【正文】 國(guó)內(nèi) 各個(gè)區(qū)域 對(duì)縱切機(jī)的需求也是不斷增長(zhǎng)的 。 系統(tǒng)和 結(jié)構(gòu)組成 自動(dòng)縱切壓痕機(jī)一般包括以 下幾個(gè)系統(tǒng)： a． 縱切刀、壓線輪自動(dòng)排單交流伺服控制系統(tǒng) ： 縱切刀、壓線輪排單獨(dú)立伺服控制、精密直線導(dǎo)軌導(dǎo)向、精密齒輪齒條傳動(dòng)，確?？v切刀、壓線輪快速、精確、可靠、自動(dòng)換單。 c． 壓線方式自動(dòng)轉(zhuǎn)換系統(tǒng) ： 凹?jí)骸⑵綁?、預(yù)壓多種壓線方式自動(dòng)選擇，換單時(shí)同步轉(zhuǎn)換，確保各種紙板的壓線質(zhì)量。 e． 自動(dòng)磨刀控制系統(tǒng) ： 自動(dòng)磨刀、自動(dòng)冷卻潤(rùn) 滑，延長(zhǎng)刀片壽命，提高紙板分切質(zhì)量。 g． 自動(dòng)糾偏控制系統(tǒng) ： 交流伺服控制自動(dòng)糾偏系統(tǒng)同時(shí)實(shí)現(xiàn)跟蹤色標(biāo)線糾偏和跟圖 青島大學(xué)畢業(yè)論文 14 蹤紙邊糾偏。 按照設(