剪板机的设计

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机械原理课程设计剪板机

机械原理课程设计剪板机

机械原理课程设计剪板机一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握剪板机的基本原理和机械结构,培养学生运用机械原理解决实际问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:a.了解剪板机的工作原理和主要部件;b.掌握剪板机的操作方法和注意事项。

2.技能目标:a.能够分析剪板机的工作过程,对设备进行简单的维护和故障排除;b.能够运用机械原理设计简单的剪板机模型。

3.情感态度价值观目标:a.培养学生对机械工程的兴趣,增强学生的动手能力和创新意识;b.培养学生团队合作精神,提高学生的沟通与协作能力。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个方面:1.剪板机的工作原理:介绍剪板机的工作过程,解释其工作原理。

2.剪板机的机械结构:讲解剪板机的主要部件及其功能,包括剪刀、剪刀轴、调节螺母等。

3.剪板机的操作方法:演示剪板机的正确操作步骤,让学生掌握安全操作技巧。

4.剪板机的维护和故障排除:教授学生如何对剪板机进行日常维护,以及如何排除常见故障。

5.设计简单的剪板机模型:引导学生运用机械原理,分组设计并制作剪板机模型。

三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用多种教学方法:1.讲授法:教师讲解剪板机的工作原理、机械结构和操作方法,为学生提供系统的知识。

2.讨论法:学生针对剪板机的设计和应用展开讨论,培养学生的思考和表达能力。

3.案例分析法:分析实际案例,让学生了解剪板机在生产中的应用和优势。

4.实验法:安排学生动手操作剪板机,进行实践演练,增强学生的实际操作能力。

四、教学资源为了支持本节课的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供理论知识支持。

2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料:制作课件、教学视频等,以直观的方式展示剪板机的工作原理和操作方法。

4.实验设备:准备剪板机模型和实验器材,让学生能够进行实际操作和观察。

五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等,以考察学生的学习态度和积极性。

小型剪板机设计范文

小型剪板机设计范文

小型剪板机设计范文一、引言剪板机是一种广泛应用于金属加工领域的设备,主要用于切割钢铁板材。

本文将设计一种小型剪板机,以满足小规模加工厂的需求。

二、设计目标1.小型化:设计一种小型剪板机,占地面积尽可能小,便于安装和操作。

2.安全性:确保操作人员的安全,并避免发生意外事故。

3.稳定性:剪板机的结构稳定牢固,运行时不会产生剧烈震动。

4.精确性:确保切割尺寸的精确性和一致性,减少误差。

5.高效性:设计一个高效的剪板机,能够快速完成切割任务。

三、机械结构设计1.主要部件剪板机主要由底座、框架、刀座、刀片、液压缸和控制系统组成。

底座是整个剪板机的支撑结构,具有稳定性和坚固性。

框架是剪板机的主体结构,用于固定刀座和刀片。

刀座是刀片的安装位置,与液压缸相连。

刀片是剪板机的切割部件,采用优质钢材制造,具有良好的耐磨性和切割性能。

控制系统用于控制剪板机的运行,包括启动、运行、停止等指令。

2.工作原理剪板机的工作原理是通过液压缸施加一定的压力使刀片来回运动,切割金属板材。

操作人员根据需要调整刀片的位置和切割力度,通过控制系统启动液压缸使刀片运动,完成切割任务。

四、性能要求1. 最大切割厚度:设计剪板机的最大切割厚度为6mm。

2. 最大切割宽度:设计剪板机的最大切割宽度为1500mm。

3. 切割精度:设计剪板机的切割精度为±0.5mm。

4.刀片材质:采用优质高速钢材制造刀片,具有良好的耐磨性和切割性能。

5.液压系统:选择性能稳定可靠的液压系统,确保提供足够的切割力。

五、安全措施1.剪板机采用完全封闭的结构,防止刀片和其他零部件对操作人员造成伤害。

2.在刀片和液压缸周围设置安全护栏,防止操作人员误碰。

3.设定严格的运行规程,操作人员必须经过专门培训,并佩戴安全防护设备。

4.在程序控制系统中设置断电自锁装置,一旦出现故障,剪板机会自动停止工作。

5.定期对剪板机进行维护和检查,确保各部件的正常运行。

六、总结本文设计了一种小型剪板机,以满足小规模加工厂的需求。

自动剪板机毕业设计

自动剪板机毕业设计

自动剪板机毕业设计
**一、前言**
自动剪板机是一种用于金属板材裁剪的自动化设备,广泛应用于钢铁、汽车、机械制造等行业。

本次毕业设计旨在设计一种高效、精确、安全的自动剪板机,以满足现代工业生产的需求。

**二、设计要求**
1. 板材厚度范围:1-10mm。

2. 板材裁剪长度:500-3000mm。

3. 裁剪精度:±0.2mm。

4. 生产效率:每分钟裁剪 10 次以上。

5. 安全性能:具备防护装置,保证操作人员安全。

**三、设计方案**
1. 机械结构设计:采用龙门式结构,由机身、工作台、剪刀机构、压料装置、输送装置等组成。

2. 控制系统设计:采用 PLC 作为控制核心,实现板材的自动送料、裁剪、计数等功能。

3. 传动系统设计:采用液压传动系统,实现剪刀的上下运动和压料装置的压紧松开。

4. 安全防护设计:设置防护栏、光电传感器等安全装置,确保操作人员的安全。

**四、关键部件设计**
1. 剪刀机构:采用液压驱动,剪刀刀片选用优质合金钢,保证裁剪精度和使用寿命。

2. 压料装置:采用液压驱动,压紧力可调节,确保板材在裁剪过程中不移动。

3. 输送装置:采用链条输送,输送速度可调节,保证板材的平稳输送。

**五、总结**
本设计方案充分考虑了自动剪板机的功能需求和安全性,采用了先进的控制和传动技术,具有结构紧凑、操作方便、效率高等优点。

通过本次毕业设计,我对机械设计和自动化控制有了更深入的了解,为今后的工作和学习打下了坚实的基础。

【精品】毕业设计剪板机

【精品】毕业设计剪板机

【精品】毕业设计剪板机毕业设计题目:剪板机摘要:“剪板机”是一种主要用于精密切割金属零件的装置,本设计的目的是设计一种高精度、安全性好的剪板机。

在此基础上,本设计以操作简易,操作安全,切割精度高,维护方便,成本低等为主要考虑点,通过实际操作构造出一台高精度的剪板机并进行详细的讨论An abstract “Shear of sheet” isa device mainly used for precision cutting of metal parts. The purpose of this design is to design a high-precision and safe shear of sheet. Based on this, this design mainly considers the convenience of operation, safety of operation, high cutting accuracy, convenient maintenance and low cost. Through actual operation, a high-precision shear of sheet is constructed and adetailed discussion is carried out.本设计主要包括液压系统、液压支撑机构和切割机构三个部分。

液压系统决定了该剪板机的工作效能,主要选用220V的单相电源,以马达带动液压泵工作,提高机械整体的功率和寿命;液压支撑机构主要由液压油缸、阀门、剪板滑块等组成;切割机构则由固定轴和动轴构成,二者通过提前装配好的属性螺栓固定在一起,固定轴上安装切割刀具,动轴上装有剪刀滑块,以确保切割的高精度。

