【文章內容簡介】 如下假定： （1）由于機架具有縱向對稱平面，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），側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力； （4）壓機受對稱載荷，即無側向作用力。 根據以上假定，框式機架式一個三次靜不定框架。 對這種對稱載荷閉式框架的計算彎矩方程： 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； I——慣性矩； B——兩側柱截面形心的距離； L——上下梁截面形心間的距離； F——框板相應截面的面積； W——抗彎截面模數； 載荷系數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處的彎矩圖的面積之比值，為一個無量綱的系數。 當載荷為均不對稱載荷時，則系數；R=，其中 當載荷為四個對稱集中載荷時，則系數：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、下橫梁受彎曲應力，其強度條件為 側支柱受拉伸和彎曲應力，其強度條件為 （413） 對于軋制鋼板，許用彎曲應力彎矩圖如下： 圖43彎矩圖 由于橫梁與支柱的過渡處彎矩最大，并產生應力集中，該處的合成應力為整個框架的最大值。計算和實驗表明，應力集中隨拐角處的過渡情況而變化。過渡半徑越小，應力集中現象越嚴重，應力集中系數越大，因此拼焊框板的焊縫應避開最大應力區(qū)，且設計時拐角處應以圓角過渡。 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力，使應力集中在一定程度上得以改善。 框式機架的剛度計算 上、下梁的剛度不足會分別影響制品質量和液壓缸法蘭的受力情況，但側支柱的剛度不良會導致壓板、動梁運動受阻。強度計算時許用應力取值較小是為了限制機架的變形，即增加其剛性。應力增加，變形必然增加，導致機架剛做精度和各部的受力情況惡化，易產生振動或側向推力（因導向處摩擦阻力增大），反過來，又使拐角處彎矩增大等等。因此，必須將機架的剛度限制在許用范圍內，對其作剛度的校核計算。彎曲變形情況如下圖 圖44 框架受力時的變形情況正常時、壓機側支柱不受側推力，其水平變形僅由拐角處的附加變矩M和M而產生的。因此其各點的水平撓度為： =551 式中：E——材料的彈性模量。 在側支柱中點（即處）的最大水平撓度為 =785 上、下梁的撓度按疊加原理計算。根據載荷形式先分別求出作為簡支梁時的變形量和附加彎矩所產生的變形量，而后求代數和即得。 其中點處的撓度為由均布載荷q產生的中點處的撓度為 =445 （414） 由附加彎矩M產生的中點處的撓度為 =574 （415） 因和反向，故上梁中點處的撓度為 ==647 （416） 以上計算做了一些假定和簡化。 本章通過計算校核液壓缸的各參數和框架各參數，通過參數對該設計進行扭矩和撓度分析以及受力分析。液壓缸的整體機構設計和框架的設計從本章計算得出驗證了先前對設計的初步設想，對此進行了確定分析。結 論本文在總結國內外多種數控雕刻機的工作原理和機械結構的基礎上，對刨花板熱壓機進行了設計，本文的主要工作總結如下：。 ，尤其對其液壓缸等作了細致的分析論證。 。由于熱壓機涉及范圍很廣，需對各方面知識進綜合研究，所以在本設計中難免有不足之處，本人將在今后的研究和學習中逐漸完善。致 謝 本課題由馬慧良老師提出并親自指導，從設計資料查詢階段到方案論證、課題完成，一直受到劉老師的關心，在數次的檢查和交流中，每次都提出了很多寶貴的意見劉老師高度負責的精神和嚴謹的治學態(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！此外本產品在設計過程中參考了大量的專利及文獻，在此對這些專利及文獻的作者一并表示感謝。通過畢業(yè)設計，我對刨花板熱壓機的設計和操作都有深刻理解，相信以后一定會對我的工作以及學習深造有深遠的影響。設計中存在的不足還請各位老師予以指導幫助，在此表示感謝！參考文獻[1] ,北京。中國林業(yè)出版社[2] 。中國林業(yè)出版社[3] ,北京。機械工業(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] 《林產工業(yè)》[9] 《木材加工機械》[10]《林業(yè)機械與木工設備》[11]《林業(yè)機械》[12]《液壓與氣壓傳動》高等教育出版社[13]《中小型液壓機設計計算》天津人民出版社[14]《機械手冊》[15]《液壓簡易手冊》附錄A木工機械的發(fā)展趨勢及特點21世紀初，機械制造業(yè)發(fā)展的特點是現代化高新技術的綜合利用，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20～40年代發(fā)展起來的機械學科自身的成就――凸輪及其它機械為基礎，采用專用機床、夾具、刀具、量具組成的流水式生產線――剛性自動化。剛性自動化的缺點是嚴重影響產品的更新?lián)Q代，妨礙采用高新技術，產品在國際市場上缺乏競爭力。目前，我國機械制造業(yè)中，一些國營企業(yè)虧損，產品在國內外市場上缺乏競爭力，產品大量積壓，除與經營管理體制有關外，與企業(yè)設備陳舊、工程技術人員知識老化有很大關系?！　榱诉m應市場經濟，重振我國機械制造業(yè)，很有必要重新認識機械制造業(yè)，了解當前國際上機械制造業(yè)和21世紀初機械制造業(yè)發(fā)展的特點和今后的趨勢。?　　制造技術是國民經濟發(fā)展的支柱?在20世紀末的1999年第46屆國際生產工程學會(CIRP)年會上，該屆年會主席――日本學者吉川教授在報告中指出，世界上各發(fā)達工業(yè)國家經濟上的競爭，主要是制造技術的競爭。在各個國家企業(yè)生產力的構成中，制造技術的作用一般占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有關。