【文章內(nèi)容簡介】 如下假定： （1）由于機(jī)架具有縱向?qū)ΨQ平面，故以平面框架來代替空間框架； （2）作用在上橫梁（框架板上部）的由壓板傳來的力視為均布載荷，通過液壓缸法蘭作用于下橫梁（框架板下部）的力則視為集中載荷（對下頂式壓機(jī)），側(cè)支柱基本不受橫向推力； （3）忽略由制造、安裝及溫度變化等原因所引起的附加應(yīng)力； （4）壓機(jī)受對稱載荷，即無側(cè)向作用力。 根據(jù)以上假定，框式機(jī)架式一個(gè)三次靜不定框架。 對這種對稱載荷閉式框架的計(jì)算彎矩方程： M= （49） M= （410） 式中：M,M——分別為上下橫梁拐角1和2處的彎曲力矩； k=L/B； i=、i=、i=； R、R——分別為上、下橫梁的載荷系數(shù)； I——慣性矩； B——兩側(cè)柱截面形心的距離； L——上下梁截面形心間的距離； F——框板相應(yīng)截面的面積； W——抗彎截面模數(shù)； 載荷系數(shù)R、R隨著載荷形式而改變。它等于該載荷作用下的彎矩圖的面積相對于按集中載荷作用于梁中點(diǎn)處的彎矩圖的面積之比值，為一個(gè)無量綱的系數(shù)。 當(dāng)載荷為均不對稱載荷時(shí)，則系數(shù)；R=，其中 當(dāng)載荷為四個(gè)對稱集中載荷時(shí)，則系數(shù)：R=1，其中。若油缸法蘭支承環(huán)行面的平均直徑為D,則： c=因此，在對稱載荷作用下（不受側(cè)壓力）的框架上，其上、下橫梁拐角處的彎曲力矩分別為M=142M=130 而上、下橫梁的最大彎矩M和M,可分別按下式求出 M=23 （411） M=18 （412） 上、下橫梁受彎曲應(yīng)力，其強(qiáng)度條件為 側(cè)支柱受拉伸和彎曲應(yīng)力，其強(qiáng)度條件為 （413） 對于軋制鋼板，許用彎曲應(yīng)力彎矩圖如下： 圖43彎矩圖 由于橫梁與支柱的過渡處彎矩最大，并產(chǎn)生應(yīng)力集中，該處的合成應(yīng)力為整個(gè)框架的最大值。計(jì)算和實(shí)驗(yàn)表明，應(yīng)力集中隨拐角處的過渡情況而變化。過渡半徑越小，應(yīng)力集中現(xiàn)象越嚴(yán)重，應(yīng)力集中系數(shù)越大，因此拼焊框板的焊縫應(yīng)避開最大應(yīng)力區(qū)，且設(shè)計(jì)時(shí)拐角處應(yīng)以圓角過渡。 增加橫梁的高度，也可以減小拐角處的彎矩，因此可減小其名義應(yīng)力，使應(yīng)力集中在一定程度上得以改善。 框式機(jī)架的剛度計(jì)算 上、下梁的剛度不足會分別影響制品質(zhì)量和液壓缸法蘭的受力情況，但側(cè)支柱的剛度不良會導(dǎo)致壓板、動(dòng)梁運(yùn)動(dòng)受阻。強(qiáng)度計(jì)算時(shí)許用應(yīng)力取值較小是為了限制機(jī)架的變形，即增加其剛性。應(yīng)力增加，變形必然增加，導(dǎo)致機(jī)架剛做精度和各部的受力情況惡化，易產(chǎn)生振動(dòng)或側(cè)向推力（因?qū)蛱幠Σ磷枇υ龃螅?，反過來，又使拐角處彎矩增大等等。因此，必須將機(jī)架的剛度限制在許用范圍內(nèi)，對其作剛度的校核計(jì)算。彎曲變形情況如下圖 圖44 框架受力時(shí)的變形情況正常時(shí)、壓機(jī)側(cè)支柱不受側(cè)推力，其水平變形僅由拐角處的附加變矩M和M而產(chǎn)生的。因此其各點(diǎn)的水平撓度為： =551 式中：E——材料的彈性模量。 在側(cè)支柱中點(diǎn)（即處）的最大水平撓度為 =785 上、下梁的撓度按疊加原理計(jì)算。根據(jù)載荷形式先分別求出作為簡支梁時(shí)的變形量和附加彎矩所產(chǎn)生的變形量，而后求代數(shù)和即得。 其中點(diǎn)處的撓度為由均布載荷q產(chǎn)生的中點(diǎn)處的撓度為 =445 （414） 由附加彎矩M產(chǎn)生的中點(diǎn)處的撓度為 =574 （415） 因和反向，故上梁中點(diǎn)處的撓度為 ==647 （416） 以上計(jì)算做了一些假定和簡化。 本章通過計(jì)算校核液壓缸的各參數(shù)和框架各參數(shù)，通過參數(shù)對該設(shè)計(jì)進(jìn)行扭矩和撓度分析以及受力分析。