在细节处,本设计中采用的辊子具有抑制气泡的功能,有效抑制剪切刀具、切割边缘和基底之间的气泡,保证切割质量;采用了可变速度电机便于将功率传输给切剪速度,使设备具有更好地性能;采用发射站灯仪表,只有当传感器检测到操作者的存在时,设备才能进入运行状态,否则一律不能启动,保证操作环境的安全。

基于PLC实现对剪板机自动控制的设计

基于PLC实现对剪板机自动控制的设计

基于PLC实现对剪板机自动控制的设计剪板机自动控制是现代工业生产中的一项重要技术,其实现是为了提高生产效率、降低成本、提升产品质量,本文将基于PLC实现对剪板机自动控制的设计进行详细介绍。

一、剪板机自动控制的意义剪板机是用于对金属板材进行切割加工的设备,传统的剪板机操作需要人工介入,存在劳动力成本高、操作复杂、效率低下等问题,而自动控制技术的引入可以解决这些问题,提高生产效率,降低成本,提升产品质量。

1. 系统框图设计剪板机的自动控制系统主要由PLC、传感器、执行器、人机界面等组成。

首先需要设计系统框图,明确各个部件之间的连接方式和信号传输路径,保证系统的稳定性和可靠性。

2. 传感器的选择剪板机自动控制系统需要使用液压传感器、接近开关、光电开关等多种传感器,用于实现对板材位置、板材厚度、压力等参数的检测和监控,因此传感器的选择至关重要。

3. PLC程序设计PLC作为剪板机自动控制系统的核心,需要编写相应的程序来实现对剪板机的自动控制。

程序设计需要考虑到各种工况下的情况,包括正常工作、异常情况、安全保护等,保证系统的稳定和安全。

4. 执行器控制执行器是剪板机自动控制系统中的重要部件,包括液压缸、电机等,通过对执行器的控制实现对刀具的移动、板材的压力等操作,需要设计相应的控制策略。

5. 人机界面设计人机界面是剪板机自动控制系统的操作界面,设计合理的人机界面可以方便操作人员对系统进行监控和操作,提高工作效率。

6. 安全保护设计在剪板机自动控制系统中,安全保护至关重要,需要设置相应的安全开关、紧急停止按钮等,保证在出现异常情况时能够及时停止系统运行,确保操作人员的安全。

三、基于PLC的剪板机自动控制系统的优势1. 提高生产效率通过自动控制,可以实现对剪板机的精确控制,减少人为操作中的误差,提高生产效率。

2. 降低成本自动控制可以减少人工成本,提高生产效率,降低生产成本。

3. 提升产品质量自动控制可以精确控制切割参数,保证产品质量的稳定性和一致性。

曲柄滑块式剪板机的设计

曲柄滑块式剪板机的设计
铁 直 接 铸 造 成 型 需 要 配 合 的 表 面 进 行 加 工 ,其 余 表 面 实 现 ,一 般 剪 刃材 料 选 用 5 r 2 i C W S ,硬 度 HRC 5 — 为 5 清理 干净涂 上防锈 漆 ,主板架 的高 度参 照Q1 系列 剪 6 1 0。
板机的尺寸 。2 、下刀架和前支撑架的连接 。加 工螺纹 ( )上剪刀的设计和上 刀架的连接 二 孔 ,选 择相应尺 寸的螺栓 进行连接 ,需要焊 接的部分 因设计要 求中板材的最大剪切长 度为2 0 mm,所 00 直接焊接而成 。3 、下刀架剪缝隙的调整 。在 剪切 不同 以设计 上剪 刀的尺寸 :长宽高2 0 0 0×2 0 0X7 mm,刀 的材 质时 ,应选择 不 同的刀刃 间隙 ,以便于 剪切的 顺 片与上 刀架通过螺钉进行连接 ,剪刃与水平 面成 3 , 度 利进行 ,剪缝 的调 整主要通 过安 装在下 刀架 上的螺栓 形成斜刃剪切 ,便于剪切的顺利完成。 和双头 螺柱体 实现 ,它调 整简单 方便。通过 双头螺柱 ( )下剪刀的设计和下刀架的连接 三 的调节 实现下 刀架 的 向外移 动 ,实现缝隙 的加 宽 ,通 下 剪 刀通 过 与 上 剪 刀的 配 合 实 现 剪 切 ,下 剪 刀的 相 过 螺 栓 实 现 下 刀 架 往 里 运 动 ,实 现 缝 隙 的 变 窄 。 关尺寸 长宽高2 0 0 0×2 ×7 mm,下 剪刃水平安 装在 0 0 ( )前支撑架和 下刀架平台的设计 三 下刀架平 台上 ,通过 螺钉 紧固便于在 刀刃使用 一段时 与两侧板架的连接 ,前支撑架和两侧板通过焊接连 间后取 下来调换和 修磨 。下 刀架平 台与机架通过 螺栓 接 在一起 ,增强机器的稳 定性 。 连 接。通过 螺栓的松 劲调 节下刀架 的相对位 置。 ( )顶部梁的设计 四 四、剪切机构的设计 l 、顶梁 与 两侧 主 架 的连 接 。顶 梁 在机 架 上 方安 ( )剪切机构的类型与组成部分 一

