3250 平尺刻線機(jī)設(shè)計

3250 平尺刻線機(jī)設(shè)計,平尺刻線機(jī),設(shè)計 開題報告 1. 平尺刻線機(jī)課題的來源及研究目地和意義。1.1 課題來源人們在認(rèn)識我們所生活的大自然到改造我們生活的大自然，由表及里，逐一深入，從外及內(nèi)，顏色、形狀、大小、尺寸以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)。長度測量就顯現(xiàn)出它的重要性，長 度 的測 量 是 最 基 本 的 測 量 ， 最 常 用 的 工 具 是 刻 度 尺 。 可 是 在 最 開 始 是 不 存 在 刻 度 尺 的 ，最早有記載的人為標(biāo)準(zhǔn)來自古埃及。埃及人曾用質(zhì)地堅硬的花崗巖制作了一根長度標(biāo)尺，它的長度是法老的小臂（肘到中指）的距離，因此又叫“腕尺”。雖然這個標(biāo)準(zhǔn)確定得 相當(dāng)隨意，卻解決了重要問題，比如：金字塔的準(zhǔn)確施工得到了保證。 隨意定義長度標(biāo)準(zhǔn)的并不僅限于老外，中國的情況也基本類似。史書記載，在遠(yuǎn)古時期，中國人便“布手知尺”、“ 身高為丈” 、“邁步定畝”。古人中指中節(jié)之長被定義為“一寸”，直到現(xiàn)在，中醫(yī)的針灸還沿用這個標(biāo)準(zhǔn)。中國最早的長度標(biāo)尺是安陽殷墟出土的商尺。這把骨尺由獸骨磨成，長 17 厘米，上面標(biāo)刻著等長的 10 個單位。到了春秋戰(zhàn)國時期，各國諸侯各自定義自己領(lǐng)土內(nèi)的長度標(biāo)準(zhǔn)。這個王的手掌，那個王的小腿，都紛紛派上用場，使得長度標(biāo)準(zhǔn)極為混亂，給國與國之間的交流造成了極大不便。到秦始皇統(tǒng)一度量衡時，王侯的身體部位才退出歷史舞臺。從而我們是很迫切的需要一種有準(zhǔn)確刻度線的丈量儀器，而刻線又成了一個問題。人工的誤差是很大的，在工業(yè)和科技日新月異的最近一個世紀(jì)，人們就設(shè)計出了刻線機(jī)，并且不斷改進(jìn)。1.2 研究的目地長刻線機(jī)用來刻劃有一定距離精度要求的平行線紋。普通長刻線機(jī)用於刻制一般線紋尺；高精度長刻線機(jī)能刻制光學(xué)儀器和高精度機(jī)床的精密線紋尺、光柵尺、感應(yīng)同步器或游標(biāo)卡尺等，刻線精度在 0.001～0.005 毫米之間。本課題的研究目的在于用所學(xué)的機(jī)械方面的專業(yè)課設(shè)計一款平尺刻線機(jī)，從新體會機(jī)械代替手工的優(yōu)點(diǎn)。1.3 意義本課題通過機(jī)械化刻線，可以達(dá)到準(zhǔn)確度高、精確度高。減少了勞動力，提高了生產(chǎn)效率，降低成本，本課題在研究時遇到的一些技術(shù)問題，通過認(rèn)真分析以解決，在今后的設(shè)計類的工作中也有一定的經(jīng)驗可循。2 平尺刻線機(jī)在國內(nèi)(外)研究現(xiàn)狀及分析。2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，有的刻線機(jī)上采用了激光刻線機(jī)由光刻代替機(jī)械刻劃，可在工作臺移動的情況下完成動態(tài)刻線，刻線精度大為提高，國內(nèi)比較成熟的激光刻線機(jī)廠家例如北京博奧嘉華激光科技有限公司生產(chǎn)的 BVD50 系列激光刻線機(jī)。2.2 國外現(xiàn)狀國外現(xiàn)在有的刻線機(jī)大部分是電腦中控下的激光刻線機(jī)。例如 OK-KX50A 激光刻線機(jī)采用 光 刻 代 替 機(jī) 械 刻 劃 ， 可 在 工 作 臺 移 動 的 情 況 下 完 成 動 態(tài) 刻 線 ， 刻 線 精 度 大 為 提 高 ?？?服 了 傳 統(tǒng) “照 相 -腐 蝕 ”工 藝 費(fèi) 時 ， 費(fèi) 力 的 缺 點(diǎn) ， 高 速 、 高 效 ， 一 次 完 成 刻 線 、 字 符 、商 標(biāo) 等 內(nèi) 容 。 全 程 電 腦 控 制 ， 精 度 高 、 速 度 快 ， 最 大 限 度 的 降 低 了 產(chǎn) 品 不 合 格 率 。 使 用靈 活 方 便 ， 即 可 成 批 量 生 產(chǎn) ， 又 可 滿 足 少 量 加 工 等 多 種 需 求 。 絕 對 環(huán) 保 ， 無 任 何 污 染 ，是 現(xiàn) 代 化 生 產(chǎn) 工 藝 的 主 流 。 支 持 單 公 制 、 單 英 制 、 雙 公 制 、 雙 英 制 、 公 英 制 、 英 公 制 等標(biāo) 新 型 。 