4米雙邊數(shù)控火焰切割機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1．1切割技術(shù)的種類(lèi)及發(fā)展</p><p>　　切割是焊接生產(chǎn)備料工序的重要加工方法，包括冷、熱兩類(lèi)切割，而熱切割又有氣體火焰切割、電弧切割、等離子切割和激光切割等各種工藝方法。目前各種金屬和非金屬切割已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)（特別是焊接生產(chǎn)）中的一個(gè)重要工序，被焊工件所需要的幾何形狀和尺寸，絕大多數(shù)

2、是通過(guò)切割來(lái)實(shí)現(xiàn)的。切割技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域里。</p><p>　　近年來(lái)，由于機(jī)械工業(yè)飛速發(fā)展的需求和國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)，我國(guó)切割技術(shù)無(wú)論在新工藝的開(kāi)發(fā)方面，還是在新能源的利用方面都有了長(zhǎng)足的發(fā)展。自動(dòng)化、半自動(dòng)化切割技術(shù)的發(fā)展，使得切割技術(shù)可以代替部分機(jī)械加工，大大提高了工作效率，還可以提高金屬材料的利用率。</p><p>　　氣體火焰切割是熱切割中最早被采用和

3、最常用的工藝方法，這種切割方法設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便靈活、投資費(fèi)用少、切割質(zhì)量好等特點(diǎn)。尤其是能夠切割各種含曲線形狀的零件和大厚度工件等一系列特點(diǎn)使得它自進(jìn)入工業(yè)領(lǐng)域以來(lái)一直作為工業(yè)生產(chǎn)中切割碳鋼和低合金鋼的基本方法而被廣泛采用。而本文介紹的數(shù)控火焰切割機(jī)就是在早期切割機(jī)的基礎(chǔ)上結(jié)合近年來(lái)高速發(fā)展的微型計(jì)算機(jī)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的實(shí)際情況設(shè)計(jì)出的一種新型切割設(shè)備。</p><p>　　火焰切割是最老的熱切割方式，

4、其切割金屬厚度從1毫米到1米，但是當(dāng)您需要切割的絕大多數(shù)低碳鋼鋼板厚度在20毫米以下時(shí)，應(yīng)采用其他切割方式。 </p><p>　　火焰切割是利用氧化鐵燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的高溫來(lái)切割碳鋼，火焰割炬的設(shè)計(jì)為燃燒氧化鐵提供了充分的氧氣，以保證獲得良好的切割效果。 </p><p>　　火焰切割設(shè)備的成本低并且是切割厚金屬板唯一經(jīng)濟(jì)有效的手段，但是在薄板切割方面有其不足之處。與等離子比較起來(lái)，火焰切

5、割的熱影響區(qū)要大許多,熱變形比較大。為了切割準(zhǔn)確有效，操作人員需要擁有高超技術(shù)才能在切割過(guò)程中及時(shí)回避金屬板的熱變形。 </p><p>　　火焰切割方法有割炬切割和切割機(jī)切割兩種。 </p><p><b>　　割炬切割 </b></p><p>　　割炬又稱(chēng)火焰槍。采用的燃?xì)獠煌?，?gòu)造也不同。常用的是氧一乙炔火焰槍。乙炔壓力為0.01～01

6、2MPa，氧氣壓力為0.50～l.0MPa。兩種氣體分別通過(guò)各自的通路在火焰槍內(nèi)混合燃燒，噴出的火焰大小和性質(zhì)可調(diào)節(jié)人工手持火焰槍進(jìn)行切割，通常用于大管坯和板坯軋后的切斷或用于鋼材矯直后去除缺陷的補(bǔ)充切割。 </p><p><b>　　切割機(jī)切割 </b></p><p>　　由工作原理類(lèi)似于火焰槍的切割炬、定尺機(jī)構(gòu)和切縫清理裝置組成。定尺機(jī)構(gòu)有機(jī)械式、脈沖式和光電

7、式，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定尺。切縫清理裝置專(zhuān)門(mén)清理切縫I口粘附的殘?jiān)?，以防影響軋制時(shí)鋼材的表面質(zhì)量。清理方法有用刮刀刮掉粘渣的，也有用一組高速旋轉(zhuǎn)的尖角錘頭打掉粘渣和毛刺的。火焰切割機(jī)多作為連鑄機(jī)后鋼坯的在線切割設(shè)備，切割大斷面方坯、板坯及大管坯，還用來(lái)切割厚度大于50mm的成品鋼板。</p><p>　　1．2數(shù)控火焰切割簡(jiǎn)介</p><p>　　1．2．1 火焰切割及數(shù)控火焰切割技術(shù)</

8、p><p>　　火焰切割就是利用氣體火焰的熱能將工件切割處金屬預(yù)熱到一定溫度后，噴出高速切割氧氣流使預(yù)熱處的金屬燃燒并放出熱量實(shí)現(xiàn)切割的方法。最常見(jiàn)的氣體切割是氧-乙炔火焰切割。</p><p>　　鋼材的氣割是利用氣體火焰（稱(chēng)預(yù)熱火焰）將鋼材表面加熱到能夠在氧氣流中燃燒的溫度（即燃點(diǎn)），然后送進(jìn)高純度，高流速切割氧，使鋼材中的鐵在氧氛圍中燃燒生成氧化鐵熔渣，同時(shí)放出大量熱，借助這些燃燒熱和熔

9、渣不斷加熱鋼材的下層和切口邊緣，使之也達(dá)到燃點(diǎn)，直至工件的底部。與此同時(shí)，切割氧流把氧化鐵熔渣吹掉，從而形成切口將鋼材切割開(kāi)。</p><p>　　數(shù)控火焰切割機(jī)是應(yīng)用計(jì)算機(jī)數(shù)字程序控制（Computer Numerical program Control）的全自動(dòng)化切割設(shè)備，人們借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)程序，把所要切割零件的形狀、尺寸、切割順序及切割過(guò)程中的各項(xiàng)輔助功能按一定的語(yǔ)言程序規(guī)則進(jìn)行編程，然后輸入控制機(jī)，經(jīng)

10、運(yùn)算后發(fā)出運(yùn)動(dòng)控制及輔助功能指令，再有伺服行走系統(tǒng)和切割執(zhí)行機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)動(dòng)作，從而完成所需零件的切割。</p><p>　　數(shù)控火焰切割機(jī)的特點(diǎn)：</p><p>　?、牛δ荦R全，自動(dòng)化程度高．具有割炬自動(dòng)升降和自動(dòng)調(diào)高、自動(dòng)點(diǎn)火、自動(dòng)穿孔、自動(dòng)切割、噴粉畫(huà)線、噴印字碼、噴水冷卻、割縫自動(dòng)補(bǔ)償、熄火返回重割、動(dòng)態(tài)圖形跟蹤顯示等功能，實(shí)現(xiàn)了切割全過(guò)程的自動(dòng)控制。</p><

11、p>　?、疲膳渲枚鄠€(gè)割炬工作，省去了制作樣板和劃線的工時(shí)，生產(chǎn)效率高．</p><p>　　采用套料程序，提高鋼板利用率。</p><p>　?、牵芎侠磉x定切割工藝參數(shù)及切割路徑，可減小熱變形，加工精度高，切割質(zhì)量好，能夠減少后續(xù)打磨和裝焊工時(shí)。</p><p>　　⑷．切割信息易于準(zhǔn)備、修改和保存。</p><p>　?、桑畽C(jī)器運(yùn)

12、行穩(wěn)定可靠，操作方便。</p><p>　　1．2．2 國(guó)內(nèi)外數(shù)控火焰切割技術(shù)的發(fā)展</p><p>　　國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，如德國(guó)、日本、瑞典等，正積極開(kāi)發(fā)各種新型切割設(shè)備（特別是數(shù)控切割機(jī)）和新的切割工藝。相繼開(kāi)發(fā)出了各種快速割嘴和高速切割方法，如高壓擴(kuò)散型快速割嘴、高壓細(xì)氧射流割嘴、高壓氧簾快速割嘴、雙層氧簾割嘴，以及多割嘴組合高速切割方法等。</p><p>

