【正文】 邊內(nèi)周上安 裝張緊輪，節(jié)圓直徑 d? ()d1d 取 d=120mm 安裝在靠近大圓的方向，具體位置根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整 帶輪材料常采用灰鑄鐵、鋼、鋁合金或工程塑料等。 V帶帶輪按輪輻結(jié)構(gòu)不同劃分為實(shí)心、腹板、孔板和橢圓輪輻四種結(jié)構(gòu)型式。 當(dāng) dd300 mm時(shí)，可采用腹板式或孔板式。有經(jīng)驗(yàn)公式可供帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)參考。 東北大學(xué) (本科段 )畢業(yè)論文 27 圖中 1中軸 2小皮帶輪 3軸承 4螺釘 5軸承端蓋 6傳動(dòng)軸 小皮帶輪的輪槽基本參數(shù)與大皮帶輪基本一樣 ,不過(guò)因?yàn)檎撋嫌新菁y孔 ,f 和? 應(yīng)取較大值 ,我們分別取 f=16mm, ? =16mm,查表 [12]15, 可得 e=19mm， ha = h f =14 φ =34 0 所以 B= （ 41） 19+2 16=89mm 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)和校核 (1)選擇軸的結(jié)構(gòu)材料 選擇軸的材料為 45 鋼 ,調(diào)制處理 .由表 [6]11查得 : b? =650MPa, s? =360MPa, MPa2701 ??? , 1?? =155MPa (2)初步選定軸端直徑 由表 [6]119 選取 A=103 軸的輸入端直徑 d=A3NP=103 4578153 ?mm 取軸端直徑為 35mm (3)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸的基本結(jié)構(gòu)草圖如下圖所示 1處于端蓋相連，直徑取 35mm； 2 上為中軸，要求中軸不予傳動(dòng)軸相接觸，直徑取 34mm ； 4和 6處各安 裝一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)軸承 GB2761994，直徑為 40mm； 3處安東北大學(xué) (本科段 )畢業(yè)論文 28 裝圓螺母與止動(dòng)墊圈， M39,7 處安裝擋油環(huán)，直徑為 38mm； 8 處安裝鋸齒，直徑為 35mm； 9處安裝螺母，為 M30。 (5)計(jì)算支撐反力，彎矩和扭矩 矩片所受的圓周力為 Ft =1RT = ? 鋸切時(shí)所受的徑向力由經(jīng)驗(yàn)得一般大約為圓周力的 34倍 Fr =4 Ft =4? 66=264N 小帶輪 所受到的圓周力為 F2 = NRT ?? 所以軸的受力簡(jiǎn)圖如下圖 a所示 ① 求支撐反力 東北大學(xué) (本科段 )畢業(yè)論文 29 水平面 N 1X = NFF r 202040 2 ???? N 2X = NFFr 440100 2 ???? 豎直面 N1Y = NFt ?? N2Y NFt ?? ② 求彎鋸 水平面 NmFM rBX ??? NmFMCX 2020 ??? 豎直面 NmFtMBY 0 0 0100 ??? 0?CYM 合成 NmM B 22 ??? MC =MCX = ③ 扭矩 扭矩 T= 水平面，垂直面受力簡(jiǎn)圖，彎鋸圖，合成彎鋸圖，扭矩圖如下圖 bg 所示 東北大學(xué) (本科段 )畢業(yè)論文 30 軸的疲勞強(qiáng)度的強(qiáng)度校核 （ 1）確定危險(xiǎn)截面 東北大學(xué) (本科段 )畢業(yè)論文 31 根據(jù)載荷分布及應(yīng)力集中部分，選幾個(gè)截面進(jìn)行分析后可發(fā)現(xiàn) M 面為危險(xiǎn)截面。 1 — 底座， 2 — 軸， 3 — 鋸臂， 4 — 鋸片， 5 — 主軸， 6 — 小皮帶輪，7 — 張緊輪， 8 — 大皮帶輪， 9 — 主軸電機(jī) 主傳動(dòng) 系統(tǒng)工作原理 鋸切系統(tǒng)主要由底座、鋸臂、主軸電機(jī)、主軸、帶傳動(dòng)、鋸片、鋸切氣缸幾大部分組成，底座與主軸電機(jī)及鋸切氣缸均安裝在鋸車底座上。小皮帶輪帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，而鋸片安裝在主軸上，隨主軸轉(zhuǎn)動(dòng) 。 主傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)參數(shù) (1) 鋸切電機(jī)： 東北大學(xué) (本科段 )畢業(yè)論文 34 型號(hào)： Y160M22 功率： P=15KW 轉(zhuǎn)速： n=2930r/min (2) 鋸切氣缸 : 型號(hào)： QGBⅡ 100 100MP4 (3) 鋸片直徑： φ 450mm (4) 帶傳動(dòng)比： i= (5) 鋸片轉(zhuǎn)速： 4578r/min (6) 鋸片切線速度： (7) 鋼管外徑： φ 32mm(max) 東北大學(xué) (本科段 )畢業(yè)論文 35 第 5 章 飛鋸機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 氣壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 氣壓缸的選擇 我們選用煙臺(tái)市液壓氣缸廠生產(chǎn)的 QGBII 系列氣壓缸，改系列采用 ISO 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，新的緩沖結(jié)構(gòu)和新的密封形式，性能先進(jìn)可靠，壽命長(zhǎng)久。 