鋸條齒部刃磨機(jī)設(shè)計【6張CAD圖紙及說明書全套】【YC系列】

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In the tip of the sawtooth, need to process a sharp cusps blade outlet, but after a period of time of wear and tear, serrated cutting edge blunt, after sawing the workpiece surface quality becomes poor, even can't meet the supply requirements, then we must change the saw blade grinding. This paper describes the design of saw blade grinder. Firstly, based on sawing tools especially blade market and processing status of a full range of research, based on proposed the saw blade grinding machine scheme; then, design and calculation of the size of the structure of the major components; then, on the electrical control system design. Finally, through the AutoCAD drawing software drawn the saw blade grinding machine assembly drawing, part drawings and electrical schematics. Through the design, the consolidation of the University of the professional knowledge, such as: mechanical principles, mechanical design, mechanics of materials, tolerance and interchangeability theories, mechanical drawing; master the design method of hoisting machinery products and be able to skillfully use AutoCAD drawing software, for the future work in life is of great significance. Keywords: Blade,Grinding, Grinding wheel, Gear shifting 目 錄 摘 要 I Abstract II 第1章 緒 論 1 1.1研究背景及意義 1 1.2鋸條刃磨機(jī)研究及發(fā)展現(xiàn)狀 1 1.2.1鋸齒磨削的現(xiàn)狀 1 1.2.2鋸齒磨削機(jī)的現(xiàn)狀與發(fā)展前景 1 1.3現(xiàn)有鋸條刃磨機(jī)簡介及存在問題 2 1.3.1現(xiàn)有鋸條刃磨機(jī)簡介 2 1.3.2現(xiàn)有鋸條刃磨機(jī)存在問題 2 1.4主要內(nèi)容及基本要求 3 第2章 總體方案設(shè)計 4 2.1鋸條概述 4 2.2砂輪類型選取 6 2.3砂輪驅(qū)動形式的選取 7 2.4進(jìn)給傳動裝置的選取 7 2.4.1齒輪齒條機(jī)構(gòu) 7 2.4.2絲杠螺母機(jī)構(gòu) 8 2.5導(dǎo)軌的選取 8 2.6總體的設(shè)計 9 第3章 結(jié)構(gòu)設(shè)計計算 11 3.1主要技術(shù)參數(shù)的確定 11 3.2電機(jī)的選取 11 3.3進(jìn)給絲杠的計算 11 3.3.1擬定設(shè)計參數(shù) 11 3.3.2確定工作負(fù)載 12 3.3.3確定螺紋中徑 12 3.3.4螺母高度的計算 12 3.3.5基本牙型高度 12 3.3.6手輪驅(qū)動力計算 12 3.4 絲杠的校核 13 3.4.1臨界壓縮負(fù)荷 14 3.4.2臨界轉(zhuǎn)速 14 3.4.3固有頻率 15 3.4.4扭轉(zhuǎn)剛度 16 3.5砂輪的設(shè)計 17 3.5.1砂輪的選擇 17 3.5.2砂輪的平衡方法 18 3.5.3砂輪的修整 19 3.6底座機(jī)架的設(shè)計 20 3.6.1機(jī)架結(jié)構(gòu)類型 20 3.6.2機(jī)架結(jié)構(gòu)的選擇 20 3.6.3機(jī)架的確定 21 第4章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 22 4.1刃磨工藝流程分析 22 4.2硬件設(shè)計 23 4.2.1硬件部分總體分析、設(shè)計 23 4.2.2 PLC選型 23 4.2.3其它硬件的選型、設(shè)計 26 4.3軟件設(shè)計 27 4.3.1 PLC軟件設(shè)計 27 4.3.2 PLC程序調(diào)試 31 總 結(jié) 33 參考文獻(xiàn) 34 致 謝 35 IV 第1章 緒 論 1.1研究背景及意義 為了減少工件的尖端部分鋸齒，需要處理的葉片尖端鋒利的牙齒的嘴，但一段時間后，鋸片磨損鈍鋸齒，表面質(zhì)量片一端切割變差，甚至不能滿足供應(yīng)商的要求，所以我們必須改變鋸片研磨。