BSG2213寬帶砂光機(jī)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

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1、 BSG2213寬帶砂光機(jī) The Graduation Design for Bachelor's Degree BSG2213 Wide Belt Sander 摘 要 砂光機(jī)是利用磨具對(duì)各種板類，木制品構(gòu)件進(jìn)行砂削加工的設(shè)備。砂光機(jī)在人造板和家具行業(yè)中使用面廣，需要量大，品種較多，近年來發(fā)展速度較快。砂光機(jī)的特點(diǎn)是適應(yīng)性強(qiáng)，能提高工作的尺寸精度，也能降低工件的表面粗糙度，是木材加工的重要機(jī)床之一。 綜合了以上考慮之后，我將本次設(shè)計(jì)的題目定為BSG2213型單面雙砂架上

2、砂式寬帶砂光機(jī)，履帶送料，輥式砂架定厚，壓磨式砂架精磨的組合。壓磨式砂架由接觸輥，壓磨器，導(dǎo)向輥和張緊輥組成。 為了防止重心過高引起整機(jī)振動(dòng)，設(shè)計(jì)中將主電機(jī)置于下方，并通過皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥旋轉(zhuǎn)，使整機(jī)重心下降，有效增強(qiáng)了整機(jī)的穩(wěn)定性。 關(guān)鍵詞：寬帶；砂光機(jī)；壓磨式砂架；壓磨器；輥式砂架 ABSTRACT Belt Sander is the equipment utilizing attrition tool for machining to every kind of board and woodwork component. The belt sander

3、is widely applicated in the wood-based plate and furniture trade, the requirement is very large. The belt sander have lots of variety and develop fast in recent years.The sander have the characteristic of good adaptability, so it can improve the size precision of the work, take from the surface roug

4、hness of the work piece, becoming one of the important lathes of wood working. After integrate the consideration of above decided to design a machine named BSG2213. It has two sand belt shelves which locate on the up part of the sander, feed with track, and have the two kinds of sand shelves.

5、 To avoid too big vibrating from the gravity if it was located high, and the electrical engineer drives the roller with leather belt. This design attaches a good stability. Key words: Wide Belt; Sander; Press Abrading Grinding Shelf ; Pressing Block; Rolling Grinding shelf I 目

6、 錄 摘 要 I ABSTRACT II 第1章 緒 論 1 1.1 課題背景和研究意義 1 1.2 砂光機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 2 1.3 國(guó)內(nèi)外寬帶砂光機(jī)的發(fā)展動(dòng)態(tài) 3 1.4 本課題的立題依據(jù) 4 1.5 本課題研究的內(nèi)容 5 第2章 總體方案擬定 6 2.1 設(shè)計(jì)的總體原則 6 2.2 砂架的型式 6 2.3 機(jī)架的設(shè)計(jì) 9 2.4 升降系統(tǒng) 10 2.5 吸塵系統(tǒng) 10 2.6 清潔系統(tǒng) 10 2.7 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 10 2.8 接觸輥、張緊輥的具體設(shè)計(jì) 10 2.9工作原理 12 2.10本章小結(jié) 12 第3章 機(jī)床的結(jié)構(gòu)及工作原理 13

7、 3.1機(jī)床的總體結(jié)構(gòu) 13 3.1.1機(jī)床的布局 13 3.1.2機(jī)床的總體結(jié)構(gòu) 14 3.2 機(jī)床的工作原理 15 3.3 設(shè)計(jì)計(jì)算 16 3.3.1電機(jī)的選擇 16 3.3.2 帶輪的選擇 17 3.3.3 軸承的選擇 18 3.3.4 氣缸選擇 19 3.4 砂光機(jī)的安全防護(hù)和潤(rùn)滑 19 3.5本章小結(jié) 21 第四章 主要的設(shè)計(jì)計(jì)算 22 4.1概述 22 4.2切削速度及接觸輥直徑的確定 22 4.3電機(jī)功率的確定 23 4.4軸強(qiáng)度校核 24 4.5 軸承的校核與計(jì)算 29 4.6電動(dòng)機(jī)的校核計(jì)算 31 4.7本章小結(jié) 31 第5章 本機(jī)的機(jī)構(gòu)

8、特點(diǎn)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 32 5.1 本機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 32 5.2 本機(jī)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 33 5.3本章小結(jié) 34 結(jié) 論 35 參考文獻(xiàn) 36 致 謝 38 第1章 緒 論 1.1 課題背景和研究意義 砂光機(jī)是利用磨具對(duì)各種板類，木制品構(gòu)件進(jìn)行砂削（或稱磨削）加工的設(shè)備。砂光機(jī)在人造板和家具行業(yè)中使用面廣，需要量大，品種較多，近年來發(fā)展速度較快。 砂光機(jī)的特點(diǎn)是適應(yīng)性強(qiáng)，能提高工作的尺寸精度，也能提高工件的表面粗糙度；能加工寬度較大的工件，也能加工窄的工件；能加工各種平面，也能加工各種曲面；能用于大量生產(chǎn)，也能用于小批生產(chǎn)。目前，國(guó)外的

9、砂光機(jī)越來越多的代替刨床加工。砂光不僅可以大大的減少刨刀造成的木材撕裂，節(jié)疤撕裂和表面損壞現(xiàn)象，也可以減少坯料尺寸5-10%，而且克服了刨床不安全，噪聲大等缺點(diǎn)。如將其和銑床，車床等組合，可連續(xù)完成成型和砂光加工。因此，砂光機(jī)成為木材加工的重要機(jī)床之一。 砂光機(jī)的主要特點(diǎn)有： 1.具有“快削法”之稱。由于粘滿尖銳磨粒的磨具是一種多刀多刃的特殊切削工具，砂粒均為精選的針狀磨粒，其長(zhǎng)寬比大于1.5，粒度均布，磨粒等高性好，可使全部磨粒同時(shí)參加磨削，對(duì)工件的砂削效率很高，帶式磨削的效率可達(dá)銑削的十倍左右。 2.具有“冷態(tài)磨削”之稱。由于現(xiàn)在的砂帶，砂紙大都采用靜電植砂工藝，所以

10、磨粒均直立于基底且鋒刃向上，定向整齊排列，磨粒間容屑空間大，磨粒與工件的接觸面積小，磨削熱產(chǎn)生少。尤其帶式砂光，磨粒散熱時(shí)間間隔長(zhǎng)。磨削后的工件表面殘余應(yīng)力和表面硬化層的深度均大大低于砂輪磨削和輥式磨削，減少了工件的變形和燒傷。 3.具有“彈性磨削”之稱。砂光機(jī)在砂削過程中與工件的接觸大都為柔性接觸，有較好的跑合和拋光作用，且靜電植砂后的磨粒具有較小的負(fù)前角和較大的后角，即使對(duì)木紋較亂的木材表面進(jìn)行加工也能得到好的表面粗糙度，不致于像刨切和銑削一 樣將木材纖維撕裂或留下刨銑壓痕。 4.輔助時(shí)間少。對(duì)于寬帶式砂光機(jī)而言，工件在一次定位以后，可多次方便地更換砂帶；對(duì)于多個(gè)砂光

