【正文】 電氣設(shè)備與線路在運行過程中會發(fā)生故障，電流 (或電壓 )會超過設(shè)備與線路允許工作的范圍與限度， 這就需要一套檢測這些故障信號并對設(shè)備和線路進行自動調(diào)整 (斷開、切換等 )的保護設(shè)備。 此外，當(dāng)夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。 加工后的圓柱表面不僅有位置誤差而且還有形狀誤差。從設(shè)計的結(jié)構(gòu)與使用的特點上看，主要強調(diào)軸線間的位置，又允許應(yīng)用最大實體 的原則時采用位置度要求，則一般不必再給出軸線問的直線度要求、軸線對定位基準(zhǔn)的垂直度及軸線間平行度的要求。OO 39。 由于外圓有尺寸誤差，是使定位基準(zhǔn)的位移為 39。定位誤差按產(chǎn)生原因分析包括以下種類的誤差： ?? ?? ??零 件 定 位 基 準(zhǔn) 不 準(zhǔn) 確 造 成 的 誤 差基 準(zhǔn) 位 移 誤 差定 位 誤 差 夾 具 定 位 基 準(zhǔn) 不 準(zhǔn) 確 造 成 的 誤 差基 準(zhǔn) 不 重 合 誤 差 由上面分析看出，定位基準(zhǔn)的位移誤差是由兩方面的原因造成的，其一是零件定位基準(zhǔn)不準(zhǔn)確，如用長銷或短銷定位，零件的孔徑總 是有偏差的，一批零 件中，該孔徑有一定的公差，因此每個零件的定位情況就有所不同。 V型塊有長 V型塊和短 V型塊．長 V型塊限制四個自由度，短 V型塊限制兩個自由度。由于零件本身外形為圓柱形，在虎鉗上加工時，鉗口與工件接觸的都是兩條線，因此對圓柱形零件的夾緊也有必要簡單說明。當(dāng)壓力油從 a腔進入時，由于柱塞直徑較小，將活塞 2快速推出，帶動活動鉗身快速靠近工件，此時，腔Ⅱ中形成部分真空，在 b口補充低壓油，腔Ⅲ中的液壓油有 C口排出；當(dāng)活動鉗身開始夾緊工件時，油壓升高，在壓力控制閥的作用下，壓力油從 a和 b兩處進入腔 I和Ⅱ，此時活塞開始低速運動，推力增加。 改進后的臺虎鉗由固定鉗身、活動鉗口和液壓系統(tǒng)等部件所組成，見圖 。然后把模板手柄 8按下，使螺母回到下極限位置，虎鉗回到正常工作狀態(tài)。但鉗 口大小的調(diào)整是通過絲杠轉(zhuǎn)動完成的。機用虎鉗鉗口寬而低，夾緊力大，精度要求高。 螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算： )( 210 ????? ???? tgtgQLW z （ 13） 式中參數(shù)由 《機床夾具設(shè)計手冊》可查得： 0??? 912 ?? ?? 0592 ??? ?? 其中： )(60 mmL? )(25 NQ? 螺旋夾緊力： )( NW ? 易得： KWW?0 經(jīng)過比較實際夾緊力遠遠大于要求的夾緊力，因此采用該夾緊機構(gòu)工作是可靠的。同時，應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率和降低勞動強度。其中該夾具將用于牛頭刨床改造后的專用鋸床，刀具采用 18 4W Cr V 。方案三采用電磁抬刀系統(tǒng)，實現(xiàn)方便。壓力油是由聯(lián)接梁凹槽內(nèi)的油箱泵出的。而新型號的機床23 的結(jié)構(gòu)與之相反，是刀盒相對舌式刀座做抬刀運動，固定部分沒有油缸的安裝部位，尤其在要求抬刀高度較高時，持高抬刀裝置設(shè)計帶來困難。螺管式電磁鐵總的電磁鐵吸 力等于上面兩部分力之和，即： 12F F F??。 直流電磁鐵的特點介紹： a．直流 電 磁 鐵線 圈的激磁 電 流比 較穩(wěn) 定，不受 氣 隙大小等因素影 響 ， 僅與線 圈 (并聯(lián)線 圈 )本身的 電 阻 值 有 關(guān) ；而交流 電 磁 鐵線 圈的 電 流不 僅與電 阻有 關(guān) ， 還與線 圈的總電 抗 (容抗和感抗 )有 關(guān) ，而且 電 抗起著主 導(dǎo) 作用 (因 為電 抗在 數(shù)值 上比 電 阻大得多 )； b．