一般來說，本廠采用邊磨鋸片的不同類型，但是，無論前進(jìn)方向的砂輪磨削機(jī)，它是沿半徑方向的圓鋸片，研磨在鋸齒根和葉片的尖端部分的橫截面，使電弧中，切削刃是空的，燃燒的齒尖淬火時，容易，使用壽命降低鋸片。公司多年來一直為鋼鐵工業(yè)和金屬鋸條切狀態(tài)的問題和修復(fù)后使用的生存分析，特殊設(shè)計的原則，作為新鋸片銑齒，制造刃磨鋸片軸向式破碎機(jī)破碎后很近的鋸齒形和鋸片生產(chǎn)后，證明可以大大提高使用效果修復(fù)鋸片，可以給用戶帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。 1.2鋸條刃磨機(jī)研究及發(fā)展現(xiàn)狀 1.2.1鋸齒磨削的現(xiàn)狀 我們的木材和木材產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，木材制造商的出現(xiàn)，要求的硬質(zhì)合金鋸片的增加，使市場潛力鋸片在許多硬質(zhì)合金，不斷更新設(shè)備，許多商都鋸片的本廠專業(yè)生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率和效益的提高，在實踐中，鋸材生產(chǎn)技術(shù)水平，由于磨和低使用不當(dāng)，往往使鋸片不能滿足工程質(zhì)量要求；生命質(zhì)量不僅對特產(chǎn)品，但也增加了費用。鋸片通常是由完全修復(fù)，通過這種技術(shù)性很強(qiáng)的工作，輔助過程，工作時間不固定，因此磨削工作往往是低在木材加工中的生產(chǎn)管理。 1.2.2鋸齒磨削機(jī)的現(xiàn)狀與發(fā)展前景 考慮刀具刃磨困難，需要專業(yè)的磨，不但是不提高工作效率，提高加工質(zhì)量，將直接影響壽命的鋸片。同時，為了降低加工成本，提高效率，由于數(shù)字技術(shù)的發(fā)展趨勢，鋸齒磨床，PLC作為控制核心，能夠充分利用其豐富的軟件功能的控制目的，從而克服了傳統(tǒng)繼電器和接觸器的部分，多個聯(lián)系人線，缺點和復(fù)雜。 鋸齒磨床生產(chǎn)效率大大提高，但在我國，由于豐富的人力資源，更重要的是，研磨機(jī)，價格相對較高，初始投資較大，對多個鋸齒磨床、集成度是不高，這些因素直接推廣應(yīng)用研磨機(jī)的應(yīng)用。現(xiàn)在是比較研磨機(jī)，研磨機(jī)，鋸齒目前主要來自進(jìn)口，中國研究在這個方向上相對較低，技術(shù)不不是錛Z成熟，但有一個機(jī)械制造技術(shù)的高度，但長期影響進(jìn)口，采用研磨機(jī)或更少。 從現(xiàn)在存在的問題，研究了鋸齒研磨機(jī)，我們的國家需要解決的幾個方面的問題，以實現(xiàn)廣泛的應(yīng)用，提高了效率和精度，取代進(jìn)口。第一，精度需要加強(qiáng)沒有達(dá)到精度要求，機(jī)器不，降低成本，當(dāng)然，這不是通過降低質(zhì)量來實現(xiàn)機(jī)器最初對質(zhì)量不比別人更好，如果有質(zhì)量問題，這是完全沒有提高集成度，莫邪N多個鋸齒研磨機(jī)，我們能找到一種方法來代替機(jī)，從而降低了成本，提高了簡單、實用。 1.3現(xiàn)有鋸條刃磨機(jī)簡介及存在問題 1.3.1現(xiàn)有鋸條刃磨機(jī)簡介 目前，許多廠家生產(chǎn)的外部鋸片磨內(nèi)：主要是德國和法國制造商瓦格納沃爾默，韓國，日本和其他制造商，制造商和雜質(zhì)，設(shè)備的一部分轉(zhuǎn)化為自己和處理，通過文學(xué)主要的鋸片制造永等人，北京科技大學(xué)，將兩者的優(yōu)點相結(jié)合，日本，德國和其他設(shè)備的研究在國外的，強(qiáng)大的，廣泛的應(yīng)用[ 3 ] .其他制造商更穩(wěn)定的機(jī)床廠武漢，德普模仿是50年代的兩個模型，這是m6620和m6615生產(chǎn)中，到目前為止，基本上不，許多的鋸片磨除變速機(jī)構(gòu)有一定的差異，研磨的原理是相同的，沿半徑方向鋸片研磨向外從外到內(nèi)，刀。這些設(shè)備是用于工業(yè)生產(chǎn)廠生產(chǎn)現(xiàn)場鋸片和企業(yè)來說，重要的是使金屬冷熱切圓刀片鋸削加工過程。 1.3.2現(xiàn)有鋸條刃磨機(jī)存在問題 在這個過程中鋸片研磨，在許多方面，介紹的方法上，送料輪徑向沿半徑方向的鋸片，砂輪在圖2中所示位置1，往復(fù)運動后2軸向邊緣磨圓鋸齒，在使用過程中，兩個端點上的軸向齒時齒尖圓弧淬火易燃燒，在切削過程中很容易磨損或傾斜，從而改變實際的位置鋸齒形切，影響切割鋸片，鋸片使用RAD電源簡稱IALE）。全國目前磨、切割和實際使用壽命是新電影，50 - 70%的電影，一部分齒形徑向進(jìn)給磨削鋸片可以修復(fù)，應(yīng)用范圍有限。 在該裝置中，在邊緣結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式是不同的，但現(xiàn)有的磨機(jī)負(fù)荷，導(dǎo)向輪是普通型滑動，磨損快，設(shè)備精度低、方向盤的轉(zhuǎn)動操作，更大的危險。 