11、頭組合而成的寬帶式砂光機(jī)，工件可以在一次送料中通過各個(gè)砂光頭上不同粒度砂帶的連續(xù)砂削而得到精美的表面質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率。 砂光機(jī)主要包括以下幾大類： 1.窄帶式砂光機(jī)：主要用于家具行業(yè)中砂光家具板件，成型板件等； 2.寬帶式砂光機(jī)（砂帶寬度大于600mm）:主要用于人造板行業(yè)和家具行業(yè)中定厚砂光和精細(xì)砂光如膠合板，刨花板，中密度纖維板，實(shí)木板，門窗框，家具板件等。或精光單板鑲板，貼面板，油漆面等； 3.盤式砂光機(jī)：主要用于木材廠和家具廠加工各種板件的平面和斜面； 4.輥式（包括軸式）砂光機(jī)：主要用于木材廠和家具廠砂光各種板件（輥式砂光機(jī)主要用于加工平面或曲面，式砂光機(jī)可加工

12、較小的平面，端面，斜面，內(nèi)曲面和外曲面）； 5.手提式砂光機(jī)：主要用于砂光或拋光板件的平面。 1.2 砂光機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 1.向高精度發(fā)展。為提高加工精度，各國(guó)都采取了許多措施：如提高接觸輥的制造精度和調(diào)整精度；提高輸送帶式工作臺(tái)的平度；接觸輥等回轉(zhuǎn)件都經(jīng)動(dòng)平衡矯正；采用厚度微調(diào)機(jī)構(gòu)，加工厚度采用數(shù)字儀式或經(jīng)放大顯示；有的砂光機(jī)已能加工0.4mm厚的單板。 2.向低粗糙度發(fā)展。砂帶橫向擺動(dòng)方式趨于普遍應(yīng)用。許多砂光機(jī)上采用了電子控制砂帶的橫向擺動(dòng)，氣墊式壓帶器，電子控制分段式壓帶器，采用大直徑地硬度接觸輥，附設(shè)精光輥等措施。 3.向高加工能力發(fā)展。為了提高砂光效率,有的砂光機(jī)上采用大功

13、率電機(jī),高砂削速度(達(dá)40m/s),高進(jìn)給速度(達(dá)75m/min),為提高加工短工件和油漆面的能力,許多砂光機(jī)上采用真空輸送帶式工作臺(tái),采用橡膠輸送帶,采用特制的進(jìn)料壓管,壓板,壓靴式組合式進(jìn)料裝置,采用各種軟質(zhì)壓帶器等。加工工件最短為100mm, 最薄可至2mm,厚度為3mm的一組工件也可同時(shí)加工。 4.向高自動(dòng)化程度發(fā)展。如工件自動(dòng)定厚；實(shí)現(xiàn)定厚——精砂自動(dòng)轉(zhuǎn)換，采用電子程序控制壓帶器；砂帶和輸送帶自動(dòng)對(duì)中等，近年又出現(xiàn)了微機(jī)控制的仿型砂光機(jī)。 5.向安全和無粉塵方向發(fā)展。在各種砂光機(jī)上普遍采用高效的集塵除塵裝置，改善工作環(huán)境衛(wèi)生條件，保持工件表面的清潔。 隨著中國(guó)改革開放帶來的信息

14、技術(shù)，中國(guó)的木工機(jī)械廠家也開始研制自己的砂光機(jī)。國(guó)內(nèi)最早地木工寬帶砂光機(jī)研制廠家是牡丹江木工機(jī)械廠，從一九八二年起參照日本菊川之技術(shù)生產(chǎn)出了BSG系列砂光機(jī)；然后青島木工機(jī)械制造總公司從一九八七年引進(jìn)意大利DMC整套技術(shù)取得了成功，并逐步拓展成多規(guī)格和功能的系列化產(chǎn)品；其次蘇州林機(jī)廠引進(jìn)德國(guó)BION之技術(shù)生產(chǎn)出重型砂光機(jī)，主要用于人造板生產(chǎn)線，隨后其精細(xì)類寬帶砂光機(jī)也應(yīng)運(yùn)而生。 就砂光機(jī)的生產(chǎn)起步來說，我國(guó)同國(guó)外先進(jìn)國(guó)家相比約落后四十多年；就技術(shù)水品而言，由于起點(diǎn)較高，約落后十五年左右。 在中國(guó)，砂光機(jī)的市場(chǎng)還是很大的，但面對(duì)國(guó)際市場(chǎng)的沖擊，還有價(jià)格低，功能全的中國(guó)臺(tái)灣木工砂光機(jī)的沖擊，使

15、得國(guó)內(nèi)大陸砂光機(jī)的生產(chǎn)廠家變得較為嚴(yán)峻，而且我國(guó)砂光機(jī)的研制廠家都在紛紛上馬，使得砂光機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變的更加激烈。 隨著木材工業(yè)的迅猛發(fā)展，砂光機(jī)已成為木材加工和家具行業(yè)廣泛應(yīng)用的設(shè)備，砂光機(jī)的功能是：一、進(jìn)行精確的幾何尺寸加工。即對(duì)人造板和各種實(shí)木板材進(jìn)行定厚加工使厚度尺寸誤差減小到最小限度。二、對(duì)木制品零部件的裝飾表面進(jìn)行修整加工，以獲得平整光潔的裝飾面和最佳的裝飾效果。前者一般采用定厚磨削的加工方式，后者一般采用定量磨削的加工方式。 經(jīng)過廣泛的市場(chǎng)調(diào)研及實(shí)地考察，本次設(shè)計(jì)綜合考慮了產(chǎn)品性價(jià)比、應(yīng)用范圍、工藝性、國(guó)內(nèi)生產(chǎn)現(xiàn)狀及個(gè)人能力，以下對(duì)立題過程進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。 與窄帶式砂光機(jī)相比寬

16、帶砂光機(jī)的砂帶寬度大于工件的寬度，且允許以較高的速度進(jìn)給，其生產(chǎn)率高于窄帶式砂光機(jī)；此外，寬帶砂光機(jī)的砂帶比輥式砂光機(jī)的砂帶要長(zhǎng)的多，因此砂帶易于冷卻，且砂帶上磨粒之間的空隙不易被磨屑堵塞，故寬帶砂光機(jī)的磨削用量可比輥式砂光機(jī)。所以在平面磨削中寬帶砂光機(jī)幾乎替代了其他結(jié)構(gòu)的砂光機(jī)。 寬帶砂光機(jī)的砂架的結(jié)構(gòu)有：一、接觸輥式砂架（如圖1.1圖a）；二、砂光墊式砂架（如圖1.1圖b）；三、組合式砂架（如圖1.1圖c）；四、壓帶式砂架（如圖1.1圖d）；五、橫向砂架（如圖1.1圖e）。后兩種的原理都是輥式和壓磨式的改進(jìn)。輥式砂架的砂帶與工件之間是線接觸，砂削力大，一定程度上代替了刨的功能，但砂削質(zhì)量

17、粗糙，只適合板材二次加工中的定厚及粗砂；壓磨式砂架的砂帶與工件之間是面接觸，接觸面大，砂削力小，適合于精砂光。此兩者的作用相輔相成。 綜合了以上的考慮之后，我將本次設(shè)計(jì)的題目定為單面上砂式雙砂架砂光機(jī)，其形式為輥壓組合式，履帶進(jìn)給。 為了砂帶的偏移問題，設(shè)計(jì)使用了糾偏裝置。為了減小整機(jī)振動(dòng)，將主電機(jī)置于工件能下方，利用皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥旋轉(zhuǎn)。 綜上所述，本機(jī)在設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行了充分的立題論證，從理論到實(shí)踐都符合設(shè)計(jì)的基本要求，因此依據(jù)客觀充分，使整機(jī)在性能和經(jīng)濟(jì)性方面符合客觀要求。 1.3 國(guó)內(nèi)外寬帶砂光機(jī)的發(fā)展動(dòng)態(tài) 寬帶砂光機(jī)作為一種先進(jìn)的技術(shù)手段，特別是其高生產(chǎn)率和完美的加工質(zhì)量深