13、　　國(guó)外數(shù)控火焰切割機(jī)的生產(chǎn)廠家主要集中在德國(guó)、美國(guó)和日本．其主要廠家有德國(guó)的伊薩（E SAB）、梅塞爾（MESSER）日本的田中（TANAKA）小池（KOIKE），美國(guó)的（L-TEC）、林德（LINDA）等。而能夠代表數(shù)控等離子切割技術(shù)最高水平的廠家集中在德國(guó)，德國(guó)伊薩的數(shù)控切割機(jī)是當(dāng)今世界上品種最全、功能最多、水平最高、幾乎包括了所有非接觸式切割手段的數(shù)控切割機(jī)。</p><p>　　國(guó)外數(shù)控火焰切割機(jī)的生產(chǎn)

14、廠家主要集中在德國(guó)、美國(guó)和日本．其主要廠家有德國(guó)的伊薩（E SAB）、梅塞爾（MESSER）日本的田中（TANAKA）小池（KOIKE），美國(guó)的（L-TEC）、林德（LINDA）等．而能夠代表數(shù)控等離子切割技術(shù)最高水平的廠家集中在德國(guó)，德國(guó)伊薩的數(shù)控切割機(jī)是當(dāng)今世界上品種最全、功能最多、水平最高、幾乎包括了所有非接觸式切割手段的數(shù)控切割機(jī)。</p><p>　　我國(guó)數(shù)控切割技術(shù)的開(kāi)發(fā)工作開(kāi)始于20世紀(jì)80年代初，

15、起步是數(shù)控火焰切割機(jī)。到了20世紀(jì)90年代，在數(shù)控火焰切割技術(shù)趨于成熟，國(guó)內(nèi)一些數(shù)控切割機(jī)產(chǎn)品在許多方面已形成自身獨(dú)有的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了“自動(dòng)化，多功能和高可靠性”。在某些方面，產(chǎn)品的技術(shù)性能甚至超過(guò)了國(guó)外的產(chǎn)品。</p><p>　　在此基礎(chǔ)上，國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)企業(yè)又通過(guò)嫁接引入國(guó)際上先進(jìn)的等離子切割系統(tǒng)，采取引進(jìn)和自主開(kāi)發(fā)相結(jié)合的方法，開(kāi)展了數(shù)控等離子切割機(jī)的研制。歷經(jīng)20多年，終于取得了可喜的成就，目前國(guó)產(chǎn)數(shù)控等離子

16、、火焰切割機(jī)門(mén)類(lèi)和規(guī)格已相當(dāng)齊全，其中部分產(chǎn)品在技術(shù)性能指標(biāo)和功能上均已接近或達(dá)到國(guó)際水平，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展順利，并已具備一定的經(jīng)營(yíng)規(guī)模。</p><p>　　目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)數(shù)控火焰切割機(jī)的廠家主要有梅塞爾切割焊接有限公司，上海伊薩漢考克有限公司，哈爾濱華威焊切成套設(shè)備有限公司，哈爾濱四海數(shù)控機(jī)械制造有限公司，深圳市博利昌數(shù)控切割設(shè)備有限公司，無(wú)錫華聯(lián)焊割設(shè)備廠，北京百惠宏達(dá)科技有限公司等幾家。</p>&

17、lt;p>　　現(xiàn)在國(guó)產(chǎn)數(shù)控火焰切割機(jī)與國(guó)外產(chǎn)品的差距已經(jīng)不大，性能也比較穩(wěn)定，只是國(guó)產(chǎn)切割機(jī)為保證質(zhì)量，一些主要部件如電磁氣閥、減壓閥、交流伺服系統(tǒng)等均采用進(jìn)口件，目前產(chǎn)品的質(zhì)量仍然不穩(wěn)定?？傊瑹o(wú)論從切口質(zhì)量、易損件的耐用度等國(guó)產(chǎn)與進(jìn)口的仍有一定的差距，因此要完全替代進(jìn)口還需一段時(shí)間。</p><p>　　1．2．3 數(shù)控火焰切割機(jī)的市場(chǎng)及發(fā)展</p><p>　　數(shù)控火焰切割機(jī)是

18、一種將電腦控制、精密機(jī)械傳動(dòng)、氧、燃?xì)馇懈钊呒夹g(shù)相結(jié)合的高效率、高精度、高可靠的熱切割設(shè)備。它適用于造船工業(yè)，重型機(jī)械，化工設(shè)備，鍋爐制造，機(jī)車(chē)車(chē)輛，石油化工等制造行業(yè)的高精度鋼板熱切割的新型自動(dòng)化設(shè)備。</p><p>　　現(xiàn)代金屬制造企業(yè)如：造船、壓力容器、工程機(jī)械、電站設(shè)備、橋梁和鋼結(jié)構(gòu)等行業(yè)為優(yōu)化其產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)性能，使得產(chǎn)品更經(jīng)濟(jì)，生產(chǎn)周期更短，在國(guó)際市場(chǎng)更具競(jìng)爭(zhēng)力就必須對(duì)其原有的制造技術(shù)和生產(chǎn)工藝提出新

19、的設(shè)想和要求，首先要徹底改變以往手工和半自動(dòng)切割的低效率狀況，廣泛采用數(shù)控切割設(shè)備，只有這樣才能從根本上緩解了我國(guó)機(jī)械制造業(yè)飛速發(fā)展所帶來(lái)的鋼板和其他金屬板材切割量急劇增大的巨大壓力，為今后在整個(gè)制造業(yè)擴(kuò)大應(yīng)用數(shù)控等離子、火焰切割機(jī)和應(yīng)對(duì)未來(lái)國(guó)外同類(lèi)企業(yè)的挑戰(zhàn)打下了基礎(chǔ)。</p><p>　　目前，我國(guó)機(jī)械加工行業(yè)中鋼板下料普遍采用手工—乙炔切割，這種現(xiàn)象不僅存在于小規(guī)模單件生產(chǎn)的小型企業(yè)，也存在于大批量生產(chǎn)的大

20、型企業(yè)中，而國(guó)外企業(yè)的下料工序大部分采用了數(shù)控氧—乙炔或數(shù)控等離子切割方法，不僅可提高材料利用率，而且改善了產(chǎn)品質(zhì)量，優(yōu)化了工作環(huán)境，使人員工作效率得到了提高。之所以數(shù)控下料不能在我國(guó)普及主要有三個(gè)方面原因：資金問(wèn)題、設(shè)備故障維護(hù)問(wèn)題、操作問(wèn)題。因此研制功能不是很強(qiáng)大但操作簡(jiǎn)單，性能可靠，價(jià)格相對(duì)便宜的實(shí)用型的火焰切割機(jī)就迫在眉睫．這也就意味著目前設(shè)計(jì)和制造經(jīng)濟(jì)型數(shù)控火焰切割機(jī)在國(guó)內(nèi)將有廣闊市場(chǎng)。</p><p>

21、;<b>　　第二章 總體方案</b></p><p>　　2.1總體方案的確定</p><p>　　數(shù)控火焰切割機(jī)的結(jié)構(gòu)有龍門(mén)式、鼠籠式、龍式、車(chē)式、兔式、壁式仿行、壁虎式等許多形式。本課題總體布局采用龍門(mén)結(jié)構(gòu)，龍門(mén)式結(jié)構(gòu)框架不專(zhuān)門(mén)設(shè)橫梁，龍門(mén)式框架的頂梁亦即橫梁．切削頭安裝在垂直方向進(jìn)給的溜板上，橫向溜板沿橫梁導(dǎo)軌作橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，割嘴沿垂直方向?qū)к壸鞔怪边M(jìn)給運(yùn)動(dòng)。

22、由于該火焰切割機(jī)切割工件時(shí)反切削力幾乎為零，縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可由工作臺(tái)來(lái)完成，所以縱向采用電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)來(lái)完成。本課題所設(shè)計(jì)的切割機(jī)整體結(jié)構(gòu)如圖2.1所示。</p><p>　　圖2.1 數(shù)控火焰切割機(jī)</p><p>　　2.2控制及傳動(dòng)系統(tǒng)的選用</p><p>　　縱向、橫向和垂直三個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)均由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)。電動(dòng)機(jī)采用反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，