1.4主要內(nèi)容及基本要求 ①對鋸類工具特別是鋸條市場并加工現(xiàn)狀進(jìn)行全方位調(diào)研，寫出此類工具及加工設(shè)備、加工方法的綜述村料； ②設(shè)計一臺鋸條齒部自動刃磨機(jī)，鋸條參數(shù)如下 鋸切普通碳鋼帶鋸條，帶鋸條的齒尖是HSS-M42的材料，其最大參數(shù)為80x1.6（寬*厚）2/3；（前面的參數(shù)你再落實一下） ③完成此設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計及相關(guān)計算，完成控制系統(tǒng)的選型或設(shè)計，繪制其裝配圖與部分零件圖，圖紙量符合第2項要求； ④撰寫電子、紙質(zhì)設(shè)計計算說明書； ⑤綜合運用所學(xué)專業(yè)知識、參考相關(guān)資料，按時獨立保質(zhì)保量完成畢業(yè)設(shè)計課題。 第2章 總體方案設(shè)計 2.1鋸條概述 （1）帶鋸條切削的特點 一方面，比較帶鋸條切割為優(yōu)勢，他有一個通用的清楚，使用帶鋸條可以幾乎所有類型的切割鋼鐵。 從材料的使用比較的話，它的優(yōu)越性，如下圖所示，使用材料的切割速度和密切相關(guān)，在切斷成本高今天，節(jié)約資源，使用帶鋸刀片帶鋸切割優(yōu)勢取決于原弓鋸床圓鋸，歐洲，尤其是德國，可以看到在推廣帶鋸顯著的優(yōu)越性，這表明帶鋸。 利用率實例比較 材料： 45號鋼 尺寸： ￠100mm 參數(shù)： 按61.23KG／M計算 切斷數(shù)10000個 切縫尺寸 每10000個切縫的重量 帶 鋸 1.6mm 979.68KG 弓 鋸 2.5mm 1530.75KG 圓盤鋸 3.0mm 1836.90KG 由此可見，光從切縫所節(jié)約的材料費用就可以說明帶鋸條鋸切的絕對優(yōu)勢。 以目前市場迅速擴(kuò)張的為例（273407N）： 鋸條厚度（0.9mm）+分齒量（0.34mm）×2=1.58mm（鋸口寬度） （2）帶鋸條的選定方法 為了進(jìn)行有效的切割，大小和形狀的鋸片基體材料的品種和選擇和切削材料是合適的材料，選擇合適的齒是至關(guān)重要的。 ③材料的特性與鋸條的切斷范圍 雖然形狀切割的材料，材料選擇帶鋸條和切割條件，但由于影響切削材料的硬度，帶鋸條往往難以充分發(fā)揮其材料硬度的內(nèi)部和外部的相同的值，但由于制作材料不同，家組織，內(nèi)應(yīng)力，力學(xué)性能差，切割鋸條的直接或間接的 材料的硬度和切削密切經(jīng)常說的，這種材料是有點難，但這是可以切割鋸片。如何把握“軟”、“硬”這兩個概念順利切？ 我們經(jīng)常用“硬度”來表示概念金屬耐大小的所謂的硬度壓痕壓的能力，抵抗局部變形的塑料的硬度。常用的標(biāo)記：布氏硬度（HB）和洛氏硬度（HRC）和維氏硬度（HV） 整個帶鋸條的高硬度材料可能產(chǎn)生的熱量和摩擦滑動摩擦，產(chǎn)生的切削性能較低。真的很難很難材料應(yīng)該根據(jù)切割材料的硬度來選擇切削條件，如果低硬度刀具材料，有必要提高線速鋸片，切割效率也可以同時考慮因素?zé)o切削齒，不可放大。但如不銹鋼硬度低，切削大的粘性物質(zhì)生活存在線性，鋸片要慢，切割效率會降低考慮其無屑，齒距也相應(yīng)擴(kuò)大。 （3）鋸條參數(shù)如下： ①各種齒形分齒量的參數(shù) 齒型 分齒量（mm） 8Z、5／8Z 0.32±0.05 6Z、4Z、4／6Z、3／4Z、 0.34±0.05 2／3Z、 0.37±0.05 1／2Z 0.48±0.05 1／1Z 0.52±0.05 ②各種規(guī)格鋸條的厚度表 規(guī) 格 M19 M27 M34 M41 M54 M67 厚 度 0.9mm 0.9mm 1.06mm 1.25mm 1. 6mm 1.6mm ③齒型和齒距的對照表 齒距單位：mm 齒型 3Z 4Z 6Z 8Z 5/8Z 4/6Z 齒距 8.5 6.4 4.2 3.2 4.1 5.1 齒型 3/4Z 2/3Z 1/1Z 齒距 7.3 10.2 19.5 2.2砂輪類型選取 目前使用的砂輪，有兩個砂輪；氧化鋁，氧化鋁砂白韌性更強(qiáng)，但硬度稍低（即砂輪由砂輪倒齒部），適用于磨損刀鋸片和手柄第硬質(zhì)合金高速砂輪，氧化鋁，又稱白剛玉砂輪；另一個是碳化硅砂輪，砂硬度高，切削性能好，但更脆弱鋸片適用于硬質(zhì)合金材料，研磨的外觀通常是綠色的。 2.3砂輪驅(qū)動形式的選取 目前，機(jī)械設(shè)備主傳動形式為三大類：液壓驅(qū)動、氣壓驅(qū)動和驅(qū)動電機(jī)。 液壓傳動具有輸出功率大，精度高，無級變速，敏感，可實現(xiàn)連續(xù)控制等優(yōu)點。但有更多的液壓傳動能量損失（泄漏損失、壓力損失等）、傳動效率比較低。液壓傳動設(shè)備，如：各種液壓站，液壓控制閥等，適用于重載、低速驅(qū)動，成本élevé.ce驅(qū)動模式是不合適的。 功率/質(zhì)量比氣動控制，體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、密封問題低和低co?t.mais由于氣體壓縮速度慢、精度低、時不易控制，氣源運輸站。所以，這種模式的驅(qū)動和液壓驅(qū)動，是不合適的。 驅(qū)動電機(jī)和驅(qū)動氣動或液壓控制相比，具有可定位準(zhǔn)確、靈敏，可實現(xiàn)連續(xù)軌跡控制的高速高精度伺服，優(yōu)點；此外，結(jié)構(gòu)簡單，控制容易，維修方便，不污染環(huán)境，因此，該裝置由電動機(jī)驅(qū)動。 2.4進(jìn)給傳動裝置的選取 2.4.1齒輪齒條機(jī)構(gòu) 該機(jī)構(gòu)的特點是制作簡單、低一般，由于結(jié)構(gòu)和減速齒輪齒數(shù)較少（如C620車床1 12齒），因此，系數(shù)小、齒側(cè)間隙較低，所以行駛的穩(wěn)定性，特別是在非常低的速度是最主要用于比較的更高的速度和精度，而且不需要多機(jī)電力系統(tǒng)中常見的太高。齒條齒輪不自鎖，垂直移動當(dāng)他是不可靠的。