支 持 丁 字 型 、 拐 角 型 、 圓 型 等 各 種 特 殊 量 具 類 型 。 支 持 用 戶 自 定 義 的 其 它 非 標(biāo)類 的 平 面 或 圓 柱 面 的 量 具 。 速 度 快 ,刻 線 清 晰 、 精 度 高 、 永 不 磨 損 。 制 圖 方 便 快 捷 ， 可根 據(jù) 需 要 隨 意 制 作 各 種 尺 寸 、 形 狀 、 圖 標(biāo) 的 量 具 。 三 維 數(shù) 控 ， 除 主 運(yùn) 動 外 其 它 兩 維 運(yùn) 動也 是 自 動 調(diào) 整 ， 可 以 快 速 準(zhǔn) 備 的 對 焦 ， 定 位 。 對 已 生 產(chǎn) 過 的 型 號 ， 電 腦 自 動 記 憶 位 置 及其 刻 線 參 數(shù) ， 以 后 生 產(chǎn) 可 直 接 調(diào) 用 ， 不 必 再 調(diào) 焦 ， 定 位 。幾種劃絲機(jī)械都取得了其工作范圍的成功，有很多機(jī)構(gòu)和創(chuàng)新的想法是值得借鑒的，特別是與本課題同類的 6HZ-25 型蜜棗劃絲機(jī)，很多機(jī)構(gòu)對完成本課題有很大的啟發(fā)作用，本課題參考借鑒 6HZ-25 型蜜棗劃絲機(jī)的沖壓機(jī)構(gòu)，再結(jié)合自身的特點(diǎn)改進(jìn)可達(dá)到本課題預(yù)期要求的目標(biāo)。國外的切片機(jī)構(gòu)都達(dá)到自動化水平，在研究本課題的同時要好好學(xué)習(xí)國外先進(jìn)思想及思想。3 對 課 題 所 涉 及 的 任 務(wù) 要 求 及 實 現(xiàn) 預(yù) 期 目 標(biāo) 的 可 行 性 分 析3.1 任 務(wù) 要 求刻線機(jī)構(gòu)（主運(yùn)動）的設(shè)計，平尺送進(jìn)機(jī)構(gòu)（輔助運(yùn)動）的設(shè)計；傳動機(jī)構(gòu)的設(shè)計。通過具體的 CAD 圖紙和相關(guān)設(shè)計說明，確保支持的進(jìn)給、刀具刻線的間隔和各傳動機(jī)構(gòu)設(shè)計合理。3.2 可行性分析為了實現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)，先得明確作業(yè)對象的特性即平尺的結(jié)構(gòu)特性，并根據(jù)其特性草擬方案，試選原動機(jī)，傳動機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)。比如在選擇原動機(jī)時要參考五點(diǎn)原則：（1） 現(xiàn)場能源供應(yīng)條件。（2） 工作機(jī)載荷特性及其工作制度。（3） 工作機(jī)對起動，平穩(wěn)性，過載能力，調(diào)速和控制等方面的要求。（4） 原動機(jī)是否工作可靠，操作與維修簡便，是否要防塵，防暴，防腐等。（5） 原動機(jī)初始成本與維護(hù)費(fèi)用。本設(shè)計采用電動機(jī)，其優(yōu)點(diǎn)是躁聲小，初始成本低，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，維護(hù)要求較少。傳動系統(tǒng)是將原動機(jī)的運(yùn)動和動力傳遞到工作機(jī)的中間裝置。傳動系統(tǒng)的基本任務(wù)是將原動機(jī)輸出的速度降低或增大，以滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)的要求，采用變速傳動來滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)經(jīng)常變速的要求，將原動機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩變換為執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需要的轉(zhuǎn)矩和力，將原動機(jī)輸出的等速需安裝運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)閳?zhí)行機(jī)構(gòu)所要求的各種運(yùn)動形態(tài)，實現(xiàn)由一個或原動機(jī)驅(qū)動若干個相同或不相同速度的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。基于上述內(nèi)容再結(jié)合本設(shè)計的特點(diǎn)，我選用齒輪和曲柄連桿機(jī)構(gòu)做傳動裝置。