液壓缸的整體機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和框架的設(shè)計(jì)從本章計(jì)算得出驗(yàn)證了先前對設(shè)計(jì)的初步設(shè)想，對此進(jìn)行了確定分析。結(jié) 論本文在總結(jié)國內(nèi)外多種數(shù)控雕刻機(jī)的工作原理和機(jī)械結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，對刨花板熱壓機(jī)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，本文的主要工作總結(jié)如下：。 ，尤其對其液壓缸等作了細(xì)致的分析論證。 。由于熱壓機(jī)涉及范圍很廣，需對各方面知識進(jìn)綜合研究，所以在本設(shè)計(jì)中難免有不足之處，本人將在今后的研究和學(xué)習(xí)中逐漸完善。致 謝 本課題由馬慧良老師提出并親自指導(dǎo)，從設(shè)計(jì)資料查詢階段到方案論證、課題完成，一直受到劉老師的關(guān)心，在數(shù)次的檢查和交流中，每次都提出了很多寶貴的意見劉老師高度負(fù)責(zé)的精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度是本課題得以完成的重要前提和保證，在此表示衷心的感謝！此外本產(chǎn)品在設(shè)計(jì)過程中參考了大量的專利及文獻(xiàn)，在此對這些專利及文獻(xiàn)的作者一并表示感謝。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對刨花板熱壓機(jī)的設(shè)計(jì)和操作都有深刻理解，相信以后一定會對我的工作以及學(xué)習(xí)深造有深遠(yuǎn)的影響。設(shè)計(jì)中存在的不足還請各位老師予以指導(dǎo)幫助，在此表示感謝！參考文獻(xiàn)[1] ,北京。中國林業(yè)出版社[2] 。中國林業(yè)出版社[3] ,北京。機(jī)械工業(yè)出版社[4] ,北京。中國林業(yè)出版社[5] ,北京。中國林業(yè)出版社[6] （二）,北京。中國林業(yè)出版社[7]（德）,（人造板），北京。中國林業(yè)出版社[8] 《林產(chǎn)工業(yè)》[9] 《木材加工機(jī)械》[10]《林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備》[11]《林業(yè)機(jī)械》[12]《液壓與氣壓傳動(dòng)》高等教育出版社[13]《中小型液壓機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算》天津人民出版社[14]《機(jī)械手冊》[15]《液壓簡易手冊》附錄A木工機(jī)械的發(fā)展趨勢及特點(diǎn)21世紀(jì)初，機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)是現(xiàn)代化高新技術(shù)的綜合利用，其趨勢是四化：即柔性化、敏捷化、智能化和信息化。再也不是以20世紀(jì)20～40年代發(fā)展起來的機(jī)械學(xué)科自身的成就――凸輪及其它機(jī)械為基礎(chǔ)，采用專用機(jī)床、夾具、刀具、量具組成的流水式生產(chǎn)線――剛性自動(dòng)化。剛性自動(dòng)化的缺點(diǎn)是嚴(yán)重影響產(chǎn)品的更新?lián)Q代，妨礙采用高新技術(shù)，產(chǎn)品在國際市場上缺乏競爭力。目前，我國機(jī)械制造業(yè)中，一些國營企業(yè)虧損，產(chǎn)品在國內(nèi)外市場上缺乏競爭力，產(chǎn)品大量積壓，除與經(jīng)營管理體制有關(guān)外，與企業(yè)設(shè)備陳舊、工程技術(shù)人員知識老化有很大關(guān)系?！　榱诉m應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)，重振我國機(jī)械制造業(yè)，很有必要重新認(rèn)識機(jī)械制造業(yè)，了解當(dāng)前國際上機(jī)械制造業(yè)和21世紀(jì)初機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)和今后的趨勢。?　　