一些研究所離子，如銑床，以提高其穩(wěn)定性，只使用一個蝸桿傳動和齒條這個設(shè)計。 2.4.2絲杠螺母機(jī)構(gòu) 絲杠螺母傳動的特點有如下幾點： （1）本身的高速下降，因此，中速和低速運動部件，不使用減速機(jī)構(gòu)很多。但由于高速下降，不適合高速行駛。如果運動速度大于高速旋轉(zhuǎn)絲杠磨損很快。因此，這一機(jī)制，低速機(jī)中使用的工具。 （2）能夠傳遞軸向力本身的傳輸速度比，因此，需要旋轉(zhuǎn)螺釘?shù)男?，適用于機(jī)床和惡化的機(jī)構(gòu)。 （3）移動的運動精度，對接觸區(qū)的絲杠和螺母，并連續(xù)接觸，因此比較轉(zhuǎn)移提高精度齒條，螺桿精度的提高和方便，精度。機(jī)床作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。 （4）的傳動效率低，可自傳輸效率通常是約50%，因此不能用于傳輸螺母絲杠垂直運動部件具有自鎖功能，防止部件下降。 因此，選擇在螺桿螺母傳動。 2.5導(dǎo)軌的選取 工作單元機(jī)床沿導(dǎo)軌表面移動。導(dǎo)軌是保證工作臺、刀架導(dǎo)軌面，滑動板運動方向，為了使工作元件沿運動和抵抗機(jī)床的扭矩，通常是兩個軌道結(jié)合某大型機(jī)床剛度，以確保工作部件，也可在導(dǎo)軌（例如三大飛機(jī)，等等）。 機(jī)床導(dǎo)軌上的使用通常是由兩個導(dǎo)桿，通常配置一個帶或?qū)Я靼?，以調(diào)整間隙的表面或預(yù)防的顛覆。 圖2-1導(dǎo)向原理 直線運動導(dǎo)軌移動部件，以便只沿一個方向移動，導(dǎo)軌必須限制運動構(gòu)件的X，Y和Z三圍繞旋轉(zhuǎn)軸線移動和兩個方向。與導(dǎo)軌必須僅與方向。 導(dǎo)軌的計劃。每個導(dǎo)軌由兩部分組成的平面長而窄，限制了X和Z方向的移動和Z軸和X軸的旋轉(zhuǎn)。但由于導(dǎo)軌面很窄，但他并不局限在Y軸旋轉(zhuǎn)。為此，我們增加了表面的一個計劃或?qū)к墸韵拗破淅@軸旋轉(zhuǎn)。 圓柱導(dǎo)軌化合物組成。一個圓柱形限制x和z方向移動和繞X軸和Z軸轉(zhuǎn)動的結(jié)合后可以抑制繞軸旋轉(zhuǎn)。雙是圓柱形的，符合導(dǎo)向力，這是很好的。 2.6總體的設(shè)計 該機(jī)器是屬于小型的工具機(jī)械，設(shè)計要求機(jī)構(gòu)簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、外形小、體積小、質(zhì)量輕、方便搬運、操作簡單，使得加工效果好、效率高。其結(jié)構(gòu)總圖如下圖2-2所示： 圖2-2 總體布局圖 砂輪是直接連接到電機(jī)軸，電機(jī)通過三角導(dǎo)盤、螺母和螺釘可實現(xiàn)前后方向，還可以實現(xiàn)俯仰運動。在運動過程中鋸片的促進(jìn)機(jī)制速度變化導(dǎo)致砂輪俯仰電源，該裝置可適應(yīng)不同形式的鋸片。 第3章 結(jié)構(gòu)設(shè)計計算 3.1主要技術(shù)參數(shù)的確定 鋸條參數(shù)為：鋸切普通碳鋼帶鋸條，帶鋸條的齒尖是HSS-M42的材料，其最大參數(shù)為80x1.6（寬*厚）2/3。 3.2電機(jī)的選取 3.3進(jìn)給絲杠的計算 3.3.1擬定設(shè)計參數(shù) 估算砂輪結(jié)構(gòu)總重量：50KG 手輪直徑：90mm 有效傳動距離：270mm 3.3.2確定工作負(fù)載 工作負(fù)荷是一個工作機(jī)，軸向壓力的實際作用在滾珠絲杠導(dǎo)軌。導(dǎo)軌的選擇，和摩擦系數(shù)0.05。 3.3.3確定螺紋中徑 3.3.4螺母高度的計算 3.3.5基本牙型高度 3.3.6手輪驅(qū)動力計算 圖3-1 絲杠受力圖 3.4 絲杠的校核 螺旋副的拉伸和壓縮系統(tǒng)的剛度對系統(tǒng)定位精度的軸向壓縮和張力的自振頻率、扭轉(zhuǎn)剛度的扭轉(zhuǎn)振動固有頻率的影響。以承受軸向載荷的螺旋副的剛度系統(tǒng)的壓力可通過牽引絲杠本身壓縮剛度KS，剛度對KC螺釘接觸軸承內(nèi)圈、滾動接觸剛度KB，螺母座剛度計算，KH，結(jié)合不同類型的扭轉(zhuǎn)剛度的支持。根據(jù)計算參數(shù)的螺釘。 3.4.1臨界壓縮負(fù)荷 支持模式對剛度的影響，支持模式的兩端固定螺釘和預(yù)拉伸，可以最大限度地提高絲杠的潛力。 3.4.2臨界轉(zhuǎn)速 式中 A——絲杠最小橫截面： 3.4.3固有頻率 3.4.4扭轉(zhuǎn)剛度 絲杠的扭轉(zhuǎn)剛度按下式計算： 式中 ——絲杠平均直徑： L——絲杠長度 扭轉(zhuǎn)振動的固有頻率: 3.5砂輪的設(shè)計 3.5.1砂輪的選擇 砂輪的特性由磨料，粒度，硬度，粘合劑和五因素決定的組織。 1）磨料，磨具使用氧化物、碳化物磨料和高度是3種。船和工廠常用的砂輪，碳化硅，氧化氧化鋁硬度低（hv2000 - hv2400）、韌性、鋸片磨損在金屬的高速應(yīng)用白叫白剛玉、剛玉為灰褐色。 碳化硅砂輪的硬度高于氧化鋁砂輪高（hv2800以上）。脆性和鋒利的，和具有良好的導(dǎo)熱性和優(yōu)良的導(dǎo)電性，適用于耐磨硬質(zhì)合金刀片。碳化硅砂輪是常用的黑色和綠色其中，綠色碳化硅砂輪更適合磨削硬質(zhì)合金鋸片。 （2）大小的磨料顆粒度的大小表示。顆粒通過數(shù)字多少每英寸長度上的孔作為標(biāo)志。例如，磨料粒度60每英寸長度上是剛性的篩60眼。因此，一個數(shù)高于磨料更細(xì)。粗磨鋸片數(shù)量選擇小顆粒磨、精磨鋸片（即必須細(xì)磨粒數(shù)）的砂輪。