懸臂式四軸數(shù)控磨料水射流切割機(jī)設(shè)計.pdf

1、水射流技術(shù)是一項新型實用技術(shù)在眾多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。作為其主要應(yīng)用之一的水射流切割技術(shù)，因其具有許多傳統(tǒng)切割手段無法比擬的優(yōu)點(diǎn)逐漸被人們所重視，豐富、完善水切割技術(shù)研究及應(yīng)用已成為水射流界的焦點(diǎn)與熱點(diǎn)。
　　傳統(tǒng)的水射流切割機(jī)只能進(jìn)行簡單的平面切割，由于水射流能量梯度的存在這勢必會引起切割斷面的錐度問題而降低切割質(zhì)量，其應(yīng)用范圍具有一定的局限。目前市場上已有的五軸或六軸水射流切割機(jī)雖能解決上述問題，但其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，成本較高，對于

2、某些只需要小錐度切割的行業(yè)來說不夠經(jīng)濟(jì)，因此研制具有垂直切割及小錐度切割功能的高性價比水射流切割機(jī)顯得非常必要。
　　本課題研制的懸臂式四軸數(shù)控磨料水射流切割機(jī)，其床身與切割平臺采用分離式結(jié)構(gòu)，同時新增了旋轉(zhuǎn)軸和手動偏擺軸可實現(xiàn)任意圖形的垂直切割及±10°范圍內(nèi)的錐度切割，具有結(jié)構(gòu)簡單、上下料方便、輕巧靈活、價格低廉等特點(diǎn)，解決了傳統(tǒng)機(jī)床的切割弊端，擴(kuò)大了其原本使用范圍。本課題主要進(jìn)行了以下幾個方面的研究:
　　(1)對現(xiàn)有

3、增壓方式進(jìn)行比較，確定了超高壓系統(tǒng)的總體設(shè)計方案。完成了超高壓系統(tǒng)各主要部件的設(shè)計及選擇，建立了該系統(tǒng)的三維模型及數(shù)學(xué)模型，利用SIMULINK軟件驗證其動態(tài)特性，結(jié)果表明其動態(tài)性能較好，滿足設(shè)計要求。
　　(2)對比目前水射流切割機(jī)床的布局形式，結(jié)合實際情況確定了懸臂式四軸數(shù)控磨料水射流切割機(jī)床的總體設(shè)計方案。完成了二維數(shù)控平臺、水槽、磨料供給裝置、四軸切割頭等主要組成部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計計算，并利用Pro/E建立其