剪板机毕业设计

剪板机毕业设计

剪板机毕业设计剪板机毕业设计一、引言在现代工业生产中,剪切是一项非常常见的工艺。

无论是金属加工、纺织品生产还是塑料制品加工,剪切都是必不可少的环节。

为了提高生产效率和质量,剪板机应运而生。

剪板机是一种专门用于金属板材剪切的设备,具有高效、精准的特点。

本文将探讨剪板机的毕业设计,旨在提高剪板机的性能和功能。

二、设计目标1. 提高剪切效率:通过改进刀片材质和结构,减小剪切阻力,提高剪切速度,从而提高剪切效率。

2. 提高剪切精度:通过优化刀具的设计和控制系统,减小误差,提高剪切精度,保证产品质量。

3. 提高安全性:增加安全装置,避免操作人员在使用剪板机时受伤。

三、设计方案1. 刀片材质和结构的改进:选择高硬度、高耐磨的材料制作刀片,通过改变刀片的形状和角度,减小剪切阻力,提高剪切效率。

2. 刀具设计和控制系统的优化:采用先进的CAD/CAM技术,设计刀具的形状和尺寸,确保剪切精度。

同时,引入精密的控制系统,实时监测剪切力和位置,及时调整刀具的运动,提高剪切精度。

3. 安全装置的增加:在剪板机上增加防护罩和急停按钮,防止操作人员在使用过程中受伤。

同时,增加过载保护装置,避免设备过载损坏。

四、设计实施1. 刀片材质和结构的改进:选择高硬度、高耐磨的材料,如合金钢或硬质合金,制作刀片。

通过数控机床加工,确保刀片的精度和质量。

同时,通过模拟分析和实验验证,确定最佳的刀片形状和角度。

2. 刀具设计和控制系统的优化:利用CAD/CAM软件设计刀具的形状和尺寸,并进行模拟分析,优化刀具的结构。

选择先进的控制系统,如PLC或数控系统,实时监测剪切力和位置,通过反馈控制调整刀具的运动。

3. 安全装置的增加:在剪板机上安装防护罩,确保操作人员的安全。

在控制系统中增加急停按钮和过载保护装置,提供紧急停机和自动保护功能。

五、设计效果经过改进和优化,剪板机的性能和功能得到了显著提高。

1. 剪切效率提高:刀片材质和结构的改进减小了剪切阻力,提高了剪切速度,从而提高了剪切效率。

基于PLC实现对剪板机自动控制的设计

基于PLC实现对剪板机自动控制的设计

基于PLC实现对剪板机自动控制的设计一、引言剪板机是一种常见的金属加工设备,用于对金属板材进行裁剪和切割,广泛应用于制造业中。

传统的剪板机控制方式主要依赖于人工操作,存在效率低、精度不高等问题。

为了提高剪板机的自动化程度和生产效率,需要引入现代控制技术,即基于PLC实现对剪板机的自动控制。

二、剪板机的工作原理剪板机主要由机架、传动系统、工作台、夹紧装置和切割装置等部分组成。

其工作原理是利用刀座的上下运动来对金属板材进行裁剪和切割。

传统的控制方式是通过按钮和手柄来控制刀座的上下运动。

这种方式存在操作不便、效率低、安全性差等问题。

三、基于PLC的剪板机控制系统设计1. 系统结构基于PLC的剪板机控制系统主要由PLC控制器、传感器、执行机构和人机界面组成。

PLC控制器负责逻辑控制和运动控制,传感器用于检测工件的位置和状态,执行机构实现工件的夹紧和切割,人机界面用于操作和监控整个系统的运行情况。

2. 系统功能(1)自动定位功能:通过传感器检测工件的位置和长度,PLC控制器根据预设的切割长度自动调整刀座的位置,实现自动定位功能。

(2)自动夹紧功能:当工件到位后,PLC控制器通过执行机构自动夹紧工件,确保工件在切割过程中的稳定性。

(4)故障诊断功能:系统可以实时监测各传感器和执行机构的状态,一旦出现故障,即可通过人机界面进行故障诊断和排除。

3. 系统控制PLC控制器采用编程控制方式,利用PLC编程软件对系统的控制逻辑进行编程。

编程的主要内容包括工件位置的检测、刀座运动控制、气缸的控制、故障诊断等。

四、系统实现步骤1. 传感器安装和接线:根据实际情况选择合适的位置安装传感器,并将传感器与PLC 控制器进行接线连接。

2. 执行机构调试:安装好执行机构后,进行执行机构的调试和参数设置,确保夹紧和切割的动作正常有效。

3. PLC编程:根据设计要求,对PLC进行编程,实现自动定位、夹紧、切割和故障诊断等功能。

4. 人机界面设计:设计合理的人机界面,显示系统的运行状态和工艺参数,提供操作和监控功能。

剪板机毕业设计

剪板机毕业设计

剪板机毕业设计一、选题背景剪板机是一种常见的金属加工设备,广泛应用于制造业中。

其主要功能是将金属板材进行切割、剪断等加工处理。

随着制造业的不断发展,剪板机的性能和精度要求也越来越高。

二、选题意义本次毕业设计旨在设计一种新型的剪板机,以满足现代制造业对高效、精准加工设备的需求。

该设计不仅具有实际应用价值,还可以提高学生的综合能力和创新意识。

三、设计思路1. 设计目标本次剪板机设计的主要目标是提高其加工效率和精度,并且具有较好的安全性能。

同时,还需要考虑到设备使用成本和维护成本等方面。

2. 设计原则在设计过程中,需要遵循以下原则:(1)结构简单:尽量采用简单易懂、易制造和易维护的结构;(2)功能齐全:根据用户需求,尽可能满足各种不同加工需求;(3)安全可靠:确保设备运行时安全可靠,避免意外事故发生;(4)节能环保:在设计过程中,尽可能采用节能环保的材料和技术。

3. 设计方案(1)结构设计:采用双柱式结构,具有较好的稳定性和刚性。

同时,在设备上设置多个安全装置,如紧急停机按钮、限位开关等,以确保设备运行时的安全性。

(2)传动系统设计:采用伺服电机驱动剪刀,可以实现高精度的切割。

同时,在传动系统上设置减震装置,可以减少噪音和振动。

(3)控制系统设计:采用PLC控制系统,可以实现自动化控制和智能化操作。

同时,在控制系统上设置故障诊断功能,可以及时发现并解决设备故障问题。

四、技术难点在本次剪板机设计中,存在以下技术难点:(1)精度要求高:剪板机需要具有高精度的切割功能,并且需要保持一定的重复性和稳定性;(2)安全性要求高:由于剪板机涉及到金属加工等危险操作,因此需要具有较高的安全性能;(3)自动化程度要求高:为了提高加工效率和操作简便性,剪板机需要具有较高的自动化程度。

五、设计流程1. 需求分析:根据用户需求和市场需求,确定剪板机的主要功能和性能指标。

2. 初步设计:根据需求分析结果,进行初步设计,确定剪板机的结构、传动系统、控制系统等方面的设计方案。

全自动剪板机课程设计

全自动剪板机课程设计

全自动剪板机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解全自动剪板机的基本结构及其工作原理,掌握相关术语和概念。

2. 学生能描述全自动剪板机的操作流程,了解不同材料的剪板特点及相应的设备调整方法。

3. 学生能阐述全自动剪板机在工业生产中的应用领域及其重要性。

技能目标:1. 学生能操作全自动剪板机,完成简单的剪板任务,并展示正确使用安全设备的能力。

2. 学生能够通过观察和数据分析,解决全自动剪板机操作中出现的简单问题。

3. 学生能够运用所学的知识,对全自动剪板机的性能进行初步评估。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对于机械设备的兴趣,激发他们探索工程技术的热情。