砂輪在船上使用的表第46 0或努力。 （3）：砂輪硬度硬度是反映在磨粒磨削力的作用下，砂輪表面，下降的程度輪，使表面的磨料顆粒的脫落，軟磨料砂輪，容易脫落。砂輪磨粒的軟、硬硬和軟的，是兩個不同的概念，必須區(qū)分清楚。砂輪或必須靈活的高速鋼和硬質(zhì)合金棒鋸片。 此外，選擇砂輪時還應(yīng)考慮砂輪和代理船安裝一般選用陶瓷結(jié)合劑（代碼）和組織的第二輪。 綜上所述，我們應(yīng)根據(jù)鋸條材料正確選用砂輪。選擇砂輪如圖所示。采用碗型(BW)砂輪端面刃磨法，選擇砂輪的粒度80，磨料為單晶白剛玉（符號為GBD），硬度為中軟(符號為)，陶瓷（符號為A）黏結(jié)劑。結(jié)構(gòu)參數(shù)為：外徑125mm。厚度：63mm，內(nèi)徑25mm。具體的砂輪型號為：GBDABW125x63x25。 圖3-2 碗形砂輪GBDABW125x63x25 3.5.2砂輪的平衡方法 當(dāng)中心的旋轉(zhuǎn)軸和砂輪的不一致，不失衡原因葉輪的幾何不對稱；砂輪密度不規(guī)則的一部分，當(dāng)安裝偏心等。 平衡葉輪高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生振動，影響加工質(zhì)量，嚴(yán)重受損，也建立了砂輪機(jī)。因此，使用砂輪直徑大于125毫米必須平衡。 方法（1）車輪平衡 自動平衡的方法：在機(jī)床上安裝傳感器的儀器，在旋轉(zhuǎn)的砂輪測量（包括砂輪卡盤），通過手柄或按鈕、平衡的方向和距離的調(diào)整塊，觀察數(shù)字顯示儀表，使調(diào)整到最小的不平衡。 3.5.3砂輪的修整 一段時間后砂輪工作表面出現(xiàn)磨粒鈍化，密封面、變形等現(xiàn)象，影響正常的工作和磨削質(zhì)量，直接影響工件的表面。因此，必須定期砂輪修整，以保持鋒利的磨粒，從而避免裂紋的產(chǎn)生及退火磨削燒傷。端面碗形砂輪在本設(shè)計中，一般的石頭手工修整，使表面凹錐內(nèi)的表現(xiàn)，如圖3-3所示。 圖3-3 油石修整砂輪 砂輪硬度，硬，一般可TH24CYASF20x150-200。圓錐形或圓柱形外表面的外表面的磨削用砂輪工作表面，特別是鋸片的幾何精度和表面粗糙度要求很高，難以滿足要求手矯直，通常用金剛石筆修整裝置，通過整理。 3.6底座機(jī)架的設(shè)計 在機(jī)械工件支撐或接收，機(jī)架支撐塔接收罐，如齒輪減速器殼體，機(jī)床床身集體機(jī)架等。 3.6.1機(jī)架結(jié)構(gòu)類型 3.6.2機(jī)架結(jié)構(gòu)的選擇 選擇形狀的框架結(jié)構(gòu)是一個復(fù)雜的過程，在形式、結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面結(jié)構(gòu)和節(jié)點相結(jié)合的具體情況進(jìn)行仔細(xì)的分析。對課程結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較，對各種技術(shù)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)和要求的不同，統(tǒng)一的框架結(jié)構(gòu)，方法的選擇更加困難。但機(jī)械結(jié)構(gòu)，可以使用下列一般規(guī)則。這些規(guī)則，以節(jié)省材料的選擇必須遵循的一般規(guī)律的形式。 （1）內(nèi)力分布結(jié)構(gòu)和材料性能必須適應(yīng)，以發(fā)揮優(yōu)勢軸力可以充分利用桿件的軸向力，截面上的分布是均勻的材料，所有材料都得到了充分的s彎矩作用下的截面應(yīng)力分布不均勻，使材料的應(yīng)力分布是不經(jīng)濟(jì)的。 在機(jī)械結(jié)構(gòu)方面的許多部件都是沿垂直方向的桿軸的彎矩。沿軸變化非?？臁Ｓ胸Q向荷載的彎矩曲線，曲率，和整個地球曲率和負(fù)荷的比例。最大彎矩只短，長的部分的材料不能充分利用，這是另一個原因是受彎構(gòu)件是不經(jīng)濟(jì)的。 （2）結(jié)構(gòu)的作用是基于由力作用點的最短距離的電荷傳輸材料，結(jié)構(gòu)，使用更省。 （3）結(jié)構(gòu)的連續(xù)性，降低內(nèi)力，節(jié)省材料。 3.6.3機(jī)架的確定 綜合考慮機(jī)器的工作時所受的力，我選用機(jī)體材料HT200鑄造機(jī)架，力學(xué)性能：=200MPa, =340MPa.適于制造箱體、底座類零件。 第4章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 4.1刃磨工藝流程分析 鋸片研磨砂輪主要用于鋸齒，完成這一任務(wù)的研磨機(jī)應(yīng)具有以下功能：[ 8 ] （1）手動功能：主要用于調(diào)試的牙齒、夾片、電源、泵輪磨削，磨削/在退漿，如果正常運行的組件。[ 9 ] （2）調(diào)節(jié)功能：主要用于設(shè)置齒數(shù)，噴嘴槽數(shù)、距離、速度的交流電源的OA系統(tǒng)，輸入速度和磨壩AB速度、速度、退火時間AO，齒數(shù)粉碎，OA的距離，距離AB參數(shù)。 （3）自動功能：自動完成鋸齒鋸片磨角側(cè)的過程。 根據(jù)角度鋸片研磨機(jī)旁手動，自動調(diào)整功能，可以在控制面板外側(cè)角磨機(jī)分為顯示界面、光源、手動\自動調(diào)節(jié)旋鈕、按鈕、停止按鈕緊急啟動按鈕，如圖4-1?？