制造技術(shù)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱?在20世紀(jì)末的1999年第46屆國際生產(chǎn)工程學(xué)會(CIRP)年會上，該屆年會主席――日本學(xué)者吉川教授在報(bào)告中指出，世界上各發(fā)達(dá)工業(yè)國家經(jīng)濟(jì)上的競爭，主要是制造技術(shù)的競爭。在各個(gè)國家企業(yè)生產(chǎn)力的構(gòu)成中，制造技術(shù)的作用一般占55%～65%，日本及亞洲四小龍的發(fā)展，在很大程度上都是與他們重視制造技術(shù)有關(guān)。這些國家和地區(qū)十分重視將世界各國高新技術(shù)專利買回來，通過制造技術(shù)，形成獨(dú)、特、高的產(chǎn)品，率先占領(lǐng)世界市場。這就是他們之所以能崛起、騰飛的決竅?！　C(jī)械制造業(yè)必須領(lǐng)先信息科學(xué)、材料科學(xué)來改造自己；另一方面，信息科學(xué)、材料科學(xué)也必須依賴于制造技術(shù)來取得新的發(fā)展。例如，在計(jì)算機(jī)的發(fā)展中，最關(guān)鍵的問題是高密集度的大規(guī)模集成電路與存儲器件的制作，它們有賴于制造技術(shù)的發(fā)展?！　∶?、日等國的專家已將制造科學(xué)與信息科學(xué)、材料科學(xué)、生物科學(xué)一起列為當(dāng)今時(shí)代四大支柱科學(xué)。美國由于近年來缺乏對制造科學(xué)的重視，使他們許多產(chǎn)品缺乏競爭力。為此，美國政府已批準(zhǔn)將先進(jìn)制造計(jì)劃列為1996年國家預(yù)算唯一重點(diǎn)支持的科技領(lǐng)域，這已引起美國、日本、歐洲在制造技術(shù)上新一輪的競爭。　　要重新認(rèn)識機(jī)械制造業(yè)，尚包含著另一種意義。它已經(jīng)不是傳統(tǒng)意義上的機(jī)械制造，即所謂的機(jī)械加工。它是集機(jī)械、電子、光學(xué)、信息科學(xué)、材料科學(xué)、生物科學(xué)、激光學(xué)、管理學(xué)等最新成就為一體的一個(gè)新興技術(shù)與新興工業(yè)?！　z測技術(shù)是現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的根本保證自動(dòng)化生產(chǎn)中的許多信息需要通過檢測來提供，生產(chǎn)中出現(xiàn)的各種故障要通過檢測去發(fā)現(xiàn)和防止，所需要的精度也要靠檢測來保證。沒有可靠的檢測就沒有現(xiàn)代化與自動(dòng)化，更沒有高效率和高質(zhì)量。　　在本屆年會上，幾篇有關(guān)“裝配系統(tǒng)的新發(fā)展”論文中均強(qiáng)調(diào)指出，為適應(yīng)柔性自動(dòng)化的需要，機(jī)器人必須有視覺系統(tǒng)，能對裝配件的形體與姿態(tài)進(jìn)行識別，應(yīng)裝有位置與觸覺傳感器，進(jìn)行精確定位與抓握力的控制，自動(dòng)導(dǎo)引車也應(yīng)有視覺或聲發(fā)射傳感器，以發(fā)現(xiàn)行進(jìn)中可能遇到的障礙物。在“激光加工的傳感器”和“表面粗糙度與表面形貌學(xué)”兩篇論文中，則完全以檢測為主線來進(jìn)行討論。在“激光加工中的傳感器”一文中指出，激光加工本身是一種“盲過程”，它只加工一個(gè)點(diǎn)，為了獲得所需形狀，需要通過檢測來控制，激光加工是一種侵蝕過程，其形態(tài)需要通過傳感器檢測和控制。激光加工之所以能實(shí)現(xiàn)，關(guān)鍵在于傳感器。在本屆年會上，有許多論文均著重指出：越是柔性化的過程，越需要傳感器?！　‘?dāng)前機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)是高新技術(shù)的綜合利用自動(dòng)化生產(chǎn)中的許多信息需要通過檢測來提供，生產(chǎn)中出現(xiàn)的各種故障要通過檢測去發(fā)現(xiàn)和防止，所需要的精度也要靠檢測來保證。沒有可靠的檢測就沒有現(xiàn)代化與自動(dòng)化，更沒有高效率和高質(zhì)量?！　