18、受用戶歡迎。七十年代后期，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和對(duì)外開放政策實(shí)施，國(guó)內(nèi)許多廠家通過各種渠道引進(jìn)國(guó)外多種型式的砂光機(jī)。88年之前引進(jìn)了來自日本、意大利、德國(guó)、美國(guó)、英國(guó)、荷蘭、芬蘭等七個(gè)國(guó)家18個(gè)廠商超過200臺(tái)砂光機(jī)；89年以后，隨三 （a） (b) (c) (d) (e) 圖1.1 砂架結(jié)構(gòu) 資企業(yè)的興

19、起，臺(tái)灣、香港等地的砂光機(jī)紛紛進(jìn)入大陸。這些砂光機(jī)均能起到滿意效果，對(duì)我國(guó)木材加工行業(yè)進(jìn)步起推動(dòng)作用。 而我國(guó)砂光機(jī)制造起步較晚，是在85年以后國(guó)內(nèi)先后有六家工廠在引進(jìn)制造技術(shù)，參考進(jìn)口樣機(jī)基礎(chǔ)上，試制成功多種型號(hào)寬帶砂光機(jī)，填補(bǔ)我國(guó)砂帶磨削機(jī)械生產(chǎn)上的空白。這些砂光機(jī)已被廣泛用于家具、木制品、膠合板、刨花板、中密度纖維板、竹材人造板、貼面裝飾材料和新型材料等工廠的生產(chǎn)。 可見我國(guó)木材和人造板行業(yè)對(duì)砂光機(jī)應(yīng)用已達(dá)到相當(dāng)規(guī)模?，F(xiàn)在國(guó)產(chǎn)砂光機(jī)與國(guó)外同類產(chǎn)品的差距已經(jīng)不是很大，例如蘇福馬股份有限公司、青島千川木業(yè)設(shè)備有限公司等廠家，他們的產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到了很高的水平。隨近幾年國(guó)內(nèi)幾家鄉(xiāng)鎮(zhèn)木工機(jī)械企業(yè)

20、的蓬勃發(fā)展，對(duì)我國(guó)木工機(jī)械行業(yè)的進(jìn)步做出一定貢獻(xiàn)。 寬帶砂光機(jī)作為一種技術(shù)要求較高，生產(chǎn)工藝復(fù)雜的木工機(jī)械在中國(guó)的發(fā)展，還須全體同仁共同努力，開創(chuàng)我木工行業(yè)的新紀(jì)元。 1.4 本課題的立題依據(jù) 砂光機(jī)是現(xiàn)代木材加工生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的設(shè)備之一，用于各種人造板材、木制品構(gòu)件和木制零件的精加工，以提高其尺寸精度，表面平直度和光潔度，為木制零件的油漆或板材的二次加工獲得良好的基面。 砂光機(jī)的形式多種多樣，近來興起的一種新型帶式砂光機(jī)------寬帶砂光機(jī)已獲得廣泛應(yīng)用。寬帶砂光機(jī)的砂帶寬度大于工件的寬度，一般砂帶寬度為630—2250mm，因此對(duì)板材的平面砂磨，只須工件作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)即可，且允許有

21、較高的進(jìn)給速度，故生產(chǎn)率高。此外，寬帶砂光機(jī)的砂帶比輥式砂光機(jī)的砂帶要長(zhǎng)得多，因此砂帶易冷卻，且砂帶上磨粒之間的空隙不易被磨屑堵塞，故寬帶砂光機(jī)的磨削用量可比輥式砂光機(jī)大。寬帶砂光機(jī)每次最大磨削用量可達(dá)1.27mm，進(jìn)料速度可達(dá)18—60m/min。寬帶砂光機(jī)使用壽命大，砂帶的更換較方便、省時(shí)。由于種種優(yōu)點(diǎn)，在平面磨削中，寬帶砂光機(jī)幾乎代替了其他結(jié)構(gòu)形式的砂光機(jī)。 綜上所述，選擇“單面上砂式雙砂架砂光機(jī)”這個(gè)題目，這個(gè)砂光機(jī)主要用于板式家具生產(chǎn)線的定厚砂光和表面精磨光。 1.5 本課題研究的內(nèi)容 設(shè)計(jì)BSG2213單面上砂式雙砂架砂光機(jī)，主要用于板式家具表面精磨光。 該砂光機(jī)可與每年1

22、-20萬立方米人造板生產(chǎn)線配套。 主要技術(shù)參數(shù)： 最大加工寬度 mm 工件厚度范圍 mm 加工精度 mm 進(jìn)料速度 m/min 砂帶尺寸（長(zhǎng)×寬） mm 砂帶線速度 m/s左右 吸塵風(fēng)速 m/min 主電機(jī)功率

23、 18.5kw 除塵裝置風(fēng)量 9800m3/h 壓縮空氣工作壓力 0.6MPa 外型尺寸（長(zhǎng)×寬×高） mm 凈重量 4500kg 第2章 總體方案擬定 2.1 設(shè)計(jì)的總體原則 (1) 應(yīng)考慮木材砂削工藝方面的各種因素，以適合于不同工件加工的工藝靈活性，保證較高的加工精度和穩(wěn)定的加工質(zhì)量。 (2) 操作方便舒適，易于維護(hù)、修理和調(diào)整。 (3) 最大限度地降低

24、振動(dòng)、粉塵和噪聲，提高機(jī)床的整體強(qiáng)度，保證其可靠性和安全性。模具畢業(yè)設(shè)計(jì)工作室——專業(yè)定做模具設(shè)計(jì),包括模具畢業(yè)設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì),同時(shí)有大量的現(xiàn)成的設(shè)計(jì)出售。QQ：1296369724?，手機(jī)：15515619641。 其他機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)： 因?yàn)檎嬲\，所以信任！因?yàn)閷Ｗⅲ詫I(yè)！因?yàn)閷I(yè)，所以信賴！? 淘寶店鋪： (4) 降低成本，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，耐用、電能、壓縮空氣消耗適中。 (5) 結(jié)構(gòu)布局及色調(diào)要和諧，保證其外觀質(zhì)量。 (6) 整個(gè)機(jī)床的幾何精度、工作精度、制造與驗(yàn)收條件、安全防護(hù)等均應(yīng)符合國(guó)家規(guī)定的寬帶砂光機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)。 2.2 砂架的型式 根據(jù)砂削部分的結(jié)構(gòu)不同，砂光機(jī)有三種

25、基本型式的砂架： 輥式砂架（如圖2.1所示）、壓磨式砂架（如圖2.2所示）和組合式砂架（如圖2.3所示）。砂光機(jī)砂架設(shè)計(jì)主要應(yīng)保證剛度及抗震性能，砂架與機(jī)架結(jié)合應(yīng)緊密，使之與機(jī)架成一牢固整體。只有滿足上述兩個(gè)條件才能保證砂光機(jī)工作過程的穩(wěn)定性和較強(qiáng)的砂削力。 相應(yīng)的，砂帶磨削方式也有三種：接觸輥式、壓磨墊式和組合式。 接觸輥磨削：從理論上講，砂帶與工件的接觸是線接觸，接觸面小，分配到單個(gè)磨料上的壓力非常大，因此有利于去處大的砂光余量，用于對(duì)板材進(jìn)行厚度方向的幾何尺寸的精確校準(zhǔn)加工，以獲得所需的均勻一致的板材厚度，是用于定厚磨削工序。相應(yīng)的砂光頭上需安裝粗粒度的砂帶。 壓磨墊磨削：工作區(qū)