直流電磁鐵不像交流電磁鐵有電流及磁通過零現(xiàn)象；它不存在振動也不產(chǎn)生噪音，吸力穩(wěn)定；而交流電磁鐵，需要采取短路環(huán)的辦法來解決振動和噪音等 c．直流電磁 鐵不會發(fā)生因銜鐵卡住而燒壞線圈的情況；而交流電磁鐵一旦發(fā)生因銜鐵卡住現(xiàn)象并且沒有及時發(fā)現(xiàn)，必定燒壞激磁線圈； d．直流電磁鐵導(dǎo)磁體中沒有渦流和磁滯損耗存在；而交流電磁鐵在交變的磁通20 作用下，導(dǎo)磁體中存在渦流及磁滯損耗，即鐵損。在許多交流接觸器和電磁制動器中都采用這種磁路結(jié)構(gòu)。 以上各個階段均是由電氣控制系統(tǒng)來完成的。 原理：當(dāng)?shù)都苓M刀，工作臺前進至行程終端時，直擋塊 碰到滾輪 21，通過小滾輪架 壓簧 8，使推桿 7推動杠桿 1下部，則以小軸 3為支點轉(zhuǎn)動，杠桿上部反向移動，并推動連桿 12，小軸 13使刀架抬起。適當(dāng)調(diào)節(jié)以小軸為中心的杠桿兩端的長度，可達到不同的抬刀高度，調(diào)節(jié)后用螺釘 4 固定。且抬刀桿和箱體經(jīng)銷軸 3相聯(lián)接用一長圓形槽，目的是使抬刀桿在鋸床工作時的任何位置不致被卡死。 鋸床的進刀系統(tǒng)由裝在主軸上的凸輪 連桿 棘爪 棘輪 絲桿 10 及絲母 11等組成。 凸輪能調(diào)節(jié)刀架 在一定范圍內(nèi)在垂直方向上下15 移動。所述螺桿結(jié)構(gòu)為單螺桿或雙螺桿結(jié)構(gòu)。 鋸床刀架的改進方案 方案一 圖 鋸床刀架方案一 它包括帶有手柄 7 的后弓架 6，插裝在后弓架連接槽腔中并通過定位銷與后弓12 架相結(jié)合的前弓架 5，用于安裝鋸條 12 的前后弓頭 1 和 10 均通過連接銷軸 3 與弓架鉸接在一起，連接銷軸 3 的軸線與弓架的長度相平行，在其鉸接處設(shè)置有限制弓架左右擺動的限位件 4，沿前弓頭下端面縱向，豎直向上加工有用于插裝鋸條的開口槽 11，在垂直于開口槽 11 的槽壁上有加工有連接銷穿裝孔；后弓頭用于安裝鋸條的的部位為一鏤空框架結(jié)構(gòu)，在鏤空框架結(jié)構(gòu)的前端面上加工有一豎直向后延伸并與鏤空部位相連通用于插裝鋸條的開口槽 11，鏤空框的后端加工有一連通鏤空部位的調(diào)節(jié)螺栓安裝孔，穿裝在該安裝孔內(nèi)的調(diào)節(jié)螺栓 8 的前端加工有連接銷穿裝孔9。其缺點在于：該方案的往復(fù)運動和進給運動采用電器系統(tǒng)進行控制，故較其他種方案而言，方案四的改進成本會相應(yīng)提高。其優(yōu)點在于：這個改造方案可以把整個機床的改造成本控制在最小限度。因此，這個機構(gòu)的使用范圍也會受到較大的影響。按圖 7 所示，當(dāng)齒輪 2 順時針轉(zhuǎn)動時，若齒輪 3 和齒輪 4 嚙合，滑枕向右作正向運動；當(dāng)滑枕運動到碰鐵 1 觸動行程開關(guān) 1 時，電磁鐵動作，將齒輪3 推向右側(cè)脫離齒輪 4 并與介輪嚙合，這就使齒輪 4 反轉(zhuǎn)，最終使滑枕反 向運動。導(dǎo)桿 2 為非勻速轉(zhuǎn)動。設(shè)該機構(gòu)各桿尺寸 滿足下列條件： AC=,l=,AC? aa,則當(dāng)曲柄 1 等角速度回轉(zhuǎn)時其在垂直線 AC 兩側(cè)夾角為 ? 的范圍內(nèi)，滑塊 2 將作近似等速直線運動。 