23、這類(lèi)電動(dòng)機(jī)步距角小，工作頻率高，控制功率小，輸出轉(zhuǎn)矩大，無(wú)勵(lì)磁時(shí)具有轉(zhuǎn)矩定位的優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　橫向、縱向和垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)選用滾珠絲杠傳動(dòng)。滾珠絲杠的摩擦系數(shù)小于絲杠，從而使各個(gè)進(jìn)給總體剛度值增大，且傳動(dòng)比較平穩(wěn)，綜上可確定其總體方案為：采用微機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理，由I/O接口輸出脈沖給步進(jìn)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠實(shí)現(xiàn)縱向、橫向和垂直方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　三個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)

24、動(dòng)是本課題設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，將在下面繼續(xù)闡述。</p><p>　　第三章 驅(qū)動(dòng)部分設(shè)計(jì)</p><p><b>　　3.1電動(dòng)機(jī)的選擇</b></p><p>　　設(shè)計(jì)要求牽引部功率為750W，為數(shù)控車(chē)床縱向運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)，要求轉(zhuǎn)速穩(wěn)定并滿(mǎn)足間斷工作，啟動(dòng)轉(zhuǎn)巨較小其功率要求不高。查機(jī)械設(shè)計(jì)表16.2選取電機(jī)型號(hào)為Y801-2電動(dòng)機(jī)，主要參數(shù)為：</

25、p><p>　　額定功率：0.75KW 滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速：2825r/ min</p><p>　　額定轉(zhuǎn)矩：2.2 最大轉(zhuǎn)矩：2.2</p><p>　　額定電壓：380V接線方式：Y</p><p><b>　　3.2 減速器設(shè)計(jì)</b></p><p>　　數(shù)控火焰切割機(jī)的平穩(wěn)

26、性要求較高，其縱向運(yùn)行速度較慢，要求減速機(jī)體積較小，傳動(dòng)比范圍較大，并且短期間斷工作，其功率較小。選取NGWN-3Z（）型減速機(jī)，選取其傳動(dòng)比為i=74。該型號(hào)減速機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)比范圍大，制造安裝較復(fù)雜。適于短期間斷工作、小功率動(dòng)力傳動(dòng)。且a輪輸出時(shí)，大于某一值后3Z（）型傳動(dòng)將產(chǎn)生自鎖。</p><p>　　3.3 各級(jí)傳動(dòng)轉(zhuǎn)速、功率、轉(zhuǎn)矩計(jì)算</p><p>　　從減速機(jī)輸入各軸一次

27、命名為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 軸</p><p><b>　?、鸥鬏S轉(zhuǎn)速計(jì)算</b></p><p><b>　　(3-1)</b></p><p><b>　　(3-2)</b></p><p><b>　?、聘鬏S功率計(jì)算</b></p><p&

28、gt;<b>　　(3-3)</b></p><p><b>　　(3-4)</b></p><p><b>　?、歉鬏S扭矩計(jì)算</b></p><p><b>　　(3-5)</b></p><p><b>　　將以上數(shù)據(jù)列表如下</b

29、></p><p><b>　　表3.1 各軸參數(shù)</b></p><p>　　3.4行星齒輪減速器齒輪校核設(shè)計(jì)</p><p>　　3.4.1行星齒輪配齒計(jì)算</p><p>　　這里采用3Z（Ⅰ）行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)要正確嚙合必須滿(mǎn)足下四個(gè)列條件：</p><p>　　⑴傳動(dòng)比條件 當(dāng)

30、中心論a輸入時(shí)，設(shè)給定的傳動(dòng)比為，內(nèi)齒圈的齒數(shù)為Zb中心輪的齒數(shù)為Za，則上述三個(gè)量滿(mǎn)足以下關(guān)系</p><p><b>　　(3-6)</b></p><p>　?、仆S條件 </p><p>　　即 (3-7)</p><p>　　⑶裝配條件 為

31、保證各行星齒輪均勻分布在中心輪的周?chē)?，而且能?zhǔn)確的裝入兩中心輪齒間實(shí)現(xiàn)正確嚙合，則必須滿(mǎn)足兩中心輪的齒數(shù)和與行星輪的數(shù)目比值為整數(shù)，即</p><p><b>　?。ㄕ麛?shù)）</b></p><p>　　⑷鄰接條件 行星機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，行星輪之間不能發(fā)生干涉，既要保證兩星型輪的中心距大于兩行星輪齒頂圓半徑值之和，即</p><p><b

32、>　　(3-8)</b></p><p><b>　　(3-9)</b></p><p>　　根據(jù)以上四個(gè)條件初步確定太陽(yáng)輪、內(nèi)齒圈以及行星輪的齒數(shù)</p><p>　　3．4.2第一對(duì)行星齒輪的計(jì)算</p><p>　　已知：輸入功率0.713KW 轉(zhuǎn)速553.7r/min</p>&

33、lt;p>　　輸出轉(zhuǎn)速n=38.2r/min</p><p>　?、妪X輪材料熱處理工藝及制造工藝的選定</p><p>　　太陽(yáng)輪和行星輪的材料為45，表面滲火處理，表面硬度為57～61HRC。</p><p>　　試驗(yàn)齒輪齒面接觸疲勞極限</p><p>　　試驗(yàn)齒輪齒跟彎曲疲勞極限：</p><p><

34、b>　　太陽(yáng)輪 </b></p><p><b>　　行星輪 </b></p><p>　　齒形為漸開(kāi)線齒輪，最終加工為磨齒，精度為六級(jí)。內(nèi)齒圈的材料為20CrMnTi 調(diào)制處理，硬度為262~302HBS</p><p>　　齒形加工為插齒，精度等級(jí)為7級(jí)。</p><p><b>

35、　?、娲_定各主要參數(shù)</b></p><p><b>　　⑴行星齒輪傳動(dòng)比</b></p><p>　　采用NGW型行星機(jī)構(gòu)</p><p><b>　?、菩行禽啍?shù)目</b></p><p>　?、禽d荷不均勻系數(shù)kp：采用太陽(yáng)輪浮動(dòng)和行星架浮動(dòng)的均在機(jī)構(gòu)，取</p><

36、;p><b>　?、扰潺X計(jì)算：</b></p><p><b>　　太陽(yáng)輪齒數(shù)</b></p><p>　　內(nèi)齒圈齒數(shù)圓整取74</p><p><b>　　行星輪齒數(shù)</b></p><p><b>　?、升X輪模數(shù)</b></p>

37、<p><b>　　按公式計(jì)算中心距：</b></p><p><b>　　(3-10)</b></p><p><b>　　綜合系數(shù)K=2.1</b></p><p>　　太陽(yáng)輪單個(gè)齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩</p><p>　　Ta=T*Kp/n=2.56x1.15/282

38、.5=0.01N (3-11)</p><p>　　齒數(shù)比u=Zc/Za=1.56</p><p><b>　　取齒寬系數(shù)</b></p><p>　　初定中心距：將以上數(shù)據(jù)代入計(jì)算公式得</p><p><b>　　取整數(shù)28mm</b></p><p

39、><b>　　計(jì)算模數(shù)m</b></p><p>　　取m=1.25mm (3-12)</p><p><b>　　未變位中心距a</b></p><p>　　a=1/2x1.25x（18+28）=28.75mm (3-13)</p><p><

40、;b>　　⑹計(jì)算變位系數(shù)</b></p><p><b>　　ac傳動(dòng)</b></p><p><b>　　嚙合角</b></p><p><b>　　(3-14)</b></p><p><b>　　總變位系數(shù)</b></p>

41、;<p><b>　　(3-15)</b></p><p><b>　　=0.9234</b></p><p><b>　　中心距變動(dòng)系數(shù)y：</b></p><p><b>　　(3-16)</b></p><p><b>　　齒

42、頂降低系數(shù)</b></p><p><b>　　(3-17)</b></p><p><b>　　分配變位系數(shù):</b></p><p><b>　　查圖可知：</b></p><p><b>　　cb傳動(dòng)</b></p><