2. 增强学生的团队合作意识,通过小组活动培养学生协作解决问题的能力。

3. 强化学生的安全生产意识,让学生认识到遵守操作规程的重要性,培养其负责任的工作态度。

课程性质分析:本课程为技术实践课程,侧重于理论与实际操作的结合,通过动手实践强化理论知识的学习。

学生特点分析:考虑到学生所在年级,他们已经具备一定的机械基础知识,动手能力强,对新技术充满好奇。

教学要求:教学应结合学生的认知特点,采用直观演示和亲身体验相结合的方式,确保学生在理解理论知识的基础上,能够安全、准确地操作全自动剪板机。

教学活动需注重培养学生的实践技能和创新思维。

二、教学内容1. 全自动剪板机的基本结构:介绍剪板机的各部件名称、功能及其相互关系,结合教材第3章内容,重点讲解刀片、压料装置、传动系统等关键部分。

2. 工作原理:阐述全自动剪板机的工作流程,结合教材第4节,解释剪板机如何实现自动送料、剪切、排出等过程。

3. 操作流程与技巧:详细讲解全自动剪板机的操作步骤,包括开机准备、设备调试、剪切操作及关机注意事项,按照教材第5章内容组织教学。

4. 材料剪板特点及设备调整:分析不同材料的剪板特性,教授如何根据材料特性调整剪板机参数,结合教材第6节内容进行讲解。

5. 全自动剪板机的应用领域:介绍全自动剪板机在工业生产中的应用场景,如金属加工、制造业等,参考教材第7章内容。

基于PLC实现对剪板机自动控制的设计

基于PLC实现对剪板机自动控制的设计

基于PLC实现对剪板机自动控制的设计一、引言剪板机是一种用于金属加工的机床设备,其主要功能是将金属板材进行剪切、切割和成型。

在传统的操作中,工人需要通过手动控制剪板机的各种参数来完成加工,这种操作方式不仅效率低下,而且存在一定的安全隐患。

对剪板机进行自动化控制是非常必要和重要的。

在工业自动化领域中,PLC(可编程逻辑控制器)已经成为一种非常成熟和广泛应用的控制设备。

它可以实现对工业设备的自动控制,具有稳定、可靠、灵活等优点。

本文将针对剪板机的自动控制,设计一种基于PLC的自动控制系统,以提高剪板机的生产效率和安全性。

二、剪板机的结构及工作原理剪板机是一种通过上切刀和下切刀的相对运动来实现对金属板材的剪切和成型的设备。

其主要结构包括机架、上下刀座、主驱动装置、送料装置、夹紧装置等部件。

剪板机的工作原理是:工件被放置在上下切刀之间,然后启动主驱动装置使得上下刀座同时运动,完成对工件的剪切。

在整个加工过程中,需要对刀座、送料、夹紧等参数进行精确的控制,以确保剪切加工的质量和安全。

三、基于PLC的剪板机自动控制系统设计1. 系统总体设计基于PLC的剪板机自动控制系统主要包括PLC控制器、输入/输出模块、人机界面、主驱动装置、送料装置、夹紧装置等。

PLC控制器作为系统的核心控制设备,负责接收和处理来自各个传感器和执行器的信号,并根据预设的程序完成对剪板机的自动控制。

输入/输出模块用于实现PLC控制器与各个传感器和执行器之间的数据交换。

人机界面用于操作员对剪板机的参数进行设定和监控。

2. 系统功能设计(1)送料装置控制功能剪板机的送料装置主要负责将待加工的工件送入上下刀座之间。

在自动控制系统中,可以通过PLC控制送料装置的运动轨迹和速度,实现对工件的自动送料。

还可以设置送料装置的停止位置,以确保工件在切割加工中的位置准确。

(4)安全保护功能在自动控制系统中,还需要设计相应的安全保护功能,以确保在加工过程中的安全性。

基于PLC实现对剪板机自动控制的设计

基于PLC实现对剪板机自动控制的设计

基于PLC实现对剪板机自动控制的设计剪板机是一种用于剪切金属板材的设备,广泛应用于汽车制造、航空航天、建筑等领域。

随着自动化技术的不断发展,越来越多的企业开始将剪板机进行自动化控制,以提高生产效率、降低成本,并实现更精准的加工。

基于PLC(可编程逻辑控制器)实现对剪板机自动控制的设计成为一种主流方案,本文将对此进行详细介绍。

一、剪板机的基本工作原理剪板机主要通过压力和剪切力来对金属板材进行加工,其基本工作原理为:由电机驱动机械装置产生一定的压力,将金属板材夹紧在剪切刀片间,然后通过刀片的剪切运动,将金属板材剪断,完成加工。

在传统的剪板机中,这一系列的操作通常需要由工人手动进行控制,这不仅效率低下,而且存在安全隐患。

二、基于PLC实现剪板机自动控制的优势PLC是一种专用于工业自动化控制的计算机,它采用可编程的存储器,能够接受数字(输入)信号和模拟(输入)信号进行逻辑运算、顺序控制、定时、计数等操作,并通过数字信号和模拟信号输出各种控制信号,实现自动化控制。

基于PLC实现对剪板机的自动控制具有以下几个优势:1. 灵活性强:PLC的程序可以根据需要进行随时更改,使得剪板机的控制系统更加灵活,可以适应不同的工件加工需求。

2. 稳定可靠:PLC具有高可靠性和稳定性,不易受外界干扰,能够确保剪板机的稳定运行。

3. 易于维护:PLC的硬件结构简单、稳定,易于维护和维修,大大减少了维护成本和维修时间。

4. 易于扩展:PLC系统可以与其它设备进行联网,实现信息共享和数据传输,便于对整个生产流程进行管理和优化。

基于以上优势,基于PLC实现对剪板机的自动控制成为了现代工厂中的一种主流方案。

三、基于PLC实现对剪板机自动控制的设计方案基于PLC实现对剪板机的自动控制,首先需要详细了解剪板机的工作流程和控制需求,然后根据实际情况进行设计。

一般来说,剪板机的自动控制系统包括以下几个方面的功能:1. 自动夹紧和松开金属板材:通过PLC控制气动夹紧装置,实现金属板材的自动夹紧和松开。

剪板机的工装设计

剪板机的工装设计

优秀设计剪板机的工装设计班级学号作者目录一、绪论二,课题实质2-1 课题的目标2-2 课题的来源2-3剪板机的工作原理三,剪板机的基本理论介绍3-1 剪板机的种类及其工作原理3-2 冲压成型的基本理论3-3 工具刀运行的分类3-4 剪板机的主要构造部分介绍3-5 剪板机的离合器3-6 剪板机的压料机构3-7 剪板机平衡器的作用3-8 剪板机后挡料架的作用及分类3-9 剪板机刀片类型四,剪板机的设计及运算4-1 剪板机滚动导轨的设4-2摆式剪板机的刀架设计4-3 摆式剪板机剪切力计算五,剪板机操作手册5-1 剪板机的运行事项5-2 剪板机的安全操作规程5-3 工装夹具基本知识5-4 剪板机维护保养方法六,总结七,致谢八,参考文献一,绪论842年,英国工程师史密斯创建了第一台蒸汽锤,开始了蒸汽锻压机械的时代。

1795年,英国的布拉默发明了水压机,但知道19世纪中叶,由于大锻件的需要才应用于锻造,随着电动机的发明,十九世纪末出现了以电为动力的机械剪板机,并获得了迅速的发展,二十世纪的锻压机械改变了十九世纪开始向重型和大型方向发展的趋势,转而向高速、高效、自动、精密、专用、多品种生产等方向发展。

自60年代以来,剪板机已经有了较大的发展,其每分钟行程次数已经从几百次成长到3000次左右,其吨位也从10吨成长到了上百吨。

剪板机是带有自动送料装置,可完成板料高效率、精密加工的机械剪板机,具有自动、高速、精密三个基本要素。

随着中国加入WTO 以来,我们回过头来瞻望中国的制造业,就拿剪板机的成长来看吧随着我国制造业的发展,剪板机床的发展越来越成为机械制造行业的中流砥柱。

在使用金属板材较多的工业部门,都需要根据尺寸要求对板材进行切断加工,所以剪板机就成为各工业部门使用最为广泛的板料剪断设备。

自改革开放以来我国剪板机的科研与生产得到了迅速发展,结构不断更新,品种规格不断齐全,剪板尺寸从1mm×1000mm 到40mm×4000mm,已经形成了完整的剪板机系列参数标准,生产了最大规格为50mm×3200mm 机械传动,为满足行业的特殊需要,生产了宽度大的7mm×7000mm 剪板机和25mm×12000mm 滚剪机。