這些國家和地區(qū)十分重視將世界各國高新技術專利買回來，通過制造技術，形成獨、特、高的產品，率先占領世界市場。這就是他們之所以能崛起、騰飛的決竅?！　C械制造業(yè)必須領先信息科學、材料科學來改造自己；另一方面，信息科學、材料科學也必須依賴于制造技術來取得新的發(fā)展。例如，在計算機的發(fā)展中，最關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的發(fā)展。　　美、日等國的專家已將制造科學與信息科學、材料科學、生物科學一起列為當今時代四大支柱科學。美國由于近年來缺乏對制造科學的重視，使他們許多產品缺乏競爭力。為此，美國政府已批準將先進制造計劃列為1996年國家預算唯一重點支持的科技領域，這已引起美國、日本、歐洲在制造技術上新一輪的競爭?！　∫匦抡J識機械制造業(yè)，尚包含著另一種意義。它已經不是傳統(tǒng)意義上的機械制造，即所謂的機械加工。它是集機械、電子、光學、信息科學、材料科學、生物科學、激光學、管理學等最新成就為一體的一個新興技術與新興工業(yè)?！　z測技術是現代機械制造技術發(fā)展的根本保證自動化生產中的許多信息需要通過檢測來提供，生產中出現的各種故障要通過檢測去發(fā)現和防止，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代化與自動化，更沒有高效率和高質量?！　≡诒緦媚陼?，幾篇有關“裝配系統(tǒng)的新發(fā)展”論文中均強調指出，為適應柔性自動化的需要，機器人必須有視覺系統(tǒng)，能對裝配件的形體與姿態(tài)進行識別，應裝有位置與觸覺傳感器，進行精確定位與抓握力的控制，自動導引車也應有視覺或聲發(fā)射傳感器，以發(fā)現行進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”兩篇論文中，則完全以檢測為主線來進行討論。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”，它只加工一個點，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現，關鍵在于傳感器。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。　　當前機械制造業(yè)發(fā)展的特點是高新技術的綜合利用自動化生產中的許多信息需要通過檢測來提供，生產中出現的各種故障要通過檢測去發(fā)現和防止，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代化與自動化，更沒有高效率和高質量。　　在本屆年會上，幾篇有關“裝配系統(tǒng)的新發(fā)展”論文中均強調指出，為適應柔性自動化的需要，機器人必須有視覺系統(tǒng)，能對裝配件的形體與姿態(tài)進行識別，應裝有位置與觸覺傳感器，進行精確定位與抓握力的控制，自動導引車也應有視覺或聲發(fā)射傳感器，以發(fā)現行進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”兩篇論文中，則完全以檢測為主線來進行討論。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”，它只加工一個點，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現，關鍵在于傳感器。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?！　‘斍皺C械制造業(yè)發(fā)展的特點是高新技術的綜合利用許多工業(yè)發(fā)達國家的學者、專家在談到生產過程柔性化、敏捷化、智能化、信息化時，都指出機械制造工程師應掌握和綜合利用工程數學、激光學、激光電子技術、計算機技術、控制論、生物學、材料科學、管理科學、人文科學等高新技術，這些科學將改變著機械制造的面貌，而機械制造技術的發(fā)展又為這些科學提供新的工具，進一步促進這些科學的發(fā)展?！　?21世紀初機械制造業(yè)發(fā)展的總趨勢　　 21世紀初，機械制造業(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各種產品的需要，能適用于迅速更換工藝、更換產品的需要；　　 (2)敏捷化：使產品推向市場準備時間縮為最短，使機械制造廠機制能靈活轉向；　　 (3)智能化：柔性自動化的重要組成部分，它是柔性自動化的新發(fā)展和延伸。人類不僅要擺脫繁重的體力勞動，而且還要從繁瑣的計算、分析等腦力勞動中解放出來，以便有更多的精力從事高層次的創(chuàng)造性勞動。智能化促進柔性化，它使生產系統(tǒng)具有更完善的判斷與適應能力?！　?21世紀初，產品的更新?lián)Q代將不斷加快，各種各樣的需要不斷增加。據美國、日本和歐洲等發(fā)達國家的統(tǒng)計，1975～1995年機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，轉與信息打交道。80％～88％的活動不直接增加產品附加值，產品工藝過程、組織管理日益復雜化。設計、工藝準備等項工作約占為完成用戶訂貨總時間的60%以上。另一方面，在激烈的市場競爭中，供貨期與產品質量往往起著比價格更為重要的作用。敏捷化已是在機械制造業(yè)面前的重大課題。在技術上要實現柔性化，在生產組織上要實現變革，這些都是機械制造企業(yè)刻不容緩的大事；　　 (4)信息化：機械制造業(yè)將不再是由物質和能量借助于信息的力量生產出價值，而是由借助于物質和能量的力量生產出價值。因此，信息產業(yè)和智力產業(yè)將成為社會的主導產業(yè)。機械制造也將是由信息主導的，并采用先進生產模式、先進制