43、;p><b>　　嚙合角</b></p><p><b>　　總變位系數(shù)</b></p><p><b>　　中心距變動(dòng)系數(shù)</b></p><p><b>　　y：</b></p><p><b>　　y0.06 </b>&l

44、t;/p><p><b>　　齒頂降低系數(shù)</b></p><p><b>　　分配變位系數(shù):</b></p><p><b>　　已知： </b></p><p>　　3.4.3第二對(duì)行星齒輪計(jì)算</p><p>　　已知：輸入功率0.68KW 轉(zhuǎn)速55

45、2.3r/min</p><p>　　輸出轉(zhuǎn)速n=38.2r/min</p><p>　　㈠齒輪材料熱處理工藝及制造工藝的選定</p><p>　　太陽(yáng)輪和行星輪的材料為45，表面滲火處理，表面硬度為57～61HRC。</p><p>　　試驗(yàn)齒輪齒面接觸疲勞極限</p><p>　　試驗(yàn)齒輪齒跟彎曲疲勞極限：<

46、;/p><p><b>　　太陽(yáng)輪 </b></p><p><b>　　行星輪 </b></p><p>　　齒形為漸開(kāi)線齒輪，最終加工為磨齒，精度為六級(jí)。內(nèi)齒圈的材料為20CrMnTi 調(diào)制處理，硬度為262~302HBS</p><p>　　齒形加工為插齒，精度等級(jí)為7級(jí)。</p&g

47、t;<p><b>　?、娲_定各主要參數(shù)</b></p><p>　?、挪捎肗GW型行星機(jī)構(gòu)</p><p><b>　　⑵行星輪數(shù)目</b></p><p>　?、禽d荷不均勻系數(shù)：采用太陽(yáng)輪浮動(dòng)和行星架浮動(dòng)的均在機(jī)構(gòu)，取</p><p><b>　?、扰潺X計(jì)算：</b

48、></p><p><b>　　取齒數(shù)差為Zp=3</b></p><p>　　則Ze=Zb-Zp=74-3=71 (3-19)</p><p>　　Zd=Zc-Zp=28-3=26 (3-20)</p><p>　　內(nèi)

49、齒圈齒數(shù)Ze=71</p><p>　　行星輪齒數(shù)Zd=25</p><p>　　3.4.4行星齒輪配齒驗(yàn)算</p><p><b>　?、诺谝粚?duì)行星齒輪</b></p><p><b>　　傳動(dòng)比條件</b></p><p><b>　　(3-21)</b&

50、gt;</p><p>　　28=（74-18）/2滿(mǎn)足</p><p><b>　　安裝條件</b></p><p>　　（Za+Zb）/=整數(shù) 滿(mǎn)足同軸條件; (3-22)</p><p>　　18+28=74-28 滿(mǎn)足鄰接條件：</p><p><b>　

51、　(3-23)</b></p><p>　　即3<180/38.98=4.6 滿(mǎn)足</p><p><b>　?、频诙?duì)行星齒輪</b></p><p><b>　?、賯鲃?dòng)比條件</b></p><p>　　滿(mǎn)足 (3-24)&l

52、t;/p><p><b>　　安裝條件</b></p><p>　　整數(shù) 滿(mǎn)足 (3-25)</p><p>　　同軸條件;74-28 =71-25 滿(mǎn)足</p><p><b>　　鄰接條件：</b></p><p><b>

53、;　　(3-26)</b></p><p>　　即3<180/37.2=4.9滿(mǎn)足</p><p>　　3.4.5幾何尺寸計(jì)算</p><p>　　分度圓： (3-27) </p><p>　　齒頂圓： (3-28)</p><

54、p>　　齒根圓： (3-29)</p><p>　　基圓直徑： (3-30)</p><p>　　齒頂高系數(shù) 太陽(yáng)輪，行星輪</p><p><b>　　內(nèi)齒輪</b></p><p>　　頂系系數(shù) 太陽(yáng)輪，星型輪</p>&l

55、t;p><b>　　內(nèi)齒輪</b></p><p>　　代入上組公式計(jì)算如下：</p><p><b>　　第一對(duì)太陽(yáng)輪：</b></p><p>　　d=1.25x18=22.5mm</p><p>　　=22.5+2x1.25x（1+0.35-0.415）=24.8mm</p>

56、<p>　　=18-2x1.25x（1+0.4-0.35）=19.9mm</p><p>　　=22.5xcos20=21.15mm</p><p><b>　　行星輪：</b></p><p>　　d=1.25x28=35mm</p><p>　　=35+2x1.25x（1-0.512+0.415）=37

57、.26mm</p><p>　　=35-2x1.25x（1+0.4+0.512）=30.22mm</p><p>　　=35xcos20=32.9mm</p><p><b>　　內(nèi)齒輪：</b></p><p>　　d=1.25x74=92.5mm</p><p>　　=92.5-2x1.25x

58、（0.8+0.4024-0.415）=90.5mm</p><p>　　=92.5+2x1.25x（0.8+0.4-0.4024）=94.5mm</p><p>　　=92.5xcos20=87mm</p><p><b>　　第二對(duì)行星輪：</b></p><p>　　d=1.25x25=31.25mm</p&g

59、t;<p>　　=31.25+2x1.25=33.75mm</p><p>　　=31.25-2x1.25x（1+0.4）=27.75mm</p><p>　　=31.25xcos20=29.4mm</p><p><b>　　內(nèi)齒圈：</b></p><p>　　d=1.25x71=88.75mm<

60、/p><p>　　=88.75-2x1.25=86.25mm</p><p>　　=88.75+2x1.25x（1+0.25）=91.88mm</p><p>　　=88.75xcos20=83.43mm</p><p><b>　　第一對(duì)太陽(yáng)輪齒寬b</b></p><p><b>　　取

61、則</b></p><p>　　b=1.1x22.5=24.75取b=25</p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　　第二對(duì)太陽(yáng)輪齒寬b</b></p><p>　　取b/d1=1.1則</p><p>　　b=1.1x22.5=2

62、4.75取b=25</p><p><b>　　則</b></p><p>　　3.5輸入軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　?、庞?jì)算作用在齒輪上的力</p><p>　　轉(zhuǎn)矩T1=9.55P1/n12535N ?mm</p><p>　　軸上齒輪分度圓直徑d=22.5mm</p>&l

63、t;p><b>　　圓周力</b></p><p><b>　　徑向力</b></p><p><b>　　軸向力</b></p><p><b>　　⑵初步估算軸的直徑</b></p><p>　　選取軸的材料為40Cr，調(diào)制處理。由以下公式估算，

64、由表查得A，取A=105，加大3%考慮鍵的影響。</p><p><b>　　(4-1)</b></p><p><b>　?、禽S的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　確定軸的結(jié)構(gòu)方案</b></p><p>　　左右軸承分別從軸的左右兩側(cè)裝入，由軸肩軸向定位。齒輪從

65、左邊裝入，齒輪右側(cè)端面軸肩定位，齒輪與軸承之間有軸套，齒輪和半聯(lián)軸器采用普通平鍵軸向定位。</p><p>　　采用深溝球軸承和彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器。結(jié)構(gòu)如下：</p><p>　　圖3.1 中心齒輪軸</p><p>　　確定各軸段直徑和長(zhǎng)度</p><p>　　1. 根據(jù)圓整取d1=10mm。由T2和n2根據(jù)GB/T5843-1986選擇聯(lián)軸器

66、型號(hào)為YL1聯(lián)軸器軸孔直徑d（H7）=10mm，軸孔長(zhǎng)度(Y型)L=25mm。第1段長(zhǎng)度L1=30mm</p><p>　　2 為便于聯(lián)軸器和軸承裝拆，并符合標(biāo)準(zhǔn)軸承內(nèi)徑，查表GB/T276-1994暫選軸承型號(hào)為：661801，d=12mm，其寬度T=5mm，取端蓋寬度為10mm端蓋與聯(lián)軸器距離為20mm，軸承距箱體內(nèi)壁距離為5mm，則L2=15mm。軸承潤(rùn)滑方式選擇：,考慮脂潤(rùn)滑。</p>&l