基于PLC实现对剪板机自动控制的设计

基于PLC实现对剪板机自动控制的设计

基于PLC实现对剪板机自动控制的设计一、前言剪板机是一种用于切割金属板材的设备,广泛应用于制造业中。

传统剪板机的操作需要人工操控,存在劳动强度大、生产效率低等问题。

为了提高生产效率和减少人工成本,自动化控制技术在剪板机中得到了广泛应用。

本文将介绍基于PLC实现对剪板机的自动控制设计,以实现剪板机的自动化生产。

二、剪板机自动控制的需求分析1. 提高生产效率传统的人工操作剪板机的方式效率较低,操作人员需要对设备进行繁琐的调节和操作,从而导致生产效率低下。

自动化控制可以大大提高生产效率,减少人工操作的时间和劳动强度。

2. 精确控制切割尺寸剪板机在进行切割时需要精确控制切割尺寸,以满足工件的要求。

人工操作难以做到精确控制,而自动化控制可以通过精密的传感器和控制系统实现对切割尺寸的精确控制。

3. 安全性剪板机在高速切割金属板材时存在一定的安全隐患,人工操作容易发生操作失误导致事故发生。

自动化控制可以通过监控系统实时监测设备运行状态,一旦出现异常情况能够及时停机,保障操作人员的安全。

三、基于PLC的剪板机自动控制系统设计方案1. 系统框图基于PLC的剪板机自动控制系统主要包括PLC控制器、传感器、执行机构和人机界面等部分。

传感器用于实时监测工件的尺寸和设备的运行状态,向PLC控制器反馈数据;执行机构由PLC控制器控制,用于控制剪切刀具的位置和速度;人机界面用于操作员与系统交互,显示设备状态和参数。

2. PLC程序设计PLC是自动化控制系统中常用的控制器,具有稳定性好、响应速度快、可编程性强等特点。

在剪板机自动控制系统中,PLC控制器负责接收传感器数据,根据设定的工件尺寸要求控制剪切刀具的位置和速度。

PLC程序设计需要根据剪板机的工作流程和要求进行设计,包括对剪切刀具的升降、前后移动、剪切速度等参数进行控制。

在设计程序时需要考虑到设备的安全性和稳定性,设置相应的报警和保护机制,以保障设备和操作人员的安全。

3. 传感器和执行机构的选择在剪板机自动控制系统中,传感器起到了监测工件尺寸和设备状态的作用。

剪板机的设计

剪板机的设计

目录一、剪板机工作原理及设计要求 (1)二、机械设计方案拟定 (3)三、机械原理分析及构件尺寸的计算 (6)四、机械变速传动设计 (12)五、运动循环图 (13)六、机械运动分析 (14)七、设计总结 (21)八、参考文献 (22)一、剪板机工作原理及设计要求1.工作原理及工艺过程本剪板机是将卷料展开并剪成一定长度铁板的机器,即将板料作定长度的间歇送进,在板料短暂的停歇时间内,剪刀在一定位置上将铁板剪断,其工艺过程由输送原材料和剪板两个过程来完成。

2.原始数据及设计要求原材料为成卷的板料。

每次输送铁板长度L=1900或2000或2200mm (设计时任选一种)。

(1)每次输送铁板到达规定长度后,铁板稍停,以待剪板机构将其剪断。

剪断工艺所需时间约为铁板输送周期的十五分之一。

建议铁板停歇时间不超过剪断工艺时间的1.5倍,以保证有较高的生产率。

(2)输送机构运转应平稳,振动和冲击应尽量小(即要求输送机构从动件的加速度曲线连续无突变)。

3.机械系统功能分析剪板机要实现将卷料展开并剪成一定长度铁板,采用两个相互配合的间歇机构来实现停歇与剪板。

利用附加曲柄摇杆机构实现连续转动。

利用两个滚轮将铁板压紧,依靠滚轮和铁板间的摩擦力将铁板从卷料上拉出并推向前进的输送方式。

原理分析如下:在主动曲柄AB(齿轮1)等速转动,系杆H变速运动的一周内,齿轮4在某一时间内总能使其角速度为零。

在主动曲柄AB(齿轮1)等速转动一周的时间内,从动齿轮4按下述规律运动:当曲柄开始转过某一角度时间内时,齿轮4停歇不动,以等待剪切机构将铁板剪断;在主动曲柄转过一周中其余角度时,输出构件4转过另一角度,这时刚好将铁板输送到所要求的长度L。

原理图如下:二、机械设计方案拟定1.输送机构方案的比较和拟定方案一:不完全齿轮机构利用不完全齿轮实现间歇输送板料在主动轮上作出一部分的轮齿,根据运动时间与停歇时间的要求,在从动轮上做出与主动轮相齿和的轮齿,当主动轮做连续回转运动时从动轮做间歇回转运动。

剪板机机构的设计

剪板机机构的设计

剪板机机构的设计剪板机是一种用于剪切金属材料的机械设备,广泛应用于金属加工行业。

在剪板机的设计中,机构是非常重要的组成部分,决定了整个机器的性能和效果。

下面将详细介绍剪板机机构的设计。

剪板机的机构包括定子和动子两部分。

定子是剪板机的固定部分,包括机床床身、主凸轮、剪刃、定刃等;动子是剪板机的运动部分,包括压动装置、动刃、动夹紧器等。

在剪板机机构的设计中,需要考虑以下几个方面:1.切割速度和力量:剪板机的切割速度和力量直接影响到金属材料的切割效果。

因此,在机构设计中,需要合理选择压动装置的行程和速度,以及动刃和定刃的刀口长度和角度,来实现所需的切割速度和切割力量。

2.切割精度:剪板机的切割精度是指切割尺寸的准确度和平直度。

为了保证切割精度,剪板机机构设计时需要考虑切割刀口的闭合间隙、剪刃的刚度和稳定性,以及定子和动子的准直度等因素。

3.机械强度和稳定性:剪板机机构在工作过程中需要承受较大的力量和冲击负荷,因此,机构的设计应该考虑到机械强度和稳定性。

在选择材料和制造工艺时,要保证机构的承载能力和稳定性,以避免机械变形和破坏。

4.操作方便和安全性:剪板机的机构设计应该考虑到操作的方便性和安全性。

机构的控制装置和操作部分应该布局合理,方便操作人员进行操作和维护。

同时,要考虑到安全防护措施,避免操作人员的伤害。

除了上述方面,剪板机机构设计还需要考虑到能耗和环保等因素。

例如,可以采用更高效的电动机和传动装置,减少能耗;使用环保材料和润滑剂,降低环境污染。

综上所述,剪板机机构的设计是非常复杂和关键的,需要综合考虑切割速度和力量、切割精度、机械强度和稳定性、操作方便和安全性、能耗和环保等方面的要求。

只有通过合理的设计,才能实现剪板机的高效、稳定和安全运行。

各类型剪板机结构设计毕业设计论文

各类型剪板机结构设计毕业设计论文

各类型剪板机结构设计毕业设计论文第1章绪论在使用金属板材较多的工业部门,都需要根据尺寸要求对板材进行切断加工,所以剪板机就成为各工业部门使用最为广泛的板料剪断设备。