26、的面積比較大，為平面磨削，參與磨削的磨料較多，單個(gè)磨料受到的壓力較小，有很多磨料同時(shí)參與工作，適用于磨削量小、需要增加光潔度的拋光工序，用于去除粗砂砂痕和砂光波痕，以獲得手感細(xì)膩光滑的砂光表面。相應(yīng)砂光頭上需安裝細(xì)粒度的砂帶。 組合磨削：接觸輥與壓磨墊的組合，兼有定厚和精砂的功能。定厚輥和壓磨器可以分別單獨(dú)調(diào)整。當(dāng)定厚砂削是將接觸輥調(diào)整到工作位置，此時(shí)定厚輥?zhàn)鳛檫^渡導(dǎo)向輥使用。這種砂削方式的靈活性好，常設(shè)置在定厚磨削之后，拋光磨削之前，解除輥和壓磨墊磨削量不同的比率根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)置。 圖2.1 輥式砂架 2.3 機(jī)架的

27、設(shè)計(jì) (1) 對(duì)振動(dòng)、噪聲、剛度、可靠性等因素要著重考慮，如有的砂光機(jī)整個(gè)焊接機(jī)架里面注滿了水泥沙石，這種結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)，抗震的鋼框架結(jié)構(gòu)保證了定厚砂光的精度。 (2) 應(yīng)考慮整個(gè)機(jī)床的吊裝、運(yùn)輸、校平與固定的問題。 2.4 升降系統(tǒng) 一般砂光機(jī)的升降行程為3-150mm,為了保證不同厚度工件的砂光質(zhì)量，采用電機(jī)帶動(dòng)絲杠升降，上機(jī)架在升降過程中的不同位置的平行度必須符合砂光機(jī)的幾何精度標(biāo)準(zhǔn)。 升降系統(tǒng)采用電控。升降系統(tǒng)設(shè)計(jì)有精密厚度顯示器。保證工件的厚度公差在0.05mm之內(nèi)。 圖2.2 壓磨式砂架 圖2.3 組合式砂架 2.5 吸塵系統(tǒng) 工件在磨削制造過程中要產(chǎn)生

28、大量的粉塵，因此在砂光處都要裝有吸塵裝置。 吸塵裝置與集塵器的接口管徑的大小視機(jī)床的磨削寬度和砂削功率的大小而定。設(shè)計(jì)吸塵裝置時(shí)要保證集塵器與吸塵裝置接口處的真空度。吸塵管內(nèi)的平均氣流速度及吸塵風(fēng)量，要保證吸塵罩的設(shè)計(jì)以及接近砂帶磨削區(qū)除塵點(diǎn)的配置能耗低而且除塵效率高，還可在吸塵管的中心管道處安裝空氣流量控制器，并加置控制器吸塵流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。 2.6 清潔系統(tǒng) 砂帶在砂削工件過程中，會(huì)有一些木粉粘在砂帶表面，如果不及時(shí)清除，砂粒將被堵塞，砂帶將丟失應(yīng)有的磨削作用，若用一定的壓縮空氣噴射砂帶，使砂帶無論什么時(shí)候都保持清潔和鋒利的砂粒刃口，以保證砂帶砂削量的可靠和長(zhǎng)的使用壽命。另外，砂帶的高

29、速切削必然產(chǎn)生大量的熱量，這些這種吸風(fēng)系統(tǒng)會(huì)使砂帶快速冷卻。 2.7 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 在確定砂光機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率時(shí)，應(yīng)考慮以下因素：工件的硬度、砂削量、進(jìn)給速度、砂削工件的最大寬度、接觸輥直徑等。 本機(jī)床采用皮帶進(jìn)給、前輥筒主要起驅(qū)動(dòng)作用，電動(dòng)機(jī)經(jīng)蝸輪蝸桿減速器帶動(dòng)前進(jìn)給輥，后進(jìn)給輥從動(dòng)。輥筒直徑為130mm,進(jìn)給速度在6-30m/min之間進(jìn)行無級(jí)調(diào)速。支承輥筒的工作臺(tái)必須堅(jiān)固可靠，以免除因振動(dòng)帶來的不良砂光效果。 各送料滾筒精度高，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。 2.8 接觸輥、張緊輥的具體設(shè)計(jì) 接觸輥是用來砂光工件的砂帶驅(qū)動(dòng)器，張緊輥是用來張緊砂帶的輥?zhàn)印? 各輥?zhàn)佑捎谠谏肮膺^程中轉(zhuǎn)速較高，所以要求各輥?zhàn)?/p>

30、及支承各輥?zhàn)拥妮S承座的加工精度要高，各輥?zhàn)拥呐涮纵S承精度也要嚴(yán)格。只有滿足了以上條件，才能減輕振動(dòng)和由振動(dòng)和由振動(dòng)帶來的波紋狀的加工痕跡。 為了增加各輥?zhàn)拥膭偠燃翱拐鹦阅?，本機(jī)床接觸輥內(nèi)部設(shè)置了加強(qiáng)肋，接觸輥外通常包一層橡膠，以獲得較大的耐磨性。接觸輥表面開有螺旋溝槽，以起散熱和疏通砂帶內(nèi)表面粉塵的作用。接觸輥設(shè)計(jì)成上下可調(diào)，并裝有顯示輥?zhàn)泳珳?zhǔn)位置，借以改變砂削壓力和砂削量，以達(dá)到不同砂削工藝的需求。 1.最大加工寬度和砂帶寬度 最大加工寬度為寬帶式砂光機(jī)的主參數(shù)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的主參數(shù)為630mm，800mm，1000mm，1250（1300）mm,1600mm等6種規(guī)格。 砂帶的寬度

31、主要根據(jù)最大加工寬度確定?？紤]到進(jìn)板時(shí)的對(duì)中誤差和歪斜誤差，砂帶的寬度應(yīng)按最大加工寬度上加上40mm-60mm選取。 2.砂削板厚范圍 一般用途的的寬帶式砂光機(jī)，最小加工厚度應(yīng)不大于3mm，最大加工厚度應(yīng)不小于120mm。通常砂削板材的厚度范圍為3-200mm。 3.砂帶速度 提高砂帶速度可以提高工件表面光潔度和砂光機(jī)的生產(chǎn)率，但砂帶的速度過大，易使砂粒變鈍或脫落，也易使砂帶堵塞，木材表面燒焦。砂削木質(zhì)材料時(shí)的砂帶速度：輥式砂架應(yīng)取20m/s-30m/s；壓磨式砂架應(yīng)取15m/s-25m/s；組合式砂架應(yīng)取18m/s-25m/s。柔光涂漆表面時(shí)的砂帶速度：瓷漆表面3m/s-7m/s；聚

32、脂漆表面8m/s-10m/s。 4.進(jìn)給速度 進(jìn)給速度影響砂光的表面質(zhì)量，生產(chǎn)率和動(dòng)力消耗；進(jìn)給速度大，砂削生產(chǎn)率高但表面質(zhì)量會(huì)下降，砂削功率增加。進(jìn)給速度應(yīng)與砂帶速度，砂削量，工件的寬度其材料的硬度等相匹配。國(guó)產(chǎn)的用于砂削木質(zhì)材料的砂光機(jī)進(jìn)給速度通常16m/min-70m/min；用于刨花板，中密度纖維板砂削的最大進(jìn)給速度為24m/min-36m/min，國(guó)外最大可達(dá)70m/min。柔光涂漆表面的進(jìn)給速度通常為5-10m/min。 5.砂削壓力 增大砂削壓力，可使砂削深度增加，砂削量增大；但也使表面質(zhì)量下降，對(duì)濕材的影響更為顯著，砂削壓力過大，易使砂削表面起毛，木紋浮起，砂帶易被堵塞

