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      新型橫鋸切割系統(tǒng)作業(yè)提速的分析和計(jì)算

      2019-03-22 02:35:30王燁宋瑞宏張浩史文杰
      科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2019年6期
      關(guān)鍵詞:絲杠板材齒輪

      王燁 宋瑞宏 張浩 史文杰

      摘? 要:文章提出了一套新型橫鋸切割系統(tǒng),并對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行切割提速,以兩倍于目前的作業(yè)速度進(jìn)行了提速可行性計(jì)算。在整臺(tái)裝置各部分零件保持不變的情況下,根據(jù)縱移機(jī)構(gòu)中主要受力零件的許用應(yīng)力上限對(duì)加速條件下裝置縱向移動(dòng)的加速進(jìn)給、勻速切割和減速停止以及回程的四個(gè)階段的運(yùn)行速度和作業(yè)時(shí)間進(jìn)行了計(jì)算和設(shè)定??v移作業(yè)提速計(jì)算完畢后,又計(jì)算出該條件下裝置橫移機(jī)構(gòu)進(jìn)行橫向切割時(shí)相應(yīng)階段的運(yùn)行速度和作業(yè)時(shí)間,并對(duì)橫移機(jī)構(gòu)中的主要連接件進(jìn)行了強(qiáng)度校驗(yàn)。提速后的各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)滿足該裝置縱、橫向作業(yè)時(shí)的動(dòng)作配合要求,并保證現(xiàn)有裝置的安全性和可靠性不受影響,同時(shí)提高生產(chǎn)效率。

      關(guān)鍵字:新型橫鋸切割系統(tǒng);提速計(jì)算;許用應(yīng)力;強(qiáng)度校驗(yàn)

      中圖分類號(hào):TH11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-2945(2019)06-0009-04

      1 概述

      市面上現(xiàn)有的橫鋸切割裝置的不足之處在于橫鋸與縱鋸采取拐角式配合作業(yè),如圖1(a)所示。該作業(yè)方式下,板材經(jīng)由縱鋸裝置切割后需要改變進(jìn)給方向,即板材拐彎后才能到達(dá)橫鋸切割裝置,板材在變向階段進(jìn)給出現(xiàn)停滯,進(jìn)給連續(xù)性不足,導(dǎo)致板材進(jìn)給速度受到限制且閑置空間過大。

      本文提出了一套新的橫鋸切割系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠很好地解決上述問題,其作業(yè)方式如圖1(b)所示。該橫鋸切割系統(tǒng)適應(yīng)現(xiàn)有縱鋸裝置,無需對(duì)現(xiàn)有的縱鋸裝置進(jìn)行改動(dòng),并與縱鋸裝置呈直線式方位擺放。由于系統(tǒng)自身構(gòu)造的優(yōu)越性,從而在無需改變板材進(jìn)給方向的前提下提供橫向切割。與此同時(shí),該橫鋸切割系統(tǒng)在確保板材進(jìn)給高度連續(xù)性的前提下可以實(shí)現(xiàn)切割過程的進(jìn)一步提速。

      2 新型橫鋸切割系統(tǒng)

      該系統(tǒng)是一套基于絲杠傳動(dòng)的橫鋸切割系統(tǒng),由橫鋸縱移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、橫鋸縱移同步機(jī)構(gòu)以及鋸刀橫移機(jī)構(gòu)組成。該系統(tǒng)安裝在床身和底座上,搭配輸送帶機(jī)構(gòu)和吸塵機(jī)構(gòu)成為整套新型橫鋸切割裝置(圖2)。

      2.1 縱移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)

      如圖3(a)所示,該機(jī)構(gòu)主要由雙頭螺紋滾珠絲杠和電機(jī)組成,兩者間采用帶傳動(dòng)??刂齐姍C(jī)的往復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)可實(shí)現(xiàn)絲杠的正、反向轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)帶座螺母機(jī)構(gòu)的前后往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)與之連接的縱移同步機(jī)構(gòu)和橫移機(jī)構(gòu)在縱向上的移動(dòng)。

      2.2 縱移同步機(jī)構(gòu)

      如圖3(b)所示,該機(jī)構(gòu)的兩根長(zhǎng)軸經(jīng)由軸承組件連接,左右兩端各有一個(gè)齒輪,兩個(gè)齒輪尺寸相同。

      該機(jī)構(gòu)的作用是連接縱移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和橫移機(jī)構(gòu),令后者在前者的帶動(dòng)下進(jìn)行縱向移動(dòng)。同時(shí),兩端的齒輪可在安裝于床身的齒條上滾動(dòng),目的是利用齒輪傳動(dòng)的自身特點(diǎn)消除橫移機(jī)構(gòu)左右兩端在縱向移動(dòng)時(shí)可能出現(xiàn)的速度差,令其兩端同步移動(dòng),防止兩端速度不一致使得滑塊和導(dǎo)軌之間摩擦力增加,從而避免機(jī)器卡死的情況的發(fā)生。

      2.3 橫移機(jī)構(gòu)

      如圖3(c)所示,該機(jī)構(gòu)通過縱移同步機(jī)構(gòu)與縱移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連,在縱移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的牽引下,可以在板材的進(jìn)給方向上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。同時(shí),該機(jī)構(gòu)上設(shè)有圓鋸,圓鋸在電機(jī)和同步帶的驅(qū)動(dòng)下可實(shí)現(xiàn)橫向往復(fù)切割作業(yè)。

      當(dāng)橫移機(jī)構(gòu)的縱向移動(dòng)速度與板材進(jìn)給速度一致時(shí),橫鋸進(jìn)行橫向切割,從而保證板材進(jìn)給的連續(xù)性,提高生產(chǎn)效率。