剪板机目前主要有以下几种:1.平刃剪板机:剪切质量较好,扭曲变形小,但剪切力大,耗能大。

机械传动的较多,该剪板机上下两刃彼此平行,常用于轧钢厂热剪切初扎方坯和板坯。

2.斜刃剪板机:分闸式剪板机和摆式剪板机,剪切质量较前者差,有扭曲变形,但力能消耗较前者小,适用于中大型剪板机。

3.多用途剪板机:板料折弯剪板机,即在同一台机器上可完成两种工艺,假期下部进行板料剪切,上部进行折弯,也有的机器前部进行剪切,后部进行板料折弯。

4.专用剪板机:气动剪板机大多用在剪切线上速度快,剪切次数高。

5.数控剪板机:直接对后挡料器进行位置编程,可进行位置校正,具有多工步编程功能,可实现多步自动运行,完成多工步零件一次性加工,提高生产效率[1]。

对称传动剪板机是一种典型的对称传动的机械,主要用于剪裁各种尺寸金属板材的直线边缘。

该设备应用广泛,具有结构简单,维修方便,经济实用的优点。

本机器的工作原理:动力源电动机通过二级传动(一级带轮传动,一级齿轮传动)减速驱动执行机构—曲柄滑块机构,该机构将电动机的旋转运动转化为往复的直线运动,在此过程中,由切刀(固定在滑块上)来进行对板料的切削。

在这次设计中,针对该剪板机的执行机构—曲柄滑块机构,通过数学建模,运用Turbor C强大的编程运算能力,研究了曲柄以匀角速度旋转时,曲柄滑块机构中滑块的位移、速度、加速度的变化规律。

第2章方案论证剪板机主要是通过滑块上刀片的往复直线运动来实现切断功能,能实现这个目的主要由液压传动和机械传动两种。

2.1 液压传动方案剪板机液压传动系统原理图如图2-1所示,其原理:手动换向阀6推向左位(即左位接入系统),此时活塞在压力油的作用下向下运动,对板料进行剪切加工,当加工完成后,将阀6手柄推向右位(即右位接入系统),活塞向上运动,即刀片上抬,到了一定位置,将阀6手柄推入中位,这样活塞就停留在此位置不动。

液压剪板机毕业设计

液压剪板机毕业设计

液压剪板机毕业设计液压剪板机毕业设计引言:液压剪板机是一种常见的金属加工设备,广泛应用于钢铁、机械制造、汽车制造等行业。

在毕业设计中,液压剪板机的设计和改进是一个重要的课题。

本文将探讨液压剪板机的设计原理、结构优化以及未来发展方向。

一、液压剪板机的设计原理液压剪板机的设计原理基于液压系统的工作原理。

液压系统由液压泵、液压缸和控制阀组成。

当液压泵启动时,液压油被泵入液压缸,使活塞产生往复运动。

液压剪板机利用液压系统的压力来驱动剪刀刀片的运动,实现对金属材料的切割。

二、液压剪板机的结构优化1. 结构材料的选择:液压剪板机的主要结构材料应具备高强度和耐磨性。

常用的材料有优质合金钢和特殊合金材料,可以提高剪板机的使用寿命和工作效率。

2. 结构设计的优化:液压剪板机的结构设计应考虑到工作稳定性和切割精度。

合理的结构设计可以减少振动和噪音,提高剪切精度和工作效率。

3. 控制系统的改进:液压剪板机的控制系统应具备高精度和快速响应的特点。

通过引入先进的控制算法和传感器技术,可以提高剪板机的自动化程度和生产效率。

三、液压剪板机的未来发展方向1. 智能化发展:随着人工智能和自动化技术的不断发展,液压剪板机将向智能化方向发展。

通过引入自动调节和自适应控制技术,可以实现对剪切过程的智能监控和优化。

2. 绿色环保:液压剪板机在工作过程中会产生噪音和废气。

未来的设计应注重降低噪音和废气排放,提高设备的环保性能。

3. 多功能化:液压剪板机在切割金属材料方面具有优势,但在其他领域的应用还有待发展。

未来的设计可以考虑增加剪板机的多功能性,使其适用于更多的材料和工艺要求。

结论:液压剪板机的设计和改进是一个具有挑战性和发展潜力的课题。

通过优化结构设计、改进控制系统以及引入智能化和环保技术,可以提高剪板机的工作效率和性能,满足不断变化的市场需求。

未来的发展方向包括智能化、绿色环保和多功能化,将为液压剪板机行业带来更多的机遇和挑战。

剪板机液压系统设计

剪板机液压系统设计

剪板机液压系统设计剪板机是一种常用于金属加工行业的机械设备,用于对金属板进行切割、成型和整理。

为了实现高效、精确的切割过程,剪板机需要稳定、可靠的液压系统来提供动力和控制。

液压系统是剪板机的核心部件之一,它由液压泵站、液压缸、阀门、油管等组成。

下面将从液压泵站的选择、液压缸设计和控制系统三个方面来详细介绍剪板机液压系统设计。

首先,液压泵站的选择是关键。

液压泵站的功率和工作压力需根据剪板机的工作条件来确定。

一般来说,剪板机的工作压力在20-40MPa之间,液压泵的排量根据液压缸的工作行程和速度来选择。

液压泵的选用要尽量保证其输出流量与液压缸的需求相匹配,以提高剪板机的工作效率。

其次,液压缸的设计也是很重要的一步。

液压缸的工作压力和安全系数需根据剪板机的负载情况和保护措施来确定。

液压缸的工作行程、直径和有效面积应根据切割板材的尺寸和材质来确定。

在设计液压缸时,要考虑到其工作的稳定性和可靠性,避免因负载高压造成液压缸失效。

最后,控制系统的设计也至关重要。

剪板机液压系统的控制方式一般分为手动控制和自动控制两种方式。

在手动控制时,可以采用人工操作来控制液压泵的开关和液压缸的行程。

在自动控制时,可以通过电气传感器和PLC控制系统来实现液压泵和液压缸的自动控制。

控制系统的设计要考虑到操作的便捷性和安全性,保证剪板机的工作平稳可靠。

此外,在液压系统的设计过程中,还要考虑到液压油的选择和过滤、密封件的选择和安装等问题。

液压油的选择要根据剪板机的工作条件和环境来选用,同时要定期进行过滤和更换,以保证液压系统的正常运行。

密封件的选用要考虑到其工作温度、压力和耐磨性等因素,以延长液压系统的使用寿命。

综上所述,剪板机液压系统设计要综合考虑液压泵站的选择、液压缸的设计和控制系统的布置等方面,以实现剪板机的高效、精确工作。

当然,这只是一个基本的液压系统设计方案,具体的设计过程中还需要根据实际情况来调整和优化。

希望以上内容对剪板机液压系统设计有所帮助。

剪板机机构的设计(3)