33、或損壞。另一方面，隨著砂帶壓力的增加，砂削溫度急劇上升，而降低砂削質(zhì)量。 6.砂削功率 砂削力和砂削功率主要與被砂削材料，砂削深度，加工寬度，進(jìn)料速度和砂帶速度等有關(guān)。所選用的主電機(jī)功率一般是按最大加工寬度，最大砂削深度和中等的進(jìn)料速度進(jìn)行計(jì)算確定的。 2.9工作原理 該機(jī)主要由機(jī)座，上機(jī)架，砂架，厚度調(diào)整裝置，進(jìn)給機(jī)構(gòu)，控制及除塵裝置等組成。 其工作原理為：被砂削的工件從機(jī)器左端進(jìn)入，在下主動(dòng)進(jìn)給輥和和上從動(dòng)壓緊輥筒的帶動(dòng)下，首先通過對(duì)稱配置的輥式砂架，同時(shí)砂削工件的兩面，完成定厚粗砂，砂削量約占其總量的60-70%。然后依次通過錯(cuò)開配置的下組合式砂架和上組合式砂架，完成兩面精砂。

34、最后通過出料端的一對(duì)刷輥，清除砂削表面殘留的粉塵。砂帶的旋轉(zhuǎn)方向與工件懂得進(jìn)給方向相反，砂下的木粉經(jīng)各自的吸塵口被強(qiáng)力氣流吸出。 寬帶砂光機(jī)的砂架的結(jié)構(gòu)有：一、接觸輥式砂架（如圖1.1圖a）；二、砂光墊式砂架（如圖1.1圖b）；三、組合式砂架（如圖1.1圖c）；四、壓帶式砂架（如圖1.1圖d）；五、橫向砂架（如圖1.1圖e）。但其原理都是輥式和壓磨式的改進(jìn)。輥式砂架的砂帶與工件之間是線接觸，砂削力大，一定程度上代替了刨的功能，但砂削質(zhì)量粗糙，只適合板材二次加工中的定厚及粗砂；壓磨式砂架的砂帶與工件之間是面接觸，接觸面大，砂削力小，適合于精砂光。此兩者的作用相輔相成。 輥式砂架是由接觸輥，張

35、緊輥，支架等組成。砂帶被張緊輥張緊后，接觸輥將砂帶壓緊在工件表面上進(jìn)行砂光的。由于砂帶與工件的接觸面積小，砂削壓力大，砂帶粒度粗，砂削量大，砂削表面殘留劃痕，故用于粗砂。 壓板是鋁制長(zhǎng)條平板，其工作表面經(jīng)過研磨達(dá)到光潔，并包覆一層含石墨的布，用以減少摩擦和熱量。壓板被安裝在可調(diào)整的額垂直支架上，壓板使砂帶與工件成較寬的平面接觸，而且砂帶的粒度號(hào)較小，所以參與工作的砂粒多而細(xì)，單位壓力較低，以較小的磨削用量消除接觸輥砂光時(shí)遺留的刮痕，達(dá)到精磨的目的。 2.10本章小結(jié) 本章主要對(duì)BSG2213寬帶砂光機(jī)的總體設(shè)計(jì)進(jìn)行了初步設(shè)想，并對(duì)寬帶砂光機(jī)的布局做了簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，包括砂架的型式，機(jī)架的設(shè)

36、計(jì)，升降系統(tǒng)，吸塵系統(tǒng)，清潔系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，接觸輥、張緊輥的設(shè)計(jì)。 第3章 機(jī)床的結(jié)構(gòu)及工作原理 3.1機(jī)床的總體結(jié)構(gòu) 3.1.1機(jī)床的布局 本機(jī)床在布局上采用上砂式雙砂架布局，先粗后精，即按進(jìn)料順序首先進(jìn)行粗砂，相應(yīng)的布局為輥式砂架；然后進(jìn)行精砂，采用壓磨式砂架。砂架位于工作臺(tái)上方，為上砂式，為了平衡整機(jī)的重心，主電機(jī)位于工作臺(tái)的下方，采用皮帶傳動(dòng)，粗砂時(shí)驅(qū)動(dòng)輥為砂光輥，精砂時(shí)為導(dǎo)向輥，傳動(dòng)原理如圖： 圖3.1傳動(dòng)原理 如圖3.1所示：此圖為砂光機(jī)的右視局剖圖，其中1為輥式砂架，砂光輥兼作驅(qū)動(dòng)輥，由電

37、機(jī)3驅(qū)動(dòng)；2為壓磨式砂架，由電動(dòng)機(jī)4驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)輥為兩個(gè)導(dǎo)向輥共同單任。既保證了導(dǎo)向輥轉(zhuǎn)速的同步，又使軸上的轉(zhuǎn)矩得到平衡，同時(shí)共同承擔(dān)砂削時(shí)的應(yīng)力，降低了對(duì)軸的要求，增加了軸的安全系數(shù)。兩電機(jī)因工作條件的不同所選型號(hào)也不同，驅(qū)動(dòng)輥式砂架1的電機(jī)3的型號(hào)為y180M-4，功率18.5kw，轉(zhuǎn)速1470r/min;驅(qū)動(dòng)壓磨式砂架2的電機(jī)4型號(hào)為y160M-4，功率11kw，轉(zhuǎn)速1460r/min。 3.1.2機(jī)床的總體結(jié)構(gòu) 下面，我們打開機(jī)床的外殼，來具體分析一下機(jī)床的總體結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。讓大家更清楚的了解本機(jī)床的結(jié)構(gòu)組成。 首先在機(jī)身的上部裝有三個(gè)排氣管，保證機(jī)床內(nèi)外的氣壓平衡。整機(jī)分為兩部分，

38、從進(jìn)給履帶處劃分，以上為上機(jī)身，以下為下機(jī)身，上機(jī)身正面設(shè)有上側(cè)門，可在停機(jī)時(shí)檢查內(nèi)部的情況，上機(jī)身內(nèi)的主要部件為兩個(gè)砂架，即前面提到的輥式砂架和壓磨式砂架，輔助元件有砂帶的糾偏裝置，砂帶竄動(dòng)裝置極其行程控制開關(guān)，各種控制氣缸，安全防護(hù)裝置等。另外還包括各種控制手柄。在進(jìn)料口處設(shè)有導(dǎo)向輥，保證物料的正確進(jìn)給方向，在物料進(jìn)給進(jìn)程中設(shè)有前、中、后三組壓板，用來固定被加工的物料。整機(jī)的設(shè)計(jì)綜合考慮了機(jī)床的性能，宜人性，操作的方便性，工作的可靠性等多重因素，以完成設(shè)計(jì)的預(yù)期目標(biāo)。 3.2 機(jī)床的工作原理 本機(jī)是在原有砂光機(jī)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過創(chuàng)造性設(shè)計(jì)改造成的一類新型砂光機(jī)，它的特點(diǎn)是用砂帶取代了原有的