67、t;p>　　3 本段為齒輪所在段，d3=d2+2mm 取d3=14mm。L3上有齒輪，取L3=37mm。</p><p>　　4 該段直徑d4=16mm,長(zhǎng)度L4=20mm </p><p>　　5 該段直徑d5=14mm，長(zhǎng)度L5 =12mm</p><p>　　6段 該段為軸承所在段，并采用雙軸承，則取直徑d6=10，長(zhǎng)度 L=15mm，確定軸承所在位

68、置L1=21.5mm L2=98.5mm，L3=108.5mm。</p><p><b>　　求軸的彎矩和扭矩</b></p><p>　?、眱奢S承對(duì)稱(chēng)，支反力</p><p><b>　　已知Ft=227N</b></p><p>　　H水平面 R=313 R=86</p><

69、p>　　V垂直面R=31 R=113</p><p><b>　　2．齒寬中點(diǎn)處彎矩</b></p><p>　　H水平面M=4695Nmm M=4687 Nmm</p><p>　　V垂直面M=465 Nmm M=6158.5 Nmm</p><p><b>　　合成彎矩：</b&g

70、t;</p><p>　　M14717 N ?mm M27739 N ?mm</p><p>　　扭矩 T，T=2560N ?mm</p><p>　　按彎扭合成強(qiáng)度校核軸的強(qiáng)度</p><p>　　當(dāng)量彎矩：，取折合系數(shù)=0.6（對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力）</p><p>　　Mca=7890 N?mm</p>

71、<p>　　軸的材料為45Cr，調(diào)制處理，有機(jī)械設(shè)計(jì)表8.2查的，由表8.7查得材料需用應(yīng)力</p><p><b>　　由式</b></p><p><b>　　該軸滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。</b></p><p>　　3.6行星輪軸設(shè)計(jì)校核計(jì)</p><p>　?、庞?jì)算作用在齒輪上的力<

72、/p><p><b>　　轉(zhuǎn)矩 </b></p><p>　　軸上大齒輪分度圓直徑 </p><p>　　圓周力 (4-3)</p><p>　　徑向力 (4-4)</p><p><b>　　軸向力</b>

73、;</p><p><b>　?、瞥醪焦浪爿S的直徑</b></p><p>　　選取軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)制處理。由以下公式估算，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8.6查得A，取A=115。</p><p><b>　　⑶軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　?、俅_定軸的結(jié)構(gòu)方案</b&g

74、t;</p><p>　　左右軸承分別從軸的左右兩側(cè)裝入，由軸肩軸向定位。齒輪從左邊裝入，齒輪右側(cè)端面軸肩定位，齒輪與軸承之間有軸套，齒輪和軸設(shè)計(jì)為齒輪軸。采用深溝球軸承，結(jié)構(gòu)如下：</p><p><b>　　圖3.2 行星輪軸</b></p><p>　　確定各軸段直徑和長(zhǎng)度</p><p>　　1段 取行星支架厚度

75、為10mm，直徑為。根據(jù)圓整取，并符合標(biāo)準(zhǔn)軸承內(nèi)徑，查表GB/T297-95暫選軸承型號(hào)為：61802，，其寬度T=5mm，取端蓋寬度為20mm，端蓋軸承距箱體內(nèi)壁距離為8mm，取。軸承潤(rùn)滑方式選擇：,考慮脂潤(rùn)滑。</p><p>　　2段 取。應(yīng)比兩個(gè)齒輪寬一些作為軸肩，取。</p><p>　　3段 取齒輪定位軸肩高度h=1mm則，與軸承內(nèi)經(jīng)相同，軸承寬。</p><

76、;p>　　先確定軸承支點(diǎn)位置，查6208軸承，其支點(diǎn)尺寸L2=42.5mm L3=42.5mm。</p><p><b>　　求軸的彎矩和扭矩</b></p><p>　?、眱奢S承對(duì)稱(chēng)，支反力</p><p>　　H水平面 (4-5)</p><p>　　V垂直面

77、 (4-6)</p><p><b>　　2．齒寬中點(diǎn)處彎矩</b></p><p><b>　　H水平面</b></p><p><b>　　V垂直面</b></p><p><b>　　(4-7)</b></

78、p><p><b>　　合成彎矩： </b></p><p>　　扭矩 T，T=12300 N ?mm</p><p>　　按彎扭合成強(qiáng)度校核軸的強(qiáng)度</p><p>　　當(dāng)量彎矩：，取折合系數(shù)=1（對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力）</p><p><b>　　(4-8)</b></p&g

79、t;<p>　　軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)制處理，有《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8.2查的=640，由表8.7查得材料需用應(yīng)力</p><p><b>　　由式</b></p><p><b>　　(4-9)</b></p><p><b>　　該軸滿(mǎn)足強(qiáng)度要求</b></p><p&

80、gt;<b>　　3.7輸出軸的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　⑴計(jì)算作用在齒輪上的力</p><p>　　轉(zhuǎn)矩P3/n3=軸上齒輪分度圓直徑d=88.75mm</p><p><b>　　圓周力</b></p><p><b>　　徑向力</b></p>&l

81、t;p><b>　　軸向力</b></p><p><b>　?、瞥醪焦浪爿S的直徑</b></p><p>　　選取軸的材料為45Cr，調(diào)制處理。由以下公式估算，由機(jī)械設(shè)計(jì)表8.6查得A=100。加大3%考慮鍵的影響。</p><p><b>　?、禽S的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p>&

82、lt;p><b>　?、俅_定軸的結(jié)構(gòu)方案</b></p><p>　　軸有三段組成，結(jié)構(gòu)如下：</p><p><b>　　圖4.3 輸出軸</b></p><p>　?、诖_定軸的直徑和長(zhǎng)度</p><p>　　1段 　根據(jù)圓整，并符合標(biāo)準(zhǔn)軸承內(nèi)徑，查表13-3由GB/T276-1994暫選軸

83、承型號(hào)為61806，取行星架直徑，D=42mm，B=7mm取軸的直徑，取軸承脂潤(rùn)滑。</p><p>　　2段 取，，該段主要是用來(lái)定位行星架。</p><p>　?。扯?取，。選取A型鍵8x20 GB/T1096-2003</p><p><b>　　3.8滾動(dòng)軸承校核</b></p><p>　　3.8.1深溝球軸

84、承61801</p><p>　?、挪闄C(jī)械設(shè)計(jì)課程上機(jī)與設(shè)計(jì)61801軸承額定動(dòng)載荷為Cr=1900N，額定靜載荷為Cor=1000N（GB/T276-1994）</p><p>　　已知軸頸d=12mm，轉(zhuǎn)速n=2825r/min Fr=81.9N Fa=0N使用壽命為， (5-1)</p><p>　　則Fa/

85、Cr=0，查表10.5并插值計(jì)算e=0</p><p>　　因Fa/Fr=0=e 則查表10.5得：x=1，y=0</p><p>　　由式10-7當(dāng)量動(dòng)載荷</p><p>　　由表10.6取載荷系數(shù)（中等沖擊）則</p><p><b>　　(5-2)</b></p><p><b>

86、;　　=106.5N</b></p><p><b>　?、朴?jì)算軸承壽命系數(shù)</b></p><p>　　由式10-7軸承壽命取 (5-3)</p><p>　　因數(shù)控切割機(jī)驅(qū)動(dòng)部分溫度不高由表10.3溫度系數(shù) 故：</p><p>　　深溝球軸承61801滿(mǎn)足要求</p>&l

87、t;p>　　3.8.2深溝球軸承61802</p><p>　?、挪闄C(jī)械設(shè)計(jì)課程上機(jī)與設(shè)計(jì)61802軸承額定動(dòng)載荷為Cr=2100N，額定靜載荷為Cor=1300N（GB/T276-1994）</p><p>　　已知軸頸d=15mm，轉(zhuǎn)速n=553.7r/min Fr=255.8N Fa=0N使用壽命為 </p><p>　　則Fa/Cr=0，查表10

88、.5并插值計(jì)算e=0</p><p>　　因Fa/Fr=0=e 則查表10.5得：x=1，y=0</p><p>　　由式10-7當(dāng)量動(dòng)載荷 (5-4)</p><p>　　由表10.6取載荷系數(shù)（中等沖擊）則</p><p><b>　　=409.3N</b></p>&