≡诒緦媚陼希瑤灼嘘P(guān)“裝配系統(tǒng)的新發(fā)展”論文中均強(qiáng)調(diào)指出，為適應(yīng)柔性自動(dòng)化的需要，機(jī)器人必須有視覺系統(tǒng)，能對裝配件的形體與姿態(tài)進(jìn)行識別，應(yīng)裝有位置與觸覺傳感器，進(jìn)行精確定位與抓握力的控制，自動(dòng)導(dǎo)引車也應(yīng)有視覺或聲發(fā)射傳感器，以發(fā)現(xiàn)行進(jìn)中可能遇到的障礙物。在“激光加工的傳感器”和“表面粗糙度與表面形貌學(xué)”兩篇論文中，則完全以檢測為主線來進(jìn)行討論。在“激光加工中的傳感器”一文中指出，激光加工本身是一種“盲過程”，它只加工一個(gè)點(diǎn)，為了獲得所需形狀，需要通過檢測來控制，激光加工是一種侵蝕過程，其形態(tài)需要通過傳感器檢測和控制。激光加工之所以能實(shí)現(xiàn)，關(guān)鍵在于傳感器。在本屆年會上，有許多論文均著重指出：越是柔性化的過程，越需要傳感器?！　‘?dāng)前機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)是高新技術(shù)的綜合利用許多工業(yè)發(fā)達(dá)國家的學(xué)者、專家在談到生產(chǎn)過程柔性化、敏捷化、智能化、信息化時(shí)，都指出機(jī)械制造工程師應(yīng)掌握和綜合利用工程數(shù)學(xué)、激光學(xué)、激光電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制論、生物學(xué)、材料科學(xué)、管理科學(xué)、人文科學(xué)等高新技術(shù)，這些科學(xué)將改變著機(jī)械制造的面貌，而機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展又為這些科學(xué)提供新的工具，進(jìn)一步促進(jìn)這些科學(xué)的發(fā)展?！　?21世紀(jì)初機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的總趨勢　　 21世紀(jì)初，機(jī)械制造業(yè)總的發(fā)展趨勢為“四化”：　　 (1)柔性化：使工藝裝備與工藝路線能適用于生產(chǎn)各種產(chǎn)品的需要，能適用于迅速更換工藝、更換產(chǎn)品的需要；　　 (2)敏捷化：使產(chǎn)品推向市場準(zhǔn)備時(shí)間縮為最短，使機(jī)械制造廠機(jī)制能靈活轉(zhuǎn)向；　　 (3)智能化：柔性自動(dòng)化的重要組成部分，它是柔性自動(dòng)化的新發(fā)展和延伸。人類不僅要擺脫繁重的體力勞動(dòng)，而且還要從繁瑣的計(jì)算、分析等腦力勞動(dòng)中解放出來，以便有更多的精力從事高層次的創(chuàng)造性勞動(dòng)。智能化促進(jìn)柔性化，它使生產(chǎn)系統(tǒng)具有更完善的判斷與適應(yīng)能力。　　 21世紀(jì)初，產(chǎn)品的更新?lián)Q代將不斷加快，各種各樣的需要不斷增加。據(jù)美國、日本和歐洲等發(fā)達(dá)國家的統(tǒng)計(jì)，1975～1995年機(jī)械零件的種類增加了40％～50％，而75％～85％的工作人員不直接與材料打交道，轉(zhuǎn)與信息打交道。80％～88％的活動(dòng)不直接增加產(chǎn)品附加值，產(chǎn)品工藝過程、組織管理日益復(fù)雜化。設(shè)計(jì)、工藝準(zhǔn)備等項(xiàng)工作約占為完成用戶訂貨總時(shí)間的60%以上。另一方面，在激烈的市場競爭中，供貨期與產(chǎn)品質(zhì)量往往起著比價(jià)格更為重要的作用。敏捷化已是在機(jī)械制造業(yè)面前的重大課題。在技術(shù)上要實(shí)現(xiàn)柔性化，在生產(chǎn)組織上要實(shí)現(xiàn)變革，這些都是機(jī)械制造企業(yè)刻不容緩的大事；　　 (4)信息化：機(jī)械制造業(yè)將不再是由物質(zhì)和能量借助于信息的力量生產(chǎn)出價(jià)值，而是由借助于物質(zhì)和能量的力量生產(chǎn)出價(jià)值。因此，信息產(chǎn)業(yè)和智力產(chǎn)業(yè)將成為社會的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。機(jī)械制造也將是由信息主導(dǎo)的，并采用先進(jìn)生產(chǎn)模式、先進(jìn)制