傮w功能圖的邊角打磨機(jī)，圖4-2所示： 圖4-1 操作面板 圖4-2 總體功能圖 4.2硬件設(shè)計 4.2.1硬件部分總體分析、設(shè)計 通過上述過程的橫向角度研磨機(jī)的鋸片分析主要控制點：我們對齒片、壓縮氣體、三閥開關(guān)控制繼電器，砂輪，控制泵啟動和關(guān)閉繼電器，控制信號線的異步電動機(jī)的啟動/停止，等等。這些控制點是開關(guān)量信號通過PLC發(fā)出指令打開或關(guān)閉的控制。[12] 系統(tǒng)總體的框架如圖4-3所示： 圖4-3 鋸條側(cè)角磨削機(jī)系統(tǒng)框圖 PLC是整個控制系統(tǒng)的硬件核心，下面我們對PLC進(jìn)行選型。 4.2.2 PLC選型 （1）控制點確定 為了確定PLC的功能，方便選擇，我們需要對控制點進(jìn)行了分析，I / O點計數(shù)。通過前面的分析，我們知道我們的目的是控制側(cè)角磨鋸片，控制范圍包括用于夾片，一顆芯片上，三種氣體控制閥砂輪繼電器、交流接觸器、繼電器控制水泵、電機(jī)控制信號線I / O控制根據(jù)點，I / O點分配表，如表4所示： 表4-1 I/O點數(shù)分配 信號作用 輸入信號 控制 輸出過程 電源 啟動 限位開關(guān) 磨刀在初始點 磨削到位 砂輪在初始點 模件旋轉(zhuǎn)到位 完成 I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 開砂輪 水泵 磨刀進(jìn) 磨削 磨刀退 磨齒 旋轉(zhuǎn) 磨進(jìn)/磨退 Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 （2）PLC選型 PLC的普及，越來越多的種類和數(shù)量的PLC產(chǎn)品。近年來，從“外國的PLC產(chǎn)品，有幾十個廠家的產(chǎn)品組裝或自己的發(fā)展模式，100。許多品種的PLC，形式它的結(jié)構(gòu)、性能、容量、控制系統(tǒng)、編程方法、價格和其他不同的是，在適當(dāng)?shù)那闆r下也不同。因此，選擇指標(biāo)的經(jīng)濟(jì)和PLC技術(shù)對提高PLC控制系統(tǒng)起著重要的作用。選擇包括PLC選型、選擇能力，I / O模塊選擇，d是電源模塊，分別介紹了PLC的選型上，我們的系統(tǒng)。[13] ①機(jī)型選擇 基本原則是根據(jù)類型選擇，滿足安全可靠、維護(hù)和發(fā)布更改成本應(yīng)考慮： 結(jié)構(gòu)合理，安裝方便，對復(fù)雜系統(tǒng)通常需要選擇模塊式PLC，或選擇整體式，以較低的價格； 功能需要而不是一個開關(guān)控制裝置可以小型PLC，而不應(yīng)該去選擇增強(qiáng)型PLC的功能； 機(jī)器必須是統(tǒng)一的，最好是PLC型企業(yè)，以促進(jìn)互操作性； 如果在線編程控制裝置，根據(jù)工藝要求確定設(shè)備的工藝變化不多，應(yīng)選擇PLC離線編程線，反之亦然； 響應(yīng)時間是滿足需求； 功能的通信網(wǎng)絡(luò)，看看是否需要將網(wǎng)絡(luò)決定工廠自動控制。 ②容量選擇 能力：存儲PLC的I／O點數(shù)和存儲用戶數(shù)（字）的意義，這兩個方面。在選擇PLC型號不應(yīng)盲目追求高性能指標(biāo)，但在I /地方存儲容量和數(shù)量的點O除了滿足控制系統(tǒng)的要求，應(yīng)留有余地，使保留或擴(kuò)展系統(tǒng)I / O點通常可由10～15%的實際需要記憶幅度一般可以從25%到30%根據(jù)實際需要考慮的余地。[14] ③I/O模塊的選擇 I / O部分價格一半的價格I/O，電路模塊和性能的不同，直接影響了應(yīng)用PLC和價格范圍，應(yīng)根據(jù)實際情況合理選擇。根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)，考慮到我們的控制系統(tǒng)控制開關(guān)體積，可以考慮PLC系統(tǒng)的輸入和輸出的8點8分。歐盟市場的情況下，技術(shù)支持，本廠生產(chǎn)的PLC產(chǎn)品和售后服務(wù)，整體情況、網(wǎng)絡(luò)通信等，我們選擇工作穩(wěn)定可靠，抗干擾臺達(dá)PLC型和價格更基本性能：輸入點16，16點輔助繼電器輸出，通常M511，M0–512點程序容量：內(nèi)置RAM（1808步），基本命令的命令類型（順序）32（包括在步驟輸入/輸出控制），控制模式再生模式后，控制裝置的計算程序存儲器來回往復(fù)掃描，程序語言指令定時器和梯形圖100MS64（112、計數(shù)器。圖4-4是PLC外部接線圖： 圖4-4 PLC外部接線圖 4.2.3其它硬件的選型、設(shè)計 我們在這里主要介紹選擇的步驟和手段的PLC控制電機(jī)。 （1）一步2H090MH SH型系統(tǒng)中的選擇和相應(yīng)的驅(qū)動電機(jī)。司機(jī)需要交流電源5V和60 V，V交流電機(jī)。包括報警燈及其他用交流380V轉(zhuǎn)換在變壓器交流220V，它還使用了一個交流變壓器交流220V 60；如果你想改變步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)向，此外，兩個控制信號，信號控制步進(jìn)電機(jī)在運行中，一個信號控制步進(jìn)電機(jī)方向。在步驟1 6發(fā)動機(jī)控制作為控制信號的選擇Y7作為控制信號的方向。A，A，B，B是用來連接步進(jìn)電機(jī)，不同的組合可以產(chǎn)生步進(jìn)電機(jī)不同的方向，接線如圖4-5所示：[15] 圖4-5 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器連線圖 （2）PLC控制步進(jìn)電機(jī)：PLC控制步進(jìn)電機(jī)，系統(tǒng)圖如圖4-6。