89、lt;p>　　⑵計(jì)算軸承壽命系數(shù)Lh</p><p><b>　　軸承壽命取</b></p><p>　　因數(shù)控切割機(jī)驅(qū)動(dòng)部分軸承工作溫度不高由表10.3溫度系數(shù) 故：</p><p>　　深溝球軸承61802滿(mǎn)足要求</p><p>　　第四章 切割工作部件設(shè)計(jì)</p><p>&l

90、t;b>　　4.1割炬的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　割炬又稱(chēng)割槍?zhuān)菤飧畋夭豢缮俚墓ぞ?。割炬的作用是向割嘴穩(wěn)定的供送預(yù)熱用氣體和切割氧，并能控制這些氣體的壓力和流量，調(diào)節(jié)預(yù)熱火焰的特性等。對(duì)割炬的要求是簡(jiǎn)單輕便，易于操作，使用安全可靠。</p><p>　　割炬按乙炔氣體和氧氣混合的方式不同分為射吸式和等壓式兩種。射吸式主要用于手工割炬，等壓式多用于機(jī)械式切割。本設(shè)

91、計(jì)采用等壓式結(jié)構(gòu)，這種割炬的預(yù)熱火焰是按等壓式焊矩原理設(shè)計(jì)的。預(yù)熱氧和切割氧分別由單獨(dú)的管道進(jìn)入割嘴(壓力相當(dāng))，在割嘴內(nèi)混合，產(chǎn)生預(yù)熱火焰。這類(lèi)割炬配有專(zhuān)用割嘴，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，預(yù)熱火焰穩(wěn)定，回火現(xiàn)象比較少，本設(shè)計(jì)采用的切割氣體是乙炔-氧的混合氣體，且等壓式割炬一般只適合于中壓乙炔。</p><p>　　割炬在工作中由預(yù)熱狀態(tài)變?yōu)榍懈顮顟B(tài)，且需要安裝回止閥防止回火，協(xié)同電磁閥工作。割炬的材料為純銅，其耐熱性非常好。割

92、炬的端部是割嘴，割嘴的型號(hào)是根據(jù)切割的板材材料來(lái)選取的。</p><p><b>　　割炬的安全使用要求</b></p><p>　　(1)選擇合適的割嘴應(yīng)根據(jù)切割工件的厚度，選擇合適的割嘴。裝配割嘴時(shí)，必須使內(nèi)嘴和外嘴保持同心，以保證切割氧射流位于預(yù)熱火焰的中心，安裝割嘴時(shí)注意擰緊割嘴螺母。 </p><p>　　(2)檢查射吸情況射吸式割炬

93、經(jīng)射吸情況檢查正常后，方可把乙炔皮管接上，以不漏氣并容易插上、拔下為準(zhǔn)。使用等壓式割炬時(shí)，應(yīng)保證乙炔有一定的工作壓力。 </p><p>　　(3）火焰熄滅的處理點(diǎn)火后，當(dāng)擰預(yù)熱氧調(diào)節(jié)閥調(diào)整火焰時(shí)，若火焰立即熄滅，其原因是各氣體通道內(nèi)存有臟物或射吸管喇叭口接觸不嚴(yán)，以及割嘴外套與內(nèi)嘴配合不當(dāng)。此時(shí)，應(yīng)將射吸管螺母擰緊；無(wú)效時(shí)，應(yīng)拆下射吸管，清除各氣體通道內(nèi)的臟物及調(diào)整割嘴外套與內(nèi)套間隙，并擰緊。 </p&g

94、t;<p>　　(4）割嘴芯漏氣的處理預(yù)熱火焰調(diào)整正常后，割嘴頭發(fā)出有節(jié)奏的“叭、叭”聲，但火焰并不熄滅，若將切割氧開(kāi)大時(shí)，火焰就立即熄滅，其原因是割嘴芯處漏氣。此時(shí)，應(yīng)拆下割嘴外套，輕輕擰緊嘴芯，如果仍然無(wú)效，可再拆下外套，并用石棉繩墊上。 </p><p>　　(5）割嘴頭和割炬配合不嚴(yán)的處理點(diǎn)火后火焰雖正常，但打開(kāi)切割氧調(diào)節(jié)閥時(shí)，火焰就立即熄滅。其原因是割嘴頭和割炬配，合面不嚴(yán)。此時(shí)應(yīng)將割嘴擰

95、緊，無(wú)效時(shí)應(yīng)拆下割嘴，用細(xì)砂紙輕輕。研磨割嘴頭配合面，直到配合嚴(yán)密。 </p><p>　　(6)回火的處理當(dāng)發(fā)生回火時(shí)，應(yīng)立即關(guān)閉切割氧調(diào)節(jié)閥，然后關(guān)閉乙炔調(diào)節(jié)閥及預(yù)熱氧調(diào)節(jié)閥。在正常工作停止時(shí)，應(yīng)先關(guān)切割氧調(diào)節(jié)閥，再關(guān)乙炔和預(yù)熱氧調(diào)節(jié)閥。 </p><p>　　(7)保持割嘴通道清潔割嘴通道應(yīng)經(jīng)常保持清潔光滑，孔道內(nèi)的污物應(yīng)隨時(shí)用通針清除干凈。 </p><p>

96、;　　(8)清理工件表面工件表面的厚銹、油水污物要清理掉。在水泥地面上切割時(shí)應(yīng)墊高工件，以防銹皮和熔渣在水泥地面上爆濺傷人</p><p>　　割炬工作時(shí)候可根據(jù)用戶(hù)需要選取自動(dòng)點(diǎn)火式或手動(dòng)點(diǎn)火。點(diǎn)火電壓為7KV。</p><p><b>　　4.2拖鏈的選取</b></p><p>　　拖鏈?zhǔn)菙?shù)控火焰切割機(jī)氣路和電路部分的保護(hù)托運(yùn)裝置，主要起

97、到安置和保護(hù)氣管電路的作用。</p><p><b>　　拖鏈的用途和特點(diǎn) </b></p><p>　　適合于使用在往復(fù)運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合，能夠?qū)?nèi)置的電纜、油管、氣管、水管等起到牽引和保護(hù)作用，拖鏈每節(jié)都能打開(kāi)，便于安裝和維修。運(yùn)動(dòng)時(shí)噪音低、耐磨、可高速運(yùn)動(dòng)。拖鏈已被廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、電子設(shè)備、石材機(jī)械、玻璃機(jī)械、門(mén)窗機(jī)械、注塑機(jī)、機(jī)械手、起重運(yùn)輸設(shè)備、自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等。

98、</p><p><b>　　拖鏈的結(jié)構(gòu) </b></p><p>　　拖鏈外形似坦克鏈，由眾多單元鏈節(jié)組成，鏈節(jié)之間轉(zhuǎn)動(dòng)自如。相同系列的拖鏈內(nèi)高、外高、節(jié)距相同，拖鏈內(nèi)高、彎曲半徑R可有不同的選擇。單元鏈節(jié)由左右鏈板和上下蓋板組成，拖鏈每節(jié)都能打開(kāi)，裝拆方便，不必穿線，打開(kāi)蓋板后即可把電纜、油管、氣管等放入拖鏈內(nèi)。 </p><p><

99、b>　　拖鏈的基本參數(shù) </b></p><p>　　材料：增強(qiáng)尼龍，具有高的壓力和抗拉負(fù)荷，良好的韌性、高彈性、耐磨性、阻燃性。高低溫時(shí)性能穩(wěn)定，可以使用在室外。 </p><p>　　抗耐性：耐油、鹽并有一定的耐酸、耐堿能力。 </p><p>　　運(yùn)行速度和加速度：最高速度可達(dá)5m/s,最高加速可達(dá)5m/s&sup2;（具體速度、加速

100、度視運(yùn)行情況而定。） </p><p>　　運(yùn)行壽命：在正常架空使用情況下，可達(dá)500萬(wàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)次數(shù)（具體壽命視運(yùn)行情況而定）。 </p><p><b>　　拖鏈的選用原則 </b></p><p>　　內(nèi)高：選擇內(nèi)置電纜、油管、氣管、水管等中最粗的一根作為參考高度，加上至少10%的高度空間作為拖鏈內(nèi)高Hi.如果重疊按重疊后實(shí)際高度作為參考高