      3 橫鋸系統(tǒng)作業(yè)提速的分析和計(jì)算

      目前,市面上的縱橫鋸裝置的板材進(jìn)給速度都控制在100mm/s左右,文中提供研究的新型橫鋸裝置目前的作業(yè)速度也設(shè)定為100mm/s,板材切割尺寸為1500mm×1500mm。我們以兩倍于現(xiàn)階段的作業(yè)速度進(jìn)行提速分析和計(jì)算,該過程包括橫鋸裝置縱向移動(dòng)提速和橫向切割提速兩部分。

      3.1 縱向移動(dòng)提速

      3.1.1 縱向可承受最大沖擊加速度的計(jì)算

      作為承擔(dān)縱向移動(dòng)中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和負(fù)載的主要連接機(jī)構(gòu)——縱移同步機(jī)構(gòu),提速后的安全性必須得到保證,而最有可能出現(xiàn)折損的部位處于縱移同步機(jī)構(gòu)的連接軸中央。

      對(duì)橫鋸裝置工作時(shí)的縱移同步機(jī)構(gòu)進(jìn)行加速階段受力分析,該階段,由于機(jī)構(gòu)連軸所連接的齒輪和左右支架所連接的外部負(fù)載(在左右支架的作用下分化為左右兩個(gè)單邊負(fù)載F負(fù)載)自身質(zhì)量導(dǎo)致加速運(yùn)動(dòng)時(shí)兩端產(chǎn)生慣性力F齒和2F負(fù)載,簡(jiǎn)化后得到的受力狀態(tài)如圖4所示。

      圖4 縱移同步機(jī)構(gòu)受力分析圖

      考慮到連接軸自身受重力載荷作用,最終的力學(xué)方程為:

      F驅(qū)=2F負(fù)載+Apal+2F齒

      其中,單個(gè)齒輪質(zhì)量為4.8kg,外部負(fù)載(包括左右支架)總質(zhì)量為1296.1kg,由此可得單個(gè)齒輪F齒=m齒a=4.8a,單邊負(fù)載F負(fù)載=m負(fù)載a=648.05a。

      4 結(jié)束語

      對(duì)新型橫鋸切割系統(tǒng)進(jìn)行了介紹并對(duì)以兩倍于目前作業(yè)的速度進(jìn)行了提速可行性計(jì)算。

      (1)該新型橫鋸切割系統(tǒng)采用絲杠驅(qū)動(dòng)完成直線式板材進(jìn)給方式,很好地解決了市面上現(xiàn)有橫鋸在板材進(jìn)給時(shí)需要轉(zhuǎn)彎而引發(fā)的設(shè)備占地空間大,板材進(jìn)給連續(xù)性不足,難以提速等缺點(diǎn),采用雙頭螺紋滾珠絲杠進(jìn)行縱向驅(qū)動(dòng),系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn),切割精度高。

      (2)將板材進(jìn)給速度提升至200mm/s,單次操作時(shí)間縮短為7.5s。在整臺(tái)裝置各部分零件保持不變的情況下,根據(jù)縱移機(jī)構(gòu)中主要受力零件的許用應(yīng)力上限對(duì)加速條件下裝置縱向移動(dòng)的加速進(jìn)給、勻速切割和減速停止以及回程的四個(gè)階段的運(yùn)行速度和作業(yè)時(shí)間進(jìn)行了計(jì)算和設(shè)定,得到了以系統(tǒng)縱向作業(yè)最大沖擊加速度368.7mm/s2為主要指標(biāo)的縱向作業(yè)參數(shù),在該參數(shù)下,系統(tǒng)勻速作業(yè)階段時(shí)間盡可能得到延長(zhǎng),為橫向切割作業(yè)的切割精度提供前提保證。

      (3)縱移作業(yè)提速計(jì)算完畢后,又計(jì)算出該條件下裝置橫移機(jī)構(gòu)進(jìn)行橫向切割時(shí)相應(yīng)階段的運(yùn)行速度和作業(yè)時(shí)間。結(jié)果顯示,系統(tǒng)進(jìn)行縱向勻速移動(dòng)時(shí),橫移機(jī)構(gòu)也正好處于勻速切割階段,橫切移動(dòng)速度為428.6mm/s,切割時(shí)間為3.5s。在配合縱向提速計(jì)算結(jié)果得到的橫向作業(yè)運(yùn)動(dòng)參數(shù)中,最大沖擊加速度為798.4mm/s2,發(fā)生在橫移機(jī)構(gòu)回程作業(yè)階段。在該沖擊下,系統(tǒng)主要受力部件足以滿足強(qiáng)度極限要求,保證現(xiàn)有裝置的安全性和可靠性不受影響,同時(shí)提高生產(chǎn)效率。

      參考文獻(xiàn):

      [1]楊可楨,程光蘊(yùn),李仲生.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2006:205,145,148.

      [2]劉鴻文.材料力學(xué)Ⅰ(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2004:29-32.

      [3]濮良貴,紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)(第八版)[M].北京:高等教育出版社,2006:85-86,79,86-87,146.

      [4]唐斌,袁建寧,李顯旺,等.工業(yè)大麻小型立式割臺(tái)切割器運(yùn)動(dòng)分析與仿真[J].中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào),2018,39(09):1-4.

      [5]薛忠,張留峰,宋剛,等.基于圓盤式切割器的木薯莖稈切割試驗(yàn)研究[J].農(nóng)機(jī)化研究,2019,41(06):191-195+200.

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