在控制面板的設(shè)置參數(shù)，如移動的距離、速度和方向。價值調(diào)整后讀這些PLC脈沖結(jié)果，管理，控制信號驅(qū)動電機(jī)，實現(xiàn)目標(biāo)距離、速度、方向控制。 圖4-6 PLC控制步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)示意圖 基于需求控制研磨機(jī)的性能特點，結(jié)合組件的邊角鋸片，外圍電路設(shè)計的電動磨床控制系統(tǒng)的接線方案如圖4-7所示： 圖4-7 鋸條刃磨機(jī)電氣系統(tǒng)連接圖 4.3軟件設(shè)計 4.3.1 PLC軟件設(shè)計 （1）編程軟件選型及介紹 該裝置PLC是專門為工業(yè)自動控制和發(fā)展，主要使用對象是技術(shù)人員和維修人員，以滿足他們的傳統(tǒng)習(xí)慣和掌握PLC的能力，一般不直接使用的計算機(jī)程序語言，通常面向過程控制，調(diào)度問題的“自然語言”。 IEC世界電子技術(shù)領(lǐng)域制定全球標(biāo)準(zhǔn)（國際電工委員會）于1994年5月公布的標(biāo)準(zhǔn)控制器編程（IEC1131標(biāo)準(zhǔn)），提供在外觀和操作類似于標(biāo)準(zhǔn)鼓勵不同類型PLC廠家的標(biāo)準(zhǔn)定義的表達(dá)。五種PLC編程語言：[16] ①梯形圖； ②語句表； ③功能塊圖； ④結(jié)構(gòu)文本； ⑤順序功能圖 梯形圖是基于傳統(tǒng)的電氣控制電路圖的形狀類似于進(jìn)化的系統(tǒng)裝置的控制電路，通過接觸，線圈和功能塊盒等等。如果梯形圖用圖形化編程語言PLC更廣。其主要特點是： 某些編程元素在PLC梯形圖和繼電器的名字，但他們不是真實的（即物理硬件繼電器），但在使用元編程軟件。存儲單元的寄存器單元的對應(yīng)每個存儲器元件的編程PLC和相應(yīng)的輔助繼電器，M0，例如，如果存儲單元的狀態(tài)對應(yīng)的“0，線圈M0梯形圖沒有電力”，常開觸點斷開，常閉觸點閉合，M0 0，或叫了。副1，或狀態(tài)作品。 根據(jù)現(xiàn)有的關(guān)系之間的聯(lián)系和邏輯梯形圖，計算出的開/關(guān)狀態(tài)的編程元素對應(yīng)于每個線圈的圖，稱為邏輯梯形圖邏輯解算方案。根據(jù)圖像按從上到下，從左到右的結(jié)果。計算、邏輯解算后可以utilisées.solveur邏輯是一個值在注冊表匹配方法的基礎(chǔ)上，而不是根據(jù)瞬時狀態(tài)的外部輸入觸點。 每個元素的梯形圖編程中的常開觸點和常閉觸點可多次使用無限。 通過相應(yīng)的外部輸入狀態(tài)的獨特的繼電器電路的輸入狀態(tài)，因此在梯形圖不應(yīng)具有繼電器線圈。 （2）PLC程序設(shè)計 應(yīng)用設(shè)計的核心是PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計。設(shè)計PLC的應(yīng)用，首先要充分了解控制對象的情況，如生產(chǎn)技術(shù)，工作環(huán)境，及其控制技術(shù)的特點、要求，等等。因此，設(shè)計了PLC控制系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)的設(shè)計圖、PLC型號選擇，確定輸入和輸出設(shè)備的致動器，確定PLC接線等，這些因素在本章是對了這項工作的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一個程序。應(yīng)用PLC的詳細(xì)計劃[ 17 ]。 計算機(jī)程序設(shè)計類似于一般應(yīng)用，設(shè)計，應(yīng)用PLC控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的過程和設(shè)備的要求，基于軟件的系統(tǒng)規(guī)范，使用相應(yīng)的程序設(shè)計語言，編寫用戶控制程序和相應(yīng)的工藝文件培訓(xùn)過程應(yīng)包括：設(shè)計。 ①熟悉被控對象； ②熟悉編程器和編程語言； ③參數(shù)表的定義； ④程序框圖的設(shè)計； ⑤程序的編寫； ⑥程序的調(diào)試； ⑦程序說明書的編寫。 前三個階段已經(jīng)完成，我們計劃中的一部分，最重要的一部分，實施流程圖的自動繪畫，有兩個部分是固定/手動復(fù)位，可在打開的程序，和程序可以選擇到。雙方的調(diào)試，故障時間，平時都是自動進(jìn)行的。