101、度。 </p><p>　　內(nèi)寬：選擇較粗的一些電纜、油管、氣管、水管等，其外徑之和作為拖鏈內(nèi)寬的參考，并留有至少10%的寬度空間。 </p><p>　　彎曲半徑：選擇內(nèi)置電纜、油管、氣管、水管等中最大的彎曲半徑作為參考值，并留有10%以上的空間，拖鏈內(nèi)置電纜、油管、水管、氣管的放置原則。 </p><p>　　應(yīng)該留有15%的剩余空間，讓內(nèi)置電纜、油管等可以自由

102、活動(dòng)，在半徑方向上對(duì)拖鏈不產(chǎn)生拉力。 </p><p>　　直徑差別大的導(dǎo)線應(yīng)該分開(kāi)鋪設(shè)，重量平均分布，必要時(shí)可用分隔片分開(kāi)。 </p><p>　　在高速或高頻率運(yùn)行時(shí)，要盡量使導(dǎo)線在水平上相互分開(kāi)，不要使之相互疊置，在電纜、氣管、油管等較多的時(shí)候建議使用分隔片。 </p><p><b>　　電纜拖鏈的安裝 </b></p>

103、<p>　　使用適當(dāng)?shù)钠筋^螺絲刀，垂直插入蓋板兩端的開(kāi)啟孔，打開(kāi)蓋板，將電纜、油管等按照我們提供的放置原則放入拖鏈，然后蓋上蓋板，此外，電線的固定端和活動(dòng)端均應(yīng)去張力裝置加以固定</p><p><b>　　工程拖鏈</b></p><p>　　它適用于數(shù)控機(jī)床、加工中心、自動(dòng)化機(jī)械及生產(chǎn)線等各類(lèi)機(jī)床、機(jī)器人、運(yùn)輸機(jī)械、測(cè)量?jī)x器、搬運(yùn)裝置以及其它驅(qū)動(dòng)控制作為

104、電線、電纜液、氣軟管的防護(hù)裝置，能隨機(jī)床、機(jī)械設(shè)備移動(dòng)部件協(xié)調(diào)地運(yùn)行，可發(fā)揮安全保護(hù)和導(dǎo)向的能力，可延長(zhǎng)被保護(hù)的電線、電纜、液、氣軟管的使用壽命，降低消耗，可大大改善機(jī)床、機(jī)械設(shè)備的電線、電纜、液、氣軟管分布零亂的狀況，使之整齊、規(guī)則地排列在一起，能增強(qiáng)機(jī)床、機(jī)械設(shè)備的整體藝術(shù)造型效果。 </p><p><b>　　工程拖鏈分類(lèi)</b></p><p>　　工程拖鏈

105、按材質(zhì)分為塑料工程拖鏈和鋼制工程拖鏈。按結(jié)構(gòu)分為橋式工程拖鏈和全封閉式工程拖鏈。 </p><p>　　工程塑料拖鏈（塑料工程拖鏈）內(nèi)部高度從10-80(mm)不等，寬度從10-350(mm)不等，根據(jù)您想要保護(hù)的線纜的尺寸和線纜的數(shù)量來(lái)確定。拖鏈的使用強(qiáng)度主要和原料中所含的尼龍含量有關(guān)系。所以工程塑料拖鏈又分為普通型工程塑料拖鏈和增強(qiáng)型工程塑料拖鏈。 </p><p>　　鋼制工程拖鏈更

106、多地應(yīng)用在海上石油平臺(tái)，鋼鐵廠等一些大型重載機(jī)械上面，材質(zhì)有Q235，430，304等材質(zhì)。鋼制拖鏈型號(hào)有TL65,TL95,TL125,TL180.TL225,TL250,TLG75,TLG100,TLG125,TLG180,TLG225,TLG250. </p><p>　　當(dāng)使用環(huán)境比較惡劣時(shí)一般選用全封閉式工程拖鏈。 </p><p>　　工程拖鏈：外形美觀，重量輕，長(zhǎng)度可任意自行

107、調(diào)整?！⊥湘湹挠猛竞吞攸c(diǎn)： </p><p>　　適合于使用在往復(fù)運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合，能夠?qū)?nèi)置的電纜、油管、氣管、水管等起到牽引和保護(hù)作用。 </p><p>　　拖鏈每節(jié)都能打開(kāi)，便于安裝和維修。運(yùn)動(dòng)時(shí)噪音低、耐磨、可高速運(yùn)動(dòng)。 </p><p>　　拖鏈已被廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、電子設(shè)備、石材機(jī)械、玻璃機(jī)械、門(mén)窗機(jī)械、注塑機(jī)、機(jī)械手、起重運(yùn)輸設(shè)備、自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等。 <

108、;/p><p><b>　　拖鏈的結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　拖鏈外形似坦克鏈，由眾多單元鏈節(jié)組成，鏈節(jié)之間轉(zhuǎn)動(dòng)自如。 </p><p>　　相同系列的拖鏈內(nèi)高、外高、節(jié)距相同，拖鏈內(nèi)高、彎曲半徑R可有不同的選擇。 </p><p>　　單元鏈節(jié)由左右鏈板和上下蓋板組成，拖鏈每節(jié)都能打開(kāi)，裝拆方便，不必穿線，打開(kāi)蓋板后

109、即可把電纜、油管、氣管等放入拖鏈內(nèi)。 </p><p>　　另可提供分隔片，將鏈內(nèi)空間按需要分隔開(kāi)。 </p><p><b>　　拖鏈： </b></p><p>　　◆ 材料：增強(qiáng)尼龍，具有高的壓力和抗拉負(fù)荷，良好的韌性高彈性耐磨性阻燃。高低溫Bt性能穩(wěn)定，可以使用在室外。 </p><p>　　◆抗耐性：喇油、鹽并

110、有一定的耐酸、葡寸堿能力。 </p><p>　　◆運(yùn)行速匿和加速度：最高速度可達(dá)5米／秒，最高加速度可達(dá)5米/秒'(具體速度、加速度視運(yùn)行情況而定)。 </p><p>　　◆運(yùn)行壽命：在正常架空使用情況下，可達(dá)500萬(wàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)次數(shù)(具體壽命視運(yùn)行惰況而定)</p><p>　　塑料拖鏈按結(jié)構(gòu)分為橋式拖鏈和全封閉拖鏈。 </p><p&

111、gt;　　塑料拖鏈的型號(hào)主要是內(nèi)部高度和內(nèi)部寬度確定拖鏈型號(hào),也可根據(jù)外高和外寬來(lái)訂。 </p><p>　　塑料拖鏈的型號(hào)有7*7，10*10，10*15，15*15，15*20，15*35，15*40，15*40，15*50，18*18，18*25，18*35，18*50，18*60，25*25，25*38，25*57，25*77，25*103，35*50，35*60，35*75，35*100，35*125，

112、35*150，35*175，35*200，45*50，45*60，45*75，45*100，45*125，45*150，45*200，56*95，56*125，56*175，56*200，56*300還有62,65,80系列等拖鏈。 </p><p>　　按原料分為原包塑料和再生塑料，尼龍的含量多少?zèng)Q定了拖鏈的使用強(qiáng)度和耐磨性以及運(yùn)行起來(lái)的噪音大小。尼龍含量從5%-17%不等，但超不過(guò)19%. </p>

113、;<p><b>　　塑料拖鏈的結(jié)構(gòu) </b></p><p>　?。?）拖鏈外形似坦克鏈，由眾多的單元鏈接組成，鏈接之間轉(zhuǎn)動(dòng)自如。 </p><p>　?。?）相同系列的拖鏈的內(nèi)高、外高、節(jié)距相同，拖鏈內(nèi)寬、彎曲半徑R可有不同的選擇。 </p><p>　　（3）單元鏈節(jié)由左右鏈板和上下蓋板組成，拖鏈每節(jié)都能打開(kāi)，裝拆方便，不必