當(dāng) 鋸車運(yùn)行 接觸到 3 號(hào) 行程開(kāi)關(guān)時(shí)夾緊裝置松開(kāi)，完成定尺鋸切的全部動(dòng)作 ，同時(shí)行走氣缸動(dòng)作 。 東北大學(xué) (本科段 )畢業(yè)論文 37 第 六 章 安裝與使用 安裝與調(diào)試 安裝 定尺飛鋸機(jī)由 于其工作時(shí)具有較大的振動(dòng)，并且會(huì)產(chǎn)生大量的切削液和壓縮水，應(yīng)該安裝在水泥地上，并要求保持平衡。在其周圍，開(kāi)一個(gè)水槽，使切削液和水均能流入，保持環(huán)境衛(wèi)生。氣缸位置的調(diào)試對(duì)飛鋸機(jī)也有很高的要求，氣缸與其作用單位采用螺栓連接，要保持良好的高度，使氣缸平穩(wěn)高效地工作。 每日保養(yǎng) (1) 潤(rùn)滑部位加注潤(rùn)滑油； (2) 檢查氣路是否 漏氣，氣壓是否正常； (3) 檢查各緊固件是否松動(dòng)； (4) 檢查鋸片磨損情況，如不能正常切割應(yīng)及時(shí)更換鋸片； (5) 及時(shí)清除排屑槽內(nèi)雜物； 每周保養(yǎng) (1) 檢查三角帶的松緊程度，在 手壓時(shí)，下沉 10～ 15mm 以上時(shí)，應(yīng)調(diào)整或更換三角帶； (2) 油水分離器中污水及時(shí)排除； 每月保養(yǎng) (1) 檢查氣路的閥及管道情況一次； (2) 檢查緊固件是否松動(dòng)； 東北大學(xué) (本科段 )畢業(yè)論文 39 附錄 A:CNC 裝置的硬件體系結(jié)構(gòu) 一、概述 CNC 裝置從它的硬件組成結(jié)構(gòu)來(lái)看，若按其中含有 CPU 的多少來(lái)分，可分為下面幾類： 單機(jī)系統(tǒng)：整個(gè) CNC 裝置只有一個(gè) CPU，它集中控制和管理整個(gè)系統(tǒng)資源，通過(guò)分時(shí)處理的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)各種 NC 功能。即它是處于以從屬地位的，故稱之為主從結(jié)構(gòu)。模塊之間采用緊耦合，有集中的操作系統(tǒng)，通過(guò)仲裁器來(lái)解決總線爭(zhēng)用問(wèn)題，通過(guò)共公存儲(chǔ)器進(jìn)行交換信息。 二、單機(jī)或主從結(jié)構(gòu)模塊的功能介紹 CNC 裝置是按模塊化設(shè)計(jì)的方法構(gòu)造的 模塊化設(shè)計(jì)方法：將控制系統(tǒng)按功能劃分成若干種具有獨(dú)立功能的單元模塊，并配上相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)軟件。其中單元母板一般為總線結(jié)構(gòu)的無(wú)源母板，它提供模塊間互聯(lián)的信號(hào)通路。采用模塊化結(jié)構(gòu)時(shí)，CNC 系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作則可歸結(jié)為功能模塊的合理選用。 功能結(jié)構(gòu)： CPU 及其外圍芯片；內(nèi)存單元及其外圍芯片；通訊接口 (串口，并口，鍵盤(pán)接口 ) 。 計(jì)算機(jī)主板的主要作用： 對(duì)輸入到 CNC 裝置中的各種數(shù)據(jù)、信息 ( 零件加工程序，各種 I/O 信息等 ) 進(jìn)行相應(yīng)的算術(shù)和邏輯運(yùn)算。 系統(tǒng)總線 (母板 ) ：由一組傳送數(shù)字信息的物理導(dǎo)線組成，它是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行數(shù)據(jù)或信息交換的通道： 數(shù)據(jù)總線： 8 根數(shù)據(jù)線、總線寬度 8 位；地址總線： 16 根地址線（直接尋址64k）； 控制總線： 東北大學(xué) (本科段 )畢業(yè)論文 41 工業(yè)用 PC 機(jī)的總線母板是獨(dú)立的無(wú)源四層板（走線面、元件面、電源層和地線層），它的可靠性高于兩層板。 (2) 顯示模塊 (顯示卡 ) 顯示卡的主要作用： 接收來(lái)自 CPU 的控制命令和顯示用的數(shù)據(jù)，經(jīng)與 CRT 的掃描信號(hào)調(diào)制后，產(chǎn)生 CRT 顯示器所需要的視頻信號(hào)，在 CRT 上產(chǎn)生所需要的畫(huà)面。 顯示卡是一個(gè)通用性很強(qiáng)的模塊。 (3) 輸入 /輸出模塊 ( 多功能卡 ) 它是 CNC 裝置與外界進(jìn)行數(shù)據(jù)和信息交換的接口板，即 CNC 裝置通過(guò)該接口可以從輸入設(shè)備獲取 數(shù)據(jù)，也可以將 CNC 裝置中的數(shù)據(jù)送給輸出設(shè)備。如果計(jì)算機(jī)主板選用的是標(biāo)準(zhǔn)主板，則此板可省略。因此， CNC 裝置中計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的合理選用是至關(guān)重要的。在 CNC 裝置中它用來(lái)存放下列數(shù)據(jù)和參數(shù)： 系統(tǒng)軟件、系統(tǒng)固 有數(shù)據(jù)；系統(tǒng)的配置參數(shù) (系統(tǒng)所能控制的進(jìn)給軸數(shù)，軸的定義，系統(tǒng)增益等 ) ；用戶的零件加工程序。