剪板机机构的设计(3)

机械原理课程设计说明书设计题目:学院:班级:组名:组员:指导老师:2016年月.目录一、机构简介 (2)二、执行机构的选择与比较 (3)1、方案设计提示 (3)2、设计任务 (4)3、机构设计方案的设计 (6)三、方案筛选与总结 (15)四、机构运动分析 (17)1. 送料装置: (17)2. 剪断机构 (19)五、执行机构的选择与比较 (21)六、对结果的分析与体会(每个人不同) (22)七、参考文献 (22)一、机构简介剪板机(英文名称:plate shears;guillotine shear)是用一个刀片相对另一刀片作往复直线运动剪切板材的机器。

是借于运动的上刀片和固定的下刀片,采用合理的刀片间隙,对各种厚度的金属板材施加剪切力,使板材按所需要的尺寸断裂分离。

剪板机属于锻压机械中的一种,主要作用就是金属加工行业。

产品广泛适用于航空、轻工、冶金、化工、建筑、船舶、汽车、电力、电器、装潢等行业提供所需的专用机械和成套设备。

工作原理剪板机剪切后应能保证被剪板料剪切面的直线度和平行度要求,并尽量减少板材扭曲,以获得高质量的工件。

剪板机的上刀片固定在刀架上,下刀片固定在工作台上。

工作台上安装有托料球,以便于板料的在上面滑动时不被划伤。

后挡料用于板料定位,位置由电机进行调节。

压料缸用于压紧板料,以防止板料在剪切时移动。

护栏是安全装置,以防止发生工伤事故。

回程一般靠氮气,速度快,冲击小。

3、原始数据及设计要求(1) 原材料为成卷的板料。

每次输送铁板长度为L=1900或2000或2200 mm(设计时任选一种)。

(2) 每次输送铁板到达规定长度后,铁板稍停,以待剪板机构将其剪断。

剪断工艺所需时间约为铁板输送周期的十五分之一。

建议铁板停歇时间不超过剪断工艺时间的1.5倍,以保证有较高的生产率。

(3) 输送机构运转应平稳,振动和冲击应尽量小(即要求输送机构从动件的加速度曲线连续无突变)。

二、执行机构的选择与比较1、方案设计提示将铁板作间歇送进的机构方案设计,可从下述两个方面考虑机构的选择:(1) 如何夹持和输送铁板,并使停歇时保持铁板的待剪位置;(2) 如何实现间歇送进,并能使铁板停歇时运送铁板的构件的速度和加速度曲线仍然连续,这样,送进机构的运转就比较平稳。

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目录一、剪板机工作原理及设计要求 (1)二、机械设计方案拟定 (3)三、机械原理分析及构件尺寸的计算 (6)四、机械变速传动设计 (12)五、运动循环图 (13)六、机械运动分析 (14)七、设计总结 (21)八、参考文献 (22)一、剪板机工作原理及设计要求1.工作原理及工艺过程本剪板机是将卷料展开并剪成一定长度铁板的机器,即将板料作定长度的间歇送进,在板料短暂的停歇时间内,剪刀在一定位置上将铁板剪断,其工艺过程由输送原材料和剪板两个过程来完成。

2.原始数据及设计要求原材料为成卷的板料。

每次输送铁板长度L=1900或2000或2200mm (设计时任选一种)。

(1)每次输送铁板到达规定长度后,铁板稍停,以待剪板机构将其剪断。

剪断工艺所需时间约为铁板输送周期的十五分之一。

建议铁板停歇时间不超过剪断工艺时间的1.5倍,以保证有较高的生产率。

(2)输送机构运转应平稳,振动和冲击应尽量小(即要求输送机构从动件的加速度曲线连续无突变)。

3.机械系统功能分析剪板机要实现将卷料展开并剪成一定长度铁板,采用两个相互配合的间歇机构来实现停歇与剪板。

利用附加曲柄摇杆机构实现连续转动。

利用两个滚轮将铁板压紧,依靠滚轮和铁板间的摩擦力将铁板从卷料上拉出并推向前进的输送方式。

原理分析如下:在主动曲柄AB(齿轮1)等速转动,系杆H变速运动的一周内,齿轮4在某一时间内总能使其角速度为零。

在主动曲柄AB(齿轮1)等速转动一周的时间内,从动齿轮4按下述规律运动:当曲柄开始转过某一角度时间内时,齿轮4停歇不动,以等待剪切机构将铁板剪断;在主动曲柄转过一周中其余角度时,输出构件4转过另一角度,这时刚好将铁板输送到所要求的长度L。

原理图如下:二、机械设计方案拟定1.输送机构方案的比较和拟定方案一:不完全齿轮机构利用不完全齿轮实现间歇输送板料在主动轮上作出一部分的轮齿,根据运动时间与停歇时间的要求,在从动轮上做出与主动轮相齿和的轮齿,当主动轮做连续回转运动时从动轮做间歇回转运动。

不完全齿轮机构的结构简单、制造容易、作可靠,从动轮的运动时间和停歇时间可以在很大的范围内变化。

但其从动轮在开始运动和结束运动两瞬时都存在刚性冲击。

只适合于低速、轻载的场合。

在此对板料的平稳运输没有保证。

方案二:差动轮系与四杆机构的组合机构机构简图::1 324AD B CE 图2—3图2—1此方案采用由1、2、3、4组成的差动轮系与由A、B、C、D组成的曲柄摇杆机构的组合机构来实现间歇运动。

其中AB杆与齿轮1铰接于A 点并随齿轮的回转而转动形成曲柄,CD杆与齿轮2铰接于D点形成摇杆。

太阳轮4的运动由曲柄摇杆机构与差动轮系共同决定,实现间歇运动。

太阳轮4与滚轮相连,实现滚轮的间歇周转达到输送板料的目的,并且滚轮可以将卷料压平。

方案拟定:综合以上本输送机构采用方案二。

2.剪切机构方案的比较和拟定方案一:采用槽轮机构和曲柄滑块机构机构简图:图2—4 图2—5剪切机构采用曲柄滑块机构,它的运动由槽轮机构来控制,曲柄AD和BC分别固定到两个齿轮上,同过槽轮机构将运动传给齿轮实现曲柄的转动,槽轮机构由主动拨盘和从动槽轮和机架组成,主动拨盘获得动力,匀速回转使得从动槽轮间歇回转,从动槽轮由通过齿轮将运动传递给曲柄滑块机构实现剪切运动。

槽轮机构结构简单、外形尺寸小、机械效率高,并能较平稳的实现间歇运转,存在柔性冲击。

方案二:凸轮机构机构简图:本剪切机构采用凸轮机构如图,让凸轮实现刀具的停歇与运动,达到剪板目的。

凸轮机构的最大优点是只要适当的设计出轮廓曲线,就可以使推杆得到准确的轨迹,相应快速,结构简单。

综合以上:剪板机采用方案二。

3.输送机构与剪板机构的组合使输送机构和剪切机构同步,即在齿轮4停歇的时间内凸轮刚好完成推程和回程完成剪板工作。

三、机械原理分析及构件尺寸的计算1.输送机构原理分析:本输送机构由基础机构和附加机构组成,基础机构:齿轮2、3、4及系杆H 组成的自由度为2的差动轮系如图3—1:附加机构:曲柄摇杆机构ABCD 如图3—2。