再選用偏心輪機(jī)構(gòu)和槽輪機(jī)構(gòu)配合完成平尺刻線過程，通過選用以上機(jī)構(gòu)可以實現(xiàn)課題的任務(wù)要求。4 本課題需要重點(diǎn)研究的、關(guān)鍵的問題及解決的思路4.1 重點(diǎn)研究本課題要重點(diǎn)研究的是怎樣實現(xiàn)劃絲機(jī)構(gòu)與推動機(jī)構(gòu)的時間協(xié)調(diào)關(guān)系，即推桿每推一次平尺，刻線刀開始工作同時推桿往回運(yùn)動至起點(diǎn)準(zhǔn)備下一次運(yùn)動，而刻線刀在推桿回到起點(diǎn)位置的同時正好完成一次刻線，推桿再一次推動平尺進(jìn)入刻線槽時刻線刀退回原來位置，此時正好完成一個工作周期。4.2 關(guān)鍵問題本課題的關(guān)鍵問題關(guān)于平尺的刻線問題，依據(jù)平尺的特性，本設(shè)計專門針對平尺在夾持好的情況下進(jìn)給周期和刻線刀的周期協(xié)調(diào)好，這就需要在凸輪和連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計上確定好周期。只有很好的周期配合、進(jìn)給配合以及夾緊才能達(dá)到刻線的深度及準(zhǔn)確度。4.3 解決的方法針對怎樣能使進(jìn)料與刻線兩個動作協(xié)調(diào)，我選擇槽輪機(jī)構(gòu)和偏心輪機(jī)構(gòu)，在偏心輪轉(zhuǎn)過一定角度時槽輪也轉(zhuǎn)過一定角度，偏心輪帶動沖劃裝置向下運(yùn)動，此時槽輪機(jī)構(gòu)帶動送料機(jī)構(gòu)到達(dá)預(yù)定位置，沖劃裝置也到這個位置，由沖劃裝置完成沖劃，即達(dá)到動作的協(xié)調(diào)。針對平尺夾緊刻線問題，我采用刻線模裝置，此裝置可根據(jù)不同尺寸平尺更換不同刻線模，同時也有夾緊作用，使平尺在刻線時有很好的定位。5. 完成本課題所必須的工作條件及解決的方法。5.1 工作條件指導(dǎo)教師一名，電腦一臺（必須有 windows 辦公軟件，CAD 制圖軟件，proe 三維制圖軟件）設(shè)計地點(diǎn)（如實驗室） ，機(jī)械原理，機(jī)械設(shè)計等各種相關(guān)專業(yè)書籍及機(jī)械設(shè)計手冊等工具書。5.2 解決方法指導(dǎo)教師由學(xué)院分配，電腦自備能滿足要求，設(shè)計地點(diǎn)由學(xué)院提供，各種書籍可自備或者到圖書館借。6.完成本課題的工作方案及進(jìn)度計劃。6.1 工作方案平尺槽輪機(jī)構(gòu)------ 偏心輪機(jī)構(gòu)設(shè)計------ 動力系統(tǒng)設(shè)計----- 電動機(jī)選擇6.2 進(jìn)度計劃第 1 周——第 2 周 文獻(xiàn)檢索、社會調(diào)研、資料分析及總結(jié)；第 3 周——第 4 周 設(shè)計方案的確定； 第 5 周——第 6 周 交開題報告；第 7 周——第 9 周 初次交電子版畢業(yè)設(shè)計 Auto CAD 圖；第 10 周—— 第 11 周 修改 Auto CAD 圖； 第 12 周 交畢業(yè)設(shè)計說明書； 第 13 周 修改畢業(yè)設(shè)計說明書；第 14 周 準(zhǔn)備畢業(yè)答辯。主要參考文獻(xiàn)[1] 謝中生. 國外切片機(jī)發(fā)展述評. 電子工業(yè)專用設(shè)備, 1996(3):36.[2] 裘建新. 機(jī)械原理課程指導(dǎo)書.第 1 版.北京：高等教育出版社 , 2005:29-30[3] 王文勝 基于線切割的槽筒銷加工工藝改進(jìn) [期刊論文] -機(jī)械 2007(3)[4] 周漢輝. 數(shù)控機(jī)床精度標(biāo)準(zhǔn)與功能強(qiáng)大的檢測工具[J]. 航空制造技術(shù), 2003, (04) [5] 問題解答[J]. 機(jī)械工人.冷加工 , 1957, (10) [6] 吳友安. 精密圓刻度機(jī)的減振措施[J]. 儀表技術(shù)與傳感器 , 1980, (06)[7] 北京有色治金設(shè)計研究總院主編．機(jī)械設(shè)計手冊．第三版．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1993[8] 徐灝主編．機(jī)械設(shè)計手冊．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991[9] 汝元功，唐照民主編．機(jī)械設(shè)計手冊．北京：高等教育出版社，1995