以作为工件的上表面上的粗基准。 2.2 总体方案的设计2.2.1 双面刨床的基本参数根据调研和实地测试,双面刨床的参数为:最大刨削厚度 180mm,最小刨削厚度为 3mm。最大刨削宽度为 400 mm,最大刨削厚度小于 4m,刨削长度大于 250 mm,电机功率 4kW,电动机转速:2750r/min,刀轴转速 5500r/min,送料速度:8m/min。 木工双面压刨床2.2.2 总体的结构布局图图 2-1 三维模型图三维模型图木工双面压刨床包括 1.蜗轮蜗杆升降机 2.齿轮链轮传动 3.鼓风机 4.电机 5.移动刨刀面板 6.固定刨刀面板 7.木屑出口,如图图 2-1 所示。首先,木工双面压刨床要满足以下四个要求:1.上下面同时刨削,2.刨削厚度可调.3.根据不同需要, 在传动过程中, 需要增加转速或者降低转速 4.木屑要要从刨床内自动清理。为满足要求 1,上下面同时刨削。在移动刨刀面板 5 和固定刨刀面板 6 上分别安装刨刀, 并且通过链传动实现上下刨刀同时转动与停止。 为满足要求2.刨削厚度可调。将涡轮蜗杆升降机 1 固定在底部,通过蜗杆的上下运动实现移动刨刀面板 5 的上下运
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