114、穿線，打開(kāi)蓋板后即可把電纜、油管、氣管、水管等放入拖鏈。 </p><p>　?。?）另可提供分隔片，將鏈內(nèi)空間按需要分隔開(kāi)。 </p><p>　　塑料拖鏈的基本參數(shù) </p><p>　?。?）材料：增強(qiáng)尼龍，具有較高的壓力和抗拉負(fù)荷，良好的韌性、高彈性和耐磨性，阻燃，高低溫時(shí)性能穩(wěn)定，可以使用在室外。 </p><p>　?。?）抗耐性

115、：耐油、耐鹽，并有一定的耐酸、耐堿能力。 </p><p>　?。?）運(yùn)行速度和加速度（具體速度、加速度視運(yùn)行情況而定）。 </p><p><b>　?。?）運(yùn)行壽命。</b></p><p>　　綜合以上所述，選取的拖鏈材料為塑料拖鏈，型號(hào)為35*75的塑料拖鏈。</p><p>　　拖鏈的長(zhǎng)度計(jì)算參考公式</

116、p><p>　　l為拖鏈的長(zhǎng)度，L為橫梁長(zhǎng)度。</p><p>　　拖鏈長(zhǎng)度的選擇是根據(jù)實(shí)際情況選取的，只要滿(mǎn)足割炬的最大行程即可。拖鏈長(zhǎng)度。</p><p><b>　　圖4.1 拖鏈</b></p><p>　　第五章 金屬結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　5.1縱向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌選取</p>

117、<p>　　縱向?qū)к墳闄C(jī)床縱向運(yùn)動(dòng)的平臺(tái)，機(jī)床的機(jī)身只在縱向運(yùn)動(dòng)，可看做是機(jī)床的前后運(yùn)動(dòng)，由于火焰切割機(jī)的切割精度要求不高，因此縱向運(yùn)動(dòng)的精度控制的不是很高。 縱向?qū)к壋惺軝C(jī)床的全部重量，機(jī)床行走輪以滾動(dòng)的方式在導(dǎo)軌上行走，因此導(dǎo)軌的剛度要求很高，且其耐磨性要求很高。由于在安裝過(guò)程中，機(jī)床的一端會(huì)負(fù)載控制柜重量，相當(dāng)于在一端加重量，其對(duì)導(dǎo)軌的壓力大于另外一端，精度要求相對(duì)較高一些。通過(guò)分析，選取導(dǎo)軌H型錳鋼合金導(dǎo)軌，可滿(mǎn)足

118、要求。導(dǎo)軌的總長(zhǎng)度是根據(jù)用戶(hù)選用需要提供的，每根導(dǎo)軌長(zhǎng)度為2000mm，導(dǎo)軌工作面寬度為50mm。</p><p>　　導(dǎo)軌的長(zhǎng)度可根據(jù)所切割的范圍選取，其實(shí)意圖如下：</p><p><b>　　圖5.1 縱向?qū)к?lt;/b></p><p>　　5.2橫向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌選取</p><p>　　橫向?qū)к墳楦罹鏅M向運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌。數(shù)

119、控切割機(jī)的橫向?qū)к壷饕休d割炬和溜板的重量，所以受到的載荷非常小?；鹧媲懈顧C(jī)的精度要求不高，根據(jù)導(dǎo)軌的選擇原則，可選取直線導(dǎo)軌，只要能讓行走小輪在導(dǎo)軌上面順利行走即可。導(dǎo)軌按照設(shè)計(jì)要求應(yīng)為上下兩排，每排一根導(dǎo)軌。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)2008版，選取交叉滾柱V型直線滾動(dòng)導(dǎo)軌，如下圖。這種導(dǎo)軌的廠家可根據(jù)用戶(hù)的需求就行長(zhǎng)度設(shè)計(jì)，根據(jù)機(jī)床尺寸，選取導(dǎo)軌的長(zhǎng)度為4000mm。導(dǎo)軌安裝的直線度和兩根導(dǎo)軌的平行度要求較高，安裝平面為銑床加工。滾輪安裝將

120、在滾輪選取講述。</p><p>　　直線導(dǎo)軌又稱(chēng)滑軌、線性導(dǎo)軌、線性滑軌，用于直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)合，擁有比直線軸承更高的額定負(fù)載， 同時(shí)可以承擔(dān)一定的扭矩，可在高負(fù)載的情況下實(shí)現(xiàn)高精度的直線運(yùn)動(dòng).直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的作用是用來(lái)支撐和引導(dǎo)運(yùn)動(dòng)部件，按給定的方向做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。依按摩擦性質(zhì)而定，直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌可以分為滑動(dòng)摩擦導(dǎo)軌、滾動(dòng)摩擦導(dǎo)軌、彈性摩擦導(dǎo)軌、流體摩擦導(dǎo)軌等種類(lèi)。  直線軸承主要用在自動(dòng)化機(jī)械

121、上比較多,像德國(guó)進(jìn)口的機(jī)床,紙碗機(jī),激光焊接機(jī)等等,當(dāng)然直線軸承和直線軸是配套用的.像直線導(dǎo)軌主要是用在精度要求比較高的機(jī)械結(jié)構(gòu)上,   滑塊-使運(yùn)動(dòng)由曲線轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€。新的導(dǎo)軌系統(tǒng)使機(jī)床可獲得快速進(jìn)給速度，在主軸轉(zhuǎn)速相同的情況下，快速進(jìn)給是直線導(dǎo)軌的特點(diǎn)。直線導(dǎo)軌與平面導(dǎo)軌一樣，有兩個(gè)基本元件；一個(gè)作為導(dǎo)向的為固定元件，另一個(gè)是移動(dòng)元件。由于直線導(dǎo)軌是標(biāo)準(zhǔn)部件，對(duì)機(jī)床制造廠來(lái)說(shuō)．唯一要做的只是加工一個(gè)安裝導(dǎo)

122、軌的平面和校調(diào)導(dǎo)軌的平行度。當(dāng)然，為了保證機(jī)床的精度，床身或立柱少量的刮研是必不可少的，在多數(shù)情況下，安裝是比較簡(jiǎn)單的。作為導(dǎo)向的導(dǎo)軌為淬硬鋼，經(jīng)精磨后置于安裝平面上。與平面導(dǎo)軌比較，直線導(dǎo)軌橫截面的幾何形狀，比平面導(dǎo)軌復(fù)雜，復(fù)雜的</p><p>　　導(dǎo)軌系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，力求固定元件和移動(dòng)元件之間有最大的接觸面積，這不但能提高系統(tǒng)的承載能力，而且系統(tǒng)能承受間歇切削或重力切削產(chǎn)生的沖擊力，把作用力廣泛擴(kuò)散，擴(kuò)大承受力

123、的面積。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，導(dǎo)軌系統(tǒng)的溝槽形狀有多種多樣，具有代表性的有兩種，一種稱(chēng)為哥待式(尖拱式)，形狀是半園的延伸，接觸點(diǎn)為頂點(diǎn)；另一種為園弧形，同樣能起相同的作用。無(wú)論哪一種結(jié)構(gòu)形式，目的只有一個(gè)，力求更多的滾動(dòng)鋼球半徑與導(dǎo)軌接觸(固定元件)。決定系統(tǒng)性能特點(diǎn)的因素是：滾動(dòng)元件怎樣與導(dǎo)軌接觸，這是問(wèn)題的關(guān)鍵。 </p><p>　　表5.1滾珠交叉導(dǎo)軌副精度</p><p>　　圖5.

124、2 滾珠交叉導(dǎo)軌副</p><p>　　5.3割炬豎直方向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌選取</p><p>　　通常割炬固定在升降梯上面，升降體作為獨(dú)立工作的一部分，其升降運(yùn)動(dòng)通常通過(guò)滾珠絲杠、T型螺紋和齒輪齒條嚙合運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)。滾珠絲杠運(yùn)行平穩(wěn)，可滿(mǎn)足高精度切割要求，一般激光切割或者等離子切割會(huì)用到滾珠絲杠副傳動(dòng)。此處選取滾珠絲杠副傳動(dòng)，升降體整體固定在驅(qū)動(dòng)主板上面。由于切割機(jī)工作時(shí)，切割鋼板會(huì)產(chǎn)生大量粉塵，因