齿轮1和杆AB 固结在一起,杆CD 与系杆H 是一个构件。

主动轮1的运动一方面通过差动轮系传递给太阳轮4,一方面通过曲柄滑块机构传递给系杆H 。

因此齿轮4所输出的运动是以上两种运动的合运动。

2.机构预期功能要求通过电机的驱动给于曲柄一个绕定轴转动的主动力,在该力的驱动下带动连杆,同时曲柄与齿轮相连,差动轮系运转带动滚轮转动,在摩擦力的带动下,使铁板向前运动,当轮系速度为0时剪切机构将其剪断完成一个周期的送板与剪板动作。

3.输送板料传动分析及数据计算(1)传动分析:根据设计要求,剪断工艺为铁板输送周期的十五分之一,主动轮1转一周360︒为一个周期,故剪板工艺不少于:︒=⨯︒24151360 而停歇时间不超过剪板工艺的1.5倍,这里取停歇时间为︒30。

3 42 H A B D CH 图3—1 图3— 2 12DA图3—3在齿轮1等速回转一周时间内.,从动齿轮4的运动规律如下:在齿轮1转过前330︒的的时间内,齿轮4 匀速回转,此段时间内铁板正好送到要求的长度,在齿轮1转过的剩余30︒内,从动齿轮4停歇不动,以待剪板。

(2)数据计算: ①轮系数据分析在2、3、4、及系杆H 组成的差动轮系里:222444HHHz i zωωωω-==--⇒224441HHz z z zωωω⎛⎫=+-⎪ ⎪⎝⎭-----------------------------------①对定轴轮系:1211221122z z i zzωωωω==-⇒=----------------------------②由①②得:214144(1)Az z zzωωω=++-------------------------------------③两边乘以时间t 得:214144(1)Hz z zzϕϕϕ∆=+∆+∆由此可知:齿轮4的输出运动为齿轮1通过差动轮系2、3、4传动给4和曲柄摇杆机构传给系杆H 的合运动,欲使主动齿轮1从某瞬时开始转过130ϕ∆=︒之内构件4产生停歇,则应令40ϕ∆=︒可得:Hϕ∆=1124zz zϕ-∆+由于主动轮1即为曲柄AB ,系杆H 即为杆CD ,故上式正好反映了该组合机构中曲柄摇杆机构和差动轮系的关系。

因此设计的四杆机构应满足上式要求。

② 轮系数据计算:设主动轮1转一周的时间为T ,对③式两边积分得:214144(1)T T T tH t tz z d d dzzωωω=++⎰⎰⎰又 ()(0)0T T ohtHHd ϕϕω=-=⎰可知:1414z zϕϕ=∆取滚轮转300°刚好送2m 的板料则有:414156300360z z ϕϕ===取1z =50齿,则4z=60齿根据同轴条件:4232z zz =+ 取3z=20 则2z=20取齿轮模数为5,则齿轮的分度圆直径分别为: 11550250mzD ==⨯= 22520100mzD ==⨯=33520100mzD ==⨯=44560100mzD ==⨯=根据:3002000360dπ︒=︒ 可得滚轮直径为764.33mm 。

③曲柄摇杆机构尺寸计算:曲柄摇杆激斗应该同时满足三个条件:(1) 曲柄AB 转过30°没一瞬间主从构件要满足共识:Hϕ∆=1124zz z ϕ-∆+。

(2) 各杆长度应该满足杆长条件的曲柄存在条件,即能保证主动杆AB 能做整周回转运动。

(3) 四杆机构的最小传动角应该大于40°以保证机械的传动效率。

由以上可知此四杆机构的设计变为已知两连架杆的对应角位移来设计四杆机构。

由:11112450520608Hzz z ϕϕϕϕ∆=-∆=-∆=-++∆可知:当130ϕ∆=︒得:18.75H ϕ∆=︒故取:129.375H ϕ∆=︒1318.75H ϕ∆=︒1215ϕ∆=︒139.375ϕ∆=︒根据齿轮1和齿轮4确定四杆机构的机架4的长度为:121752AD D D+==mm ,取摇杆AB=26.25mm 用作图法求其他杆长:由图中测得 793162.752B C m m =⨯= 728492C D m m =⨯= 条件验证:1.曲柄存在条件的验证:162.7549211.75BC CD +=+=26.25175201.25211.75AB AD +=+=<故:曲柄存在。

2.最小压力角的验证:故:符合要求。

④剪切机构尺寸确定:凸轮的设计参数:运动角 运动规律 0º-15º 等速上升15mm 15º-30º 等速下降15mm 30º-360º 近休止 远休止角=0°ABD!2B!1B1B2B22222222min()()arccos 42.2122162.7549162.754926.25175bc b c a d r +-++++===︒⨯⨯ C推程:等速运动规律:s=hδ/б0 б0取15º0 0凸轮机构设计图:工作廓线理论廓线四、机械变速传动设计1.原动机的选择由工作状况,选择低速型,故采用三相异步电动机,额定转速为740r/min 。

2.总传动比的计算总传动比为电动机转速与曲柄转速之比,根据设计要求,每分钟剪板一次,因此总得传动比为:n=740/1=740。

3.各级传动比的计算第一级采用带传动 传动比为:5 第二级采用一个减速器 传动比为:74 第三极采用齿轮传动 传动比为:2轮系的齿数上边已经确定这里不再说明。

取140z=280z= 可达到传动要求2比1 的传动要求。

取1Z2Z3Z4Z转速1r/min转速1r/min320Z =五、运动循环图六、机械运动分析1.四杆机构运动分析①以下是取摇杆AB从0°转到360°所对应的输出杆CD的角位移、角速度、角加速度(取前、中、后说明)0°到45°的数据165°到195°的数据330°到360°的数据②四杆机构运动线图③四杆机构运动仿真速度加速度位移2.凸轮机构运动分析①凸轮机构从动杆速度、加速度、压力角数据说明:30°到330°凸轮进入近休其从动杆速度、加速度、压力角均为0位移七、设计总结机械原理是一门理论与实践相结合的课程,不仅需要我们掌握书本上的理论知识,而且需要我们有较高的实践能力。

本次机械原理课程设计为我们提供了一次很好的锻炼机会,让我明白了:“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”的道理。

通过这次对剪板机的输送机构和剪断机构的设计,我觉得自己在很多方面都得到了提高。

此次课程设计,综合运用了本专业所学课程的理论和生产实际知识,从而培养和提高了我们独立工作的能力,巩固与扩充了机械原理课程所学的内容,掌握了课程设计的方法和步骤,提高了计算能力、绘图能力、独立思考能力,熟悉了规范和标准,同时各科相关的课程都得到了全面复习。

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