39、砂輥，使砂削周期明顯變長(zhǎng)，砂削力更均勻，砂削質(zhì)量更高。根據(jù)砂架的形式，或者由壓塊壓緊砂帶進(jìn)行砂削，或者由壓輥直接壓緊砂帶進(jìn)行砂削，前者使用壓磨式砂架，主要進(jìn)行精砂光，后者使用輥式砂架，主要進(jìn)行定厚及粗砂光，一般，驅(qū)動(dòng)輥為壓緊輥或?qū)蜉?，由電機(jī)帶動(dòng)。本機(jī)中兩個(gè)砂架由不同的電機(jī)帶動(dòng)，以滿足不同的砂削質(zhì)量及砂削功率的要求。為了使砂帶始終保持足夠的張緊力，砂帶絕大多數(shù)是采用氣缸或氣囊張緊，本機(jī)采用的是張緊氣缸張緊。大小通過調(diào)壓閥調(diào)整，由壓力表指示。通過壓力開關(guān)控制，當(dāng)砂帶的張緊力低于調(diào)整氣壓時(shí)，其驅(qū)動(dòng)電機(jī)不能啟動(dòng)。 （a） （b）

40、 圖3.2砂架：a 輥式砂架 b 壓緊式砂架 當(dāng)砂帶高速旋轉(zhuǎn)并沿輥筒往復(fù)竄動(dòng)時(shí)，即形成振動(dòng)砂削。振動(dòng)砂削時(shí)砂帶的每個(gè)磨粒在工件表面所劃出的正弦曲線形成互相交錯(cuò)的網(wǎng)眼，交錯(cuò)角的大小為正弦曲線對(duì)其中軸線的最大傾斜角θ的二倍。若砂帶相對(duì)板面的速度為V，砂帶軸向竄動(dòng)的最大速度為V`,則θ=arctan(V`/V)。在一定范圍內(nèi)，擺幅和頻率越大，即θ越大，單位面積板面上磨粒的劃痕大，砂削表面質(zhì)量越好。而且，砂帶竄動(dòng)提高了砂削速度；反復(fù)進(jìn)行的一周期內(nèi)兩次方向相反的砂削運(yùn)動(dòng)，使砂帶磨粒不斷受到交變載荷的作用，而增加了磨粒的自銳性作用，固提高了砂削效率。砂帶軸向竄動(dòng)的每一周期內(nèi)，磨粒間隙的伸縮易使塞進(jìn)的磨

41、屑被加速甩掉，減少了砂帶的堵塞，從而提高了砂帶的耐用度。但對(duì)細(xì)粒砂帶效果不明顯。 另外，砂帶兩側(cè)邊周長(zhǎng)之差，會(huì)使砂帶在運(yùn)行過程中產(chǎn)生向松邊偏斜的運(yùn)動(dòng)，最終無法正常工作。因此，當(dāng)砂帶大于250mm時(shí)，砂光機(jī)必需設(shè)置砂帶的竄動(dòng)裝置，使砂帶以一定的擺幅和頻率沿輥筒軸往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而保證砂削工作正常進(jìn)行。一般，砂帶的擺幅為15—20mm,頻率為20—30次/分。 工件的支承裝置是指工作臺(tái)或臺(tái)板、承壓輥、承壓板和規(guī)尺等。 上砂式砂光機(jī)的工作臺(tái)分為固定式和浮動(dòng)式。本機(jī)采用的是浮動(dòng)式工作臺(tái)，由氣液浮動(dòng)缸來實(shí)現(xiàn)。本機(jī)的升降裝置為絲杠螺母機(jī)構(gòu)。為了保證砂光機(jī)砂削不同厚度規(guī)格工件的厚度

42、，要求工作臺(tái)或機(jī)架上升運(yùn)動(dòng)時(shí)，不同位置的平行度為1000：0.03。為此，絲杠的螺距精度應(yīng)在8級(jí)以上，絲杠最好進(jìn)行淬火，并經(jīng)磨削，以有利于保持精度。 承壓板布置在接觸輥或壓磨器的正上方，用以承受砂削時(shí)的垂直分力。壓緊裝置布置在砂削機(jī)構(gòu)的前后，砂削時(shí)壓緊工件，防止產(chǎn)生顫動(dòng)，以保證砂削質(zhì)量。本機(jī)為雙砂架上砂式砂光機(jī)，砂架布置了前、中、后三個(gè)壓板，以滿足壓緊要求。 寬帶式砂光機(jī)的進(jìn)給機(jī)構(gòu)有輥筒式和帶式兩種，前者主要用于人造板生產(chǎn)，后者多用于家具行業(yè)，本機(jī)采用的是帶式進(jìn)給。進(jìn)料帶繞裝在工作臺(tái)兩端的輥筒上，它由進(jìn)給電機(jī)經(jīng)無級(jí)變速器通過主動(dòng)輥帶動(dòng)，并沿工作臺(tái)面運(yùn)動(dòng)，其張緊強(qiáng)度通過張緊螺栓改變張

43、緊輥的位置來進(jìn)行調(diào)整。砂架的前、后設(shè)有壓緊輥，它們與送料帶相配合，完成工件的進(jìn)給，在帶式進(jìn)給機(jī)構(gòu)中，國(guó)外有的公司采用真空吸料裝置，以保證短小工件可靠的進(jìn)給。進(jìn)給傳遞系統(tǒng)通常采用無級(jí)變速，變速方式有機(jī)械式、直流電機(jī)和交流變頻等無級(jí)調(diào)速方式，要求獲得較大的變速比，具有較硬的機(jī)械特性。機(jī)械式無級(jí)變速器價(jià)格便宜，但變速范圍小，難以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的閉環(huán)控制。直流電機(jī)可控硅無級(jí)變速，調(diào)速性能較好，但維護(hù)麻煩，價(jià)格昂貴。VVVF無級(jí)變速是集當(dāng)今電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體的最新變速方法，具有優(yōu)良的調(diào)整特性和輸出特性，并且有很完善的保護(hù)性能，可獲得較大的變速范圍及較高的可靠性。 3.3 設(shè)計(jì)計(jì)算 3.3.1電機(jī)的選

44、擇 功率的確定方法有計(jì)算法、實(shí)驗(yàn)法和類比法，此處選用類比法初選。 輥式砂架電機(jī) 所選型號(hào)為Y180M-4 技術(shù)參數(shù)：p =18.5kw =1470r/min 進(jìn)給機(jī)構(gòu)電機(jī) 所選型號(hào)為Y90L-4 技術(shù)參數(shù)：=1.5kw =1400r/min 切削速度及接觸輥直徑的確定 經(jīng)多方面查證，寬帶砂光機(jī)的砂帶運(yùn)行速度一般為18—32m/s。 則： (3.1) 其中： V--------砂帶線速度 D--------接觸輥直徑

45、n--------電機(jī)轉(zhuǎn)速 i---------皮帶輪傳動(dòng)比（i=1.25） 故：=60000 20/(3.14 1470 1.25)=207.98mm 所以取D=210mm 3.3.2 帶輪的選擇 (1).工況系數(shù)：=1.2 (2).設(shè)計(jì)功率： 是工況系數(shù)，P是傳遞功率，初定18.5kw，故=22.2kw。 (3). 初選小帶輪直徑 大帶輪直徑 通常帶輪的節(jié)圓直徑可看作為基準(zhǔn)直徑。 (4).帶速：V= 普通V帶 =25-30，窄V帶=35-40。一般V不低于5m/s，為充分發(fā)揮v帶傳動(dòng)能力，應(yīng)使v帶速約為20m/s。V=15

