圆弧石材切割机床结构设计(含CAD装配图,SolidWorks三维图)(论文说明书9000字,CAD图1张,SolidWorks三维图)
摘 要
切割工艺是机械加工工艺中最基础的几大工艺之一，切割是对产品的一种直接的调整。通过切割来实现对产品的粗加工。自13世纪以来，切割设备问世，切割设备就被各种材料加工行业积极的应用起来。随着加工产品的差异化，不同材质的产品加工需要的切割工艺不同，切割设备的研究方向也出现了多个分支。
石材是一种天然的质地较硬的材料，也是我国传统的装饰品之一，石器的装饰不仅有着较为耐用的品质，也是中华文化传承的一种象征。本文主要研究针对石材的一种切割设备。此设备可以方便的对石材进行圆弧角度的切割，对于石材的艺术加工有着极大的帮助。对于石材装饰市场的发展也有推波助澜之意。
本文的主要内容是对圆弧石材装饰切割设备的整体研究，主要分为设备的总体结构，传动系统，切割系统。本文设计的圆弧切割设备主要采用多轴机械臂的设计，其中分为大臂、小臂和切割机头，可以通过多个臂的相互联动，可以实现对石材进行不同弧度的切割。
关键词：切割设备，石材，多轴联动
ABSTRACT
Cutting process is one of the most fundamental processes in mechanical processing, and it is a direct adjustment of the product. Rough machining of products is achieved through cutting. Since the 13th century, cutting equipment has been introduced and actively applied in various material processing industries. With the differentiation of processed products, different materials require different cutting processes for product processing, and multiple branches of research on cutting equipment have emerged.
Stone is a natural hard material and one of the traditional decorations in China. The decoration of stone tools not only has a relatively durable quality, but also serves as a symbol of the inheritance of Chinese culture. This article mainly studies a cutting equipment for stone materials. This device can conveniently cut stone at an arc angle, which is of great help for the artistic processing of stone. It also has the intention of promoting the development of the stone decoration market.
The main content of this article is the overall research on the cutting equipment for circular stone railings, which is mainly divided into the overall structure of the equipment, transmission system, and cutting system. The arc cutting equipment designed in this article mainly adopts the design of a multi axis mechanical arm, which is divided into a large arm, a small arm, and a cutting machine head. Through the mutual linkage of multiple arms, different radians of stone can be cut.
Keywords: cutting equipment, stone, multi axis linkage
切割设备的工作原理
切割设备的工作原理比较简单，基本的工作原理是两种不同接触面的物料进行接触，在有外力的压力下，两种材料会进行摩擦。这时，较为硬或粗糙的材料就会磨掉另外一种材料。随着切割的速度逐渐加快，另一种材料会摩擦的逐渐平滑。切割设备通常都是做直线运动的，所以切割材料一般存在于加工工艺的前期，属于材料的粗加工。
为了实现石材切割设备的空间三方向旋转运动，我们采用以下结构形式。此种结构运动灵活，结构紧凑，占地面积小。此种结构相对机械手本体，有着较大的运动空间。此种结构广泛运用于各种工业领域。
目录
摘 要 1
ABSTRACT 2
1 绪 论 1
2 总体方案设计 1
2.1 设计任务抽象化 1
2.1.1 确定工艺路线，画出工艺路线图 2
2.2 切割设备的工作原理 2
2.3 切割设备传动方式的确定 2
2.4 总体方案评价 3
2.4.1 功能分解，画出功能树 3
2.4.2 确定功能机构 3
2.4.3方案评价 4
3 切割设备的传动部分设计 5
3.1 设计基本要求 5
3.2 机构设计 6
3.3 驱动系统选型 6
3.4 承载能力计算 7
3.4.1 柔轮齿面的接触强度的计算 7
3.4.2 柔轮疲劳强度的计算 7
3.4.3 轴的计算校核 8
3.5大小齿轮的设计 10
3.5.1浮动切割设备用大小齿轮的材料 10
3.5.2 大齿圈直径的确定 11
3.5.3 齿形的确定 11
3.5.4 模数的确定 12
3.5.5齿轮强度校核 12
3.5.6大小齿轮速比的确定 14
3.5.7齿数的确定 15
3.5.8齿轮各部分几何尺寸的计算 15
3.5.9齿圈与磨体的联接 16
3.5.10大齿圈的结构设计 16
3.6轴的设计 18
3.6.1选择轴的材料 18
3.6.2输出轴上的功率 ,转速 和扭矩 19
3.6.3求作用在齿轮上的力 19
3.6.4轴径的初步估算 19
3.6.5小齿轮轴的结构设计 20
3.6.6 轴的强度的精确校核 20
3.6.7连接轴的结构设计 22
3.7传动轴承的计算与选型 22
3.7.1轴承的选用原则 22
3.7.2轴承校核 23
3.8键的设计 23
3.9轴承盖的设计 24
四、切割机构末端结构设计 26
4.1 结构设计与校核 26
结 论 34
参考文献 35
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