B665 型牛頭刨床技術(shù)參數(shù) (部分 ) 型號 B665 最大刨削長度 mm 650 工作臺頂尺寸 mm 650 x 450 工作臺行程（ mm） 橫向 600 升降 300 滑枕切削速度 級數(shù) 范圍（米 /分） 工作精度 平面度 平行度 垂直度 電機 主電機 3 總?cè)萘? 3 臺數(shù) 1 凈重（ t） 外形尺寸：長 x 寬 x 高（ mm） 2230 x 1450 x 1750 本課題主要對 B665 型牛頭刨床進行以下幾個方面改進和創(chuàng)新： 平運動機構(gòu)設(shè)計 水平運動機構(gòu)的改造 考慮到各方面因素，專用鋸床的水平運動可以有勻速和變速兩種。 課題所設(shè)計之專用鋸床是 M1519孔預(yù)應(yīng)力錨板進行應(yīng)力的消除，加工 4mm 槽。 錨具規(guī)格多，方便選用；配套機具、工具完善。 M1519 孔 錨固體系錨具的錨固效率系數(shù)高，錨固性能非常穩(wěn)定、可靠，適應(yīng)范圍廣泛，一般情況下一套錨具可錨固 1~55 根鋼絞線，最多錨固鋼絞線的根數(shù)已達到 109 根。其次，通過對 設(shè)備改造為企業(yè)提高了舊機床的利用價值。 重調(diào) (Rec0nditi0ning)—— 指局部翻修，只修理和更換已磨損的關(guān)鍵零部件 (如拖板、導(dǎo)軌、主軸等 )，以恢復(fù)因磨損喪失的加工精度。 它 是以通用部件為基礎(chǔ)，配以按工件特定形狀和加工工藝設(shè)計的專用部件和夾具，組成的半自動或自動專用機床。本課題針對傳統(tǒng)牛頭刨床的不利因素考慮，通過機構(gòu)改進，把原來的單向刨削改進為單向鋸削；同時設(shè)計抬刀裝置使得鋸條在完成一次鋸削后抬刀回程。通過這樣的改進，實現(xiàn)成為加工 預(yù)應(yīng)力錨具的專用鋸床 。由于通用部件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化和系列 化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設(shè)計和制造周期。這通常是在用戶工廠進行的改造作業(yè)。 牛頭刨床在我國已經(jīng)有 50 多年的發(fā)展歷史?？慑^固直徑分別為 、 、 、 、 、 、 3 的鋼絞線。 錨具內(nèi)縮量 λ≤6mm。主要設(shè)計部分包括： （ 1） 水平運動方向機構(gòu)設(shè)計； （ 2） 抬刀裝置設(shè)計； （ 3） 專用夾具設(shè)計； （ 4） 電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計。傳統(tǒng)牛頭刨床主傳動機構(gòu)的曲柄搖桿機構(gòu)的運動特性是無法實現(xiàn)滑枕往復(fù)等速運動的，正因為滑枕在刨削行程中的速度不均勻性，無法提供對滑枕的恒定推力。 方案四 圖 機械傳動方案四 曲柄 1 和 2 都分別繞定軸 A 和 D 逆時針轉(zhuǎn)動。導(dǎo)桿 3 完成擺動運動。 按圖 7 所示，當(dāng)電 動機拖動使齒輪 2 做順時針轉(zhuǎn)動時，若齒輪 3 和齒輪 4 嚙合，滑枕向右運動作正向刨削，齒輪 5 在齒條 2 上向右滾動，齒輪 5 受到的嚙合阻力方向向左，這就使得搖桿向左擺轉(zhuǎn)，同時牽動連桿 2 及與之相連的連桿 1 向左移動，從而帶動刀架 1 和刀架 2 繞主刀架上的鉸鏈作順時轉(zhuǎn)動，這樣就使刨刀 1 靠向工作9 面而同時使刨刀 2 抬起，此時便可使牛頭刨床作正向刨削。由于原來牛頭刨床也屬于曲柄滑塊機構(gòu)，假如使用這個改進方案則可以最小限度的對原來機床進行改進，這樣一來就可以節(jié)約了經(jīng)濟成本。其缺點在于：它在回程刨削時，曲柄是在近程角做功，這樣會使曲柄的受力杠桿加大，并最終造成往復(fù)這兩個行程的刨削功率不一樣，結(jié)果是降低了電動機的使用壽命。 