46、.39m/s (5).大帶輪轉(zhuǎn)速 =(1-)=(1-0.01) =1176r/min (3.2) (6).初定軸間距： 0.7（）2（） 所以=600mm (7).所需帶長(zhǎng)：=2+（）+=1407.54mm (3.3) (8).基準(zhǔn)帶長(zhǎng)： =2000mm (9).實(shí)際軸間距a+=236.33mm，安裝時(shí)需最小軸間距=a-0.015，張緊或補(bǔ)償所需最大軸間距=a+0.03 (10).小帶輪包角：=—=175.57，如果較小，應(yīng)增大a或用張緊輪。 (11).單根v帶傳遞的額定功率：=5.17kw。是a=，載荷平穩(wěn)時(shí)，特定基準(zhǔn)長(zhǎng)度的單根v帶的

47、基本額定功率。 (12).傳動(dòng)比不為1時(shí)的額定功率增量：=0.32kw。 (13).小帶輪包角修正系數(shù)：=0.99 (14).帶長(zhǎng)修正系數(shù)：=0.98 (15).V帶的根數(shù)：Z==5 (3.4) (16).v帶每米長(zhǎng)的質(zhì)量：m=0.17kg/m (17).單根v帶的預(yù)緊力：N，m是v帶每米長(zhǎng)的質(zhì)量。 (18).作用在軸上的力：=2564.47N (3.5) 3.3.3 軸承的選擇專業(yè)定做機(jī)械設(shè)計(jì),包括機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì),同時(shí)有大量的現(xiàn)成的設(shè)計(jì)出售。

48、QQ：1296369724?，手機(jī)：15515619641。 其他機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)： 因?yàn)檎嬲\，所以信任！因?yàn)閷Ｗ?，所以專業(yè)！因?yàn)閷I(yè)，所以信賴！? 淘寶店鋪： 砂光輥的軸承： （1） 軸左端軸承處直徑40，所選軸承為調(diào)心球軸承，代號(hào)為1208k。 安裝尺寸：D=80 B=18 （2） 軸右端直徑40，所選軸承為調(diào)心球軸承，代號(hào)為1208k 安裝尺寸 D=80 B=18 軸承校核：附加軸向力=N =N (3.6) 軸承軸向力 因+ =230+900=1130＞Fs2 軸

49、承2被壓緊，故： N X，Y值 ＜e,查表得=1，=0 ＞e,查表得=0.4, =1.6 沖擊載荷系數(shù)=1.5 當(dāng)量動(dòng)載荷 =N =N 軸承壽命 因＞,只計(jì)算軸承1壽命 ==206807h＞h 所以，所選軸承合格。 3.3.4 氣缸選擇 根據(jù)氣動(dòng)系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)需要，所選的氣缸型號(hào)為ESC-63×80-S-LB 氣缸特點(diǎn)/FEATURES： （1）采用含油軸承，使活塞桿無需加油潤(rùn)滑。 （

50、2）除帶固定緩沖外，氣缸終端還帶可調(diào)緩沖，使氣缸換向時(shí)平穩(wěn)無沖擊。 （3）多種安裝附件供客戶選擇。 型號(hào)命名/PRODUCT CODE SYSTEM： 3.4 砂光機(jī)的安全防護(hù)和潤(rùn)滑 1. 安全防護(hù) 本機(jī)床的安全防護(hù)主要是針對(duì)以下幾方面: （1）皮帶輪的制動(dòng) 主運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)機(jī)床發(fā)生故障時(shí)，如拖帶或斷裂，需要馬上停機(jī)。此時(shí)砂帶作用于安全開關(guān)上，切斷各臺(tái)電動(dòng)機(jī)的電源，同時(shí)接觸輥端部的氣壓制動(dòng)閘立即發(fā)生作用，可在2～3s 內(nèi)夾緊摩擦輪，使接觸輥停止運(yùn)動(dòng)，摩擦輪（即制動(dòng)輪）安裝在皮帶輪旁邊，在正常時(shí)，氣缸不動(dòng)作，摩擦輪隨皮帶一起轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，氣缸軸伸出，使虎鉗上的彈簧張緊，帶動(dòng)虎鉗

51、夾住摩擦輪，使摩擦輪制動(dòng)。 本機(jī)中，摩擦輪上下各一個(gè)，其材料是耐磨的鑄鐵。在圖紙上，摩擦輪的制動(dòng)原理圖并未畫出。由于本次設(shè)計(jì)資料有限，有關(guān)氣動(dòng)方面的問題，并不在本設(shè)計(jì)重量之列。故其傳動(dòng)原理圖不作任何顯示。 （2）整機(jī)的防護(hù) 整機(jī)的防護(hù)措施有以下幾方面： 機(jī)架及外露部分噴涂深綠漆，防止其受腐蝕而生銹，影響機(jī)床外觀及使用壽命。 定期檢查各重要部件，如立柱是否強(qiáng)度剛度保持足夠，摩擦輪是否反應(yīng)靈敏，各配合處是否仍符合標(biāo)準(zhǔn)。 定期注油或涂油，加強(qiáng)潤(rùn)滑，防止機(jī)床過度磨損。 2. 潤(rùn)滑 在木工機(jī)床中凡是具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件表面都會(huì)由于摩擦而造成不同程度的磨損，為了控制摩擦，減小磨損，必須加強(qiáng)潤(rùn)

52、滑。 潤(rùn)滑的作用有以下幾個(gè)方面： （1）控制摩擦 在摩擦表面之間加入潤(rùn)滑劑，形成油膜，就可以降低摩擦系數(shù)，減小摩擦阻力。例如在良好的液體摩擦條件下可以將摩擦系數(shù)降低到0.001甚至更低。 （2）減小摩損 只有選用合適的潤(rùn)滑劑，就能形成良好的潤(rùn)滑條件，避免油膜的破壞，保持零件配合精度，從而大大減小摩損。 （3）降低溫度 機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，摩擦消耗的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能，引起摩擦部件的溫度升高。使用潤(rùn)滑油，可以使摩擦表面溫度降低，起到降溫冷卻作用，使機(jī)械控制在所要求的溫度范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)。 （4）防止腐蝕，保護(hù)金屬表面 潤(rùn)滑劑對(duì)金屬?zèng)]有腐蝕作用，能隔絕空氣中的水分和有害介質(zhì)的腐蝕，在機(jī)械的金屬表

53、面添加潤(rùn)滑劑使可起到防腐，防銹和保護(hù)金屬表面的作用。 （5）密封作用 潤(rùn)滑劑不僅起到潤(rùn)滑，減小摩擦作用，而且還有增強(qiáng)密封的作用，防止水濕或其他灰塵，雜質(zhì)，進(jìn)入摩擦幅從而起到良好的密封效果。 3.5本章小結(jié) 本章對(duì)寬帶砂光機(jī)進(jìn)行了總體布局的設(shè)計(jì)，并對(duì)本機(jī)的主要功能器件進(jìn)行了初選，確定了本機(jī)的結(jié)構(gòu)形式，并提出了詳細(xì)的技術(shù)要求。 第四章 主要的設(shè)計(jì)計(jì)算 4.1概述 機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)為驅(qū)動(dòng)輥即接觸輥或兩導(dǎo)向輥的轉(zhuǎn)動(dòng)，其中也包括一些輔助運(yùn)動(dòng)比如砂帶的軸向串動(dòng)等。下面將主運(yùn)動(dòng)原理表現(xiàn)如下圖（4.1