圖4-8部分：自動執(zhí)行流程圖 圖4-8 自動磨削流程圖 下表4-2為PLC控制指令 表4-2 PLC控制指令程序 地址 指令 操作數(shù) 0 LD M0.0 1 AND I0.0 2 AND I0.3 3 AND I0.5 4 S M0.1 5 R M0.0 6 LD M0.1 7 AND I0.1 8 S M0.2 9 S M0.5 10 R M0.1 11 LD M0.2 12 AND I0.2 13 S M0.3 14 R M0.2 15 LD M0.5 16 AND I0.3 17 S M0.4 18 R M0.3 19 LD M0.5 20 AND I0.4 21 S M0.6 22 R M0.5 23 LD M0.6 24 AND I0.5 25 S M0.7 26 R M0.6 27 LD M0.7 28 CD C0 29 LD M0.4 30 AND M0.7 31 AND C0 32 S M1.0 33 R M0.4 34 R M0.7 35 LD M0.1 36 AND I0.6 37 S M0.2　 38 S M0.5 39 R M0.1 40 LD M0.4　 41 AND M0.7 42 ANI C0 43 S M1.1　 44 R M0.4 45 R M0.7 46 LD M1.1 47 AND I0.7 48 S M0.0 49 R M1.1 50 LD M0.0 51 SC C0 C#3 52 LD M0.1 53 OUT Q4.0 54 OUT Q3.7 55 LD M0.2 56 OUT Q4.1 57 LD M0.3 58 OUT Q4.2 59 LD M0.5 60 OUT Q4.3　 61 LD M0.6 62 OUT Q4.4 63 LD M1.0 64 OUT Q4.5 65 LD M1.1 66 OUT Q4.6 67 END 至此，PLC軟件設(shè)計完成。 4.3.2 PLC程序調(diào)試 PLC程序的調(diào)試方法有幾種，編程軟件的模擬器，用于指定地址的輸入值，并觀察輸出是否符合設(shè)計要求，如果不是這樣的話，檢查程序，以消除錯誤。這種方法不需要實際與PLC連接，直接在電腦上完成，非常方便，還可以避免一個錯誤，調(diào)試好以后下載到PLC上的實現(xiàn)，如果他沒有得到正確的結(jié)果，必須檢查硬件設(shè)備，這時另一個嫌疑人。方法是首先仔細(xì)檢查程序正確后，沒問題離子的編譯錯誤，語言，完成了PLC不直接下載，及各種現(xiàn)場設(shè)備連接，但在入口連接開關(guān)輸出可以連接到發(fā)光二極管，當(dāng)然比不上燒電路本調(diào)試方法主要應(yīng)用在系統(tǒng)開關(guān)量為主，否則，怎么不方便。而我們身邊鋸片角度磨床控制系統(tǒng)符合這些條件，營養(yǎng)，拆卸工具，開關(guān)砂輪、水泵的開關(guān)量，所以我們通過編寫的，編譯程序下載到PLC之上，連接開關(guān)，輸出狀態(tài)顯示發(fā)光二極管的調(diào)試，連續(xù)地改變，直到程序符合設(shè)計要求。最后，機(jī)械連接裝置的調(diào)試，這可以是一種很好的保護(hù)。 總 結(jié) 本畢業(yè)設(shè)計使用中幾乎所有我們專業(yè)的大學(xué)，這是我們大學(xué)所學(xué)專業(yè)知識的一次綜合調(diào)查和評價。通過這次畢業(yè)設(shè)計，使我們對知識有一個通道之前，理解和整合的管狀組件。例如，我們在設(shè)計過程中需要的材料的機(jī)械制圖，工程設(shè)計，材料力學(xué)，工程力學(xué)，寬容的基礎(chǔ)和CAD計算機(jī)輔助繪圖和專業(yè)知識范圍內(nèi)的合作。在設(shè)計的過程中，我們不僅了解一點舊知識，使我們發(fā)現(xiàn)很多細(xì)節(jié)沒有注意這些細(xì)節(jié)問題是如果我們可以確定關(guān)鍵設(shè)備的合格的技術(shù)人員。 另外，我覺得畢業(yè)兩個月的設(shè)計極大地豐富我們的知識，我學(xué)到了很多知識，不僅在更多的專業(yè)知識。在這一過程中，設(shè)計，由于需要運用知識，這要求我們在互聯(lián)網(wǎng)或圖書館的訪問，在設(shè)計方案，需要我們對工作環(huán)境的裝卸機(jī)械的豬和工作能力的有了一定的了解，為選擇合適的方案。沒有問題，由于注意到，在這方面，我們必須認(rèn)識到，通過實踐和查閱資料，可以做的更好。 參考文獻(xiàn) [1] 韓會杰，郭繼富，張艷龍，郭穎．金屬熱切圓鋸條裂紋產(chǎn)生原因分析及預(yù)防[J]．機(jī)電設(shè)備，2008(1)：35-36 [2] 郭繼富，李永佳，萬紅俠．金屬冷熱切圓鋸條瓢曲變形原因初探[J]．軋鋼，2006(8)：60-62 [3] 田湛，李應(yīng)強(qiáng)．基于ADAMS的鋸條磨齒機(jī)撥齒機(jī)構(gòu)接觸仿真[J]．冶金設(shè)備，2006(1)：27-28 [5] 高學(xué)滿 主編. 金屬切削機(jī)床掛圖. 上海交通大學(xué)出版社. 2000.5 [6] 天津大學(xué)，哈爾濱工業(yè)大學(xué) 主編. 機(jī)床設(shè)計圖冊. 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社. 1986.3 [7] 湖南大學(xué)機(jī)械系機(jī)造教研室 編. 機(jī)床設(shè)計. 國防工業(yè)出版社. 1995.5 [8] 上海機(jī)床廠“七二一”工人大學(xué). 磨床設(shè)計制造. 上海人民出版社. 1999.1 [9] 孫志禮，冷興聚，魏延剛，曾海泉 主編. 機(jī)械設(shè)計. 東北大學(xué)出版社. 1986 [10] 蔡春源 主編. 新編機(jī)械零件設(shè)計手冊. 遼寧科技出版社. 1993 [11] 《機(jī)床設(shè)計手冊》編寫組. 機(jī)床設(shè)計手冊. 機(jī)械工業(yè)出版社. 1986 [12] 邱宣懷，蔡春源，汪愷. 機(jī)械設(shè)計手冊. 機(jī)械工業(yè)出版社. 1998.3 [13] 浦林祥. 金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計手冊. 機(jī)械工業(yè)出版社. 1996 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