綜 合這五種方案的優(yōu)缺點進行總結(jié)：傳統(tǒng)牛頭刨床主傳動機構(gòu)的曲柄搖桿機構(gòu)的運動特性雖然無法實現(xiàn)滑枕往復(fù)等速運動，但是具有急回運動，可以有充足的時間加工零件，減少回程中時間的消損，提高工作效率。 其不足之處是： 置，但是前弓架與后弓架連接不緊湊，正常工作中不免造成鋸條位 置偏移，直接影響使用效果； ，容易傷到手。本實用新型具有結(jié)構(gòu)緊湊，減少不穩(wěn)定受力點，避免受力不均造成變形， 可經(jīng)久耐用，結(jié)構(gòu)更簡單、實用，制造成本更低，使用過程能縮短安裝鋸片和卸裝鋸片的時間，可提高生產(chǎn)效率，可適用于加工薄型板材的優(yōu)點。 這樣就很好的解決了上述問題。主軸運轉(zhuǎn)時，通過凸輪帶動連桿使棘爪運動。 當(dāng)主軸運轉(zhuǎn)時，若凸輪 5處于升程位置，能使抬刀桿左端向上移動一定的距離，從而帶動銷軸 3 使箱體下移相應(yīng)的距離 （實際為順時針轉(zhuǎn)過相應(yīng)的角度）。轉(zhuǎn)套 5 可在支座 6 的孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)，借以協(xié)調(diào)推桿 7 動作時的旋轉(zhuǎn)角度。工作臺反向，推桿失去直擋塊的推力，刀架由自重落下，迫使連桿、杠桿 、 推桿返回。 電磁鐵抬刀機構(gòu)的組成原理及特點： 從圖 ：刀架座；抬刀板；電磁鐵激磁線圈；柱形銜鐵；靜鐵心；壓簧；推桿；拉桿等。 圖 電磁鐵的構(gòu)造及分類 上述各種電磁鐵歸納起來，可以合并為三大類型：拍合式、螺管式和 E形電磁鐵。 圖 螺管式直流電磁鐵的結(jié)構(gòu)圖 圖 電磁鐵線圈 圖 ，線圈為圓形螺管式 (圖 )，線圈用直流電壓供電。螺管式電磁鐵的吸力，在工作氣隙 ? 較大時，主要是螺管力 2F 起作用；而在工作氣隙 ? 較小時，表面力 1F 起主要作用。為此，我們采用了雙柱塞液壓高抬刀裝置，滿足了安裝位置小、抬刀高的工藝要求。齒輪泵 l將油泵出，其壓力由溢流閥 8調(diào)節(jié)，再由分油器 2將壓力油分別供給兩個刀架的油缸 (見圖 )。但是考慮到刀架自身的重量，可靠性不高。 M1519 孔錨板工藝分析 M1519 孔錨板如下圖 所示。 定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知：該槽對錨板的中心線有尺寸要求及 垂直度要求，其設(shè)計基準(zhǔn)為錨板的中心線。 夾具結(jié)構(gòu)方案的選擇 針對零件的結(jié)構(gòu)以及加工工藝，采用主體為 虎鉗結(jié)構(gòu)的改進。機用虎鉗有多種類型，按精度可分為普通型和精密型。尤其是鉗口距離由最大變?yōu)樽钚r，裝夾速度慢，勞動強度也很大。使用時應(yīng)注意兩點： (1)當(dāng)虎鉗上夾有工件時，先擰動絲杠，使工件松動，再進行快速進退。鉗身與固定支撐臺可相對轉(zhuǎn)動，活動鉗身嵌入固定鉗身的 導(dǎo)槽內(nèi)可自由滑動，相對固定鉗身滑動的最大距離為 120mm，與活塞桿固接；液壓缸固接在固定鉗身上。單向閥主要防止液體倒流 和保持壓力。方法一是如圖 。V型塊在進行定位時主要起對中作用，即使工件的外圓定位表面中心在 V型塊斜面的對稱中線上。其二是夾具定位元件不準(zhǔn)確造成。AA ，即尺寸 39。 112 sin( ) sin( )22DOO? ? ? ?????? ? ? ??? （ 25） 34 圖 4）由 V型槽深度誤差 T? 引起的基準(zhǔn)位移誤差 ??? 如圖 ： 39。 活動定位元件 (如 V型鐵、定向槽等 )的軸心線對定位元件或鉆套軸線的位置度：在設(shè)計鉸鏈?zhǔn)姐@具中的活動定位元件 (如 V型鐵、定向槽等 )的軸心線對定位元件或鉆套軸線的位置度，即 V型鐵、定向槽的軸心線對定位元件或鉆套軸線的對稱度要求。在同時存在形狀誤差和位36 置誤差的情況下，要確定其中心軸線是有困難的，因此