54、砂光機(jī)的主運(yùn)動(dòng)原理圖）： 1、 驅(qū)動(dòng)輥（接觸輥或?qū)蜉仯?、軸承 3、軸 4、帶輪 5、電動(dòng)機(jī) 6、帶輪 圖4---1砂光機(jī)主要運(yùn)動(dòng)原理圖 主電機(jī)5由皮帶輪6經(jīng)平皮帶傳動(dòng)，帶動(dòng)軸3轉(zhuǎn)動(dòng)，將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳給接觸輥1，實(shí)現(xiàn)砂帶的轉(zhuǎn)動(dòng). 4.2切削速度及接觸輥直徑的確定 經(jīng)多方面查證，寬帶砂光機(jī)的砂帶運(yùn)行速度一般為18—32m/s。 則： 其中： V--------砂帶線速度 D--------接觸輥直徑 N--------電機(jī)轉(zhuǎn)速 i--------皮帶輪傳動(dòng)比（i=1.25）

55、 故：=60000 20/(3.14 1470 1.25)=207.98mm 所以取D=210mm 4.3電機(jī)功率的確定 功率的確定方法有計(jì)算法、實(shí)驗(yàn)法和類比法，此處選用類比法。 根據(jù)青島千川木工機(jī)械有限公司的SPR130砂光機(jī)的設(shè)備數(shù)據(jù)，同類設(shè)備主電機(jī)功率進(jìn)行類比確定。見表4.1（設(shè)計(jì)主參數(shù)的類比對(duì)照表）。 因?yàn)镾RP130砂光機(jī)由單個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)砂架，因此，在軸的布局，減速箱的設(shè)置上影響了它的總功率，加之輸送速度等幾個(gè)重要參數(shù)，本機(jī)與SRP130均有一些差別，所以最終確定本機(jī)的電機(jī)總功率為31kw，其中兩砂架電機(jī)的功率分配為18.5kw和11kw，進(jìn)給電機(jī)分配1.5kw。經(jīng)功率驗(yàn)

56、算校核后確定符合標(biāo)準(zhǔn)要求，故確定本機(jī)電 機(jī)總功率為31kw。 表4.1 設(shè)計(jì)主參數(shù)的的類比對(duì)照表 SRP雙砂架砂光機(jī) 本機(jī)：BSG2113雙砂架 砂光機(jī) 加工寬度 50～1300mm 50～1300mm 加工厚度 2.5～120mm 2.5～110mm 組砂架速度 20m/s 18m/s 第二組砂架速度 12m/s 12m/s 輸送速度 6～30m/min 5～25m/min 砂帶尺寸（寬周長(zhǎng)） 1330×2200 1330×2785 電機(jī)總功率 34kw 31kw 工作氣壓 0.55MP 0.55MP 吸風(fēng)速度 25～30m/s

57、 25～30m/s 所需吸塵風(fēng)量 9500/h 9800/h 外型尺寸 2230×2650×2070 2623×2770×2520 重量 3000kg 4500kg 4.4軸強(qiáng)度校核 軸的形式見圖4.2： 圖4.2 軸的形式圖 計(jì)算接觸輥的受力情況見圖4.3： 圖4.3接觸輥的受力圖 在水平面上的受力情況見圖4.4： 圖4.4水平面受力圖 在水平面上： Σ=0 ×120=×1

58、2 =45×120/12=450 ΣX=0 ++=0 （4.1） =-132 N 圖4.5為水平面上的彎矩圖： 圖4.5水平面的彎矩圖 圖4.6為垂直面上的受力圖為 圖4.6 垂直面上受力圖 Σ=0 ×120=×12 =18×120/12=180 N ΣY=0 -+=0 （4.2） =52.8 N 圖4.7為垂直面彎

59、矩圖： 圖4.7 垂直面彎矩圖 =×58=34.8×58=2018.4 （4.3） 圖4.8為合成彎矩圖： 圖4.8 合成彎矩圖 M= = =7919.6 N·mm （4.4） 許用應(yīng)力值 用插入法由查表得： ［σ］=102.5 MPa　 ［σ］=60 MPa 應(yīng)力校正系數(shù) σ===0.59 扭矩 T=973.6 其中：

60、 ——軸傳遞的功率 n----軸的轉(zhuǎn)速 n=2800r/min 則 T=973.6=973.6×=0.76 Kg=7000 N·mm （4.5） 圖4.9為扭矩圖： 專業(yè)定做機(jī)械設(shè)計(jì),包括機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì),同時(shí)有大量的現(xiàn)成的設(shè)計(jì)出售。QQ：1296369724?，手機(jī)：15515619641。 其他機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)： 因?yàn)檎嬲\，所以信任！因?yàn)閷Ｗ?，所以專業(yè)！因?yàn)閷I(yè)，所以信賴！? 淘寶店鋪： 圖4.9 扭矩圖 圖4.10為彎扭合成圖：

61、 圖4.10 彎矩合成圖 ===8930N·mm =11.4〈30 （4.6） 所以符合安全要求。 安全系數(shù)校核： A為危險(xiǎn)截面。軸的材料選用45鋼調(diào)質(zhì)， =650 MPa, =360 MPa 由表所列公式計(jì)算疲勞極限： 對(duì)稱疲勞極限 =0.44=0.44650=286 MPa =0.30=0.30650=195 MPa （4.7） 脈動(dòng)疲勞極限 =1.7=1

62、.7286=486 MPa =1.6195=312 MPa （4.8） 等效系數(shù) =0.18 =0.25 （4.9） 彎矩應(yīng)力幅 =2.93kw （4.10） 彎矩平均應(yīng)力 =0 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 =1.30 kw （4.11） 扭轉(zhuǎn)應(yīng)力幅和平均切應(yīng)力 =0.65 有效應(yīng)力集中系數(shù) 因在此截面處，軸有直徑變化，過渡圓角半徑r=2

63、 mm,由D/d=30/24=1.25 r/d=2/24=0.083 MPa 從附表中查出 如果一個(gè)截面上有多種產(chǎn)生應(yīng)力集中的結(jié)構(gòu)，則分別求出其有效應(yīng)力集中系數(shù)，從中取最大值。 表面狀態(tài)系數(shù) 由附表5查得 =0.92 尺寸系數(shù) 由附表6查得 =0.91 =0.89 彎曲安全系數(shù) 設(shè)為無限壽命 =1 =58 （4.12） 扭曲安全系數(shù)

64、 （4.13） 復(fù)合安全系數(shù) =55.3 S （4.14） 軸的靜強(qiáng)度校核： A截面安全系數(shù)校核 （4.15） 其中： ——材料的屈服極限 =36 Kg/mm ——軸上所受的最大彎矩 =7917.6 N·mm ——軸上所受的最大扭矩 =7000 N·mm Z——截面抗彎截面模數(shù) ——截面抗扭截面系數(shù) ==1346

65、 （4.16） 則 （4.17） 所以軸有足夠的靜強(qiáng)度。 專業(yè)定做機(jī)械設(shè)計(jì),包括機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì),同時(shí)有大量的現(xiàn)成的設(shè)計(jì)出售。QQ：1296369724?，手機(jī)：15515619641。 其他機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)： 因?yàn)檎嬲\，所以信任！因?yàn)閷Ｗⅲ詫I(yè)！因?yàn)閷I(yè)，所以信賴！? 淘寶店鋪： 4.5 軸承的校核與計(jì)算 算y向絲杠上一對(duì)軸承 絲杠轉(zhuǎn)速 r/min，N,預(yù)期壽命15000h，靜載荷安全系數(shù)查手冊(cè)該軸承N，N，。 計(jì)算得軸承組的基本額定動(dòng)載荷槍和額定靜載荷分別為： N N （4.18） 壽命計(jì)算 由手冊(cè)可查雙列 當(dāng)量動(dòng)載荷 軸承組壽命