光存儲(chǔ)器件，如：光盤(pán)（只讀）。 前兩類一般用作外存儲(chǔ)器，其特點(diǎn)是容量大，價(jià)格低。若按其讀寫(xiě)性能來(lái)看，它又可分為三類： 東北大學(xué) (本科段 )畢業(yè)論文 42 只讀存儲(chǔ)元件（ ROM、 PROM、 EPROM、 E2PROM）；易失性隨機(jī)讀寫(xiě)存儲(chǔ)元件（ RAM）。 這類器件有： E2PROM ； FLASH ；帶后備電池的 RAM 。 因電子器件組成的存儲(chǔ)單元是按磁盤(pán)的管理方式進(jìn)行的，故稱其為電子盤(pán)。 (5) PLC(Programmable Logic Controller)模塊 PLC 模塊： CNC 裝置實(shí)現(xiàn)順序 控制的模塊。 CNC 裝置與被控設(shè)備交換的信息有三類： 開(kāi)關(guān)信號(hào)、模擬信號(hào)、脈沖信號(hào)。 PLC 模塊變換處理其目的： 滿足 CNC系統(tǒng)的輸入輸出要求。 東北大學(xué) (本科段 )畢業(yè)論文 43 東北大學(xué) (本科段 )畢業(yè)論文 44 CNC 機(jī)床用的 PLC 一般分為兩類： 內(nèi)裝型（ Builtin Type ） PLC（或集成式、內(nèi)含式）。 常用的位置控制模塊有： 開(kāi)環(huán)位置控制模塊： CNC 裝置與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源的接口 ；閉環(huán)（含半閉環(huán)）位置控制模塊： CNC 裝置與直流、交流伺服驅(qū)動(dòng)裝置的接口。 三、數(shù)控系統(tǒng) ( 硬件 ) 簡(jiǎn)介 我國(guó)數(shù)控系統(tǒng)是具有自主版權(quán)的高性能數(shù)控系統(tǒng)之一。它適合多坐標(biāo) (25 軸 ) 數(shù)控 鏜 銑床和加工中心，在增加相應(yīng)的軟件模塊后，也可適應(yīng)于其它類型的數(shù)控機(jī)床 ( 數(shù)控磨床 、車床、齒輪加工機(jī)床等 ) 以及特種加工機(jī)床（激光加工機(jī)、線切割機(jī)等）。 (1) 多主結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)： 能實(shí)現(xiàn)真正意義上的并行處理，處理速度快，可以實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的系統(tǒng)功能。 結(jié)構(gòu)特征： 功能模塊分為帶有 CPU 的主模塊和從模塊 (RAM/ROM ， I/O 模塊 ) ，以系統(tǒng)總線為中心，所有的主、從模塊都插在嚴(yán)格定義的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)總線上。 東北大學(xué) (本科段 )畢業(yè)論文 47 共享總線結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、系統(tǒng)組配靈活、成本相對(duì)較低、可靠性高； 共享總線結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)： 總線是系統(tǒng)的“ 瓶頸” ，一旦系統(tǒng)總線出現(xiàn)故障，將使整個(gè)系統(tǒng)受到影響；由于使用總線要經(jīng)仲裁，使信息傳輸率降低。 由于多端口存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)較復(fù)雜，而且對(duì)兩個(gè)以上的主模塊，會(huì)因爭(zhēng)用存儲(chǔ)器可能造成存儲(chǔ)器傳輸信息的阻塞，所以這種結(jié)構(gòu)一般采用雙端口存儲(chǔ)器（雙端口RAM）。s function to introduce CNC device is a modular design based on the method of construction The modular design: the control system functions into several independent function modules, and with the appropriate driver software. Systems designed in 東北大學(xué) (本科段 )畢業(yè)論文 50 accordance with the requirements of different features of the function modules, and control unit to insert the mother board, to form a plete control system. One unit bus motherboards for the general structure of the passive motherboard, which provides connectivity between modules of the signaling pathway. CNC modular system design to achieve the condition that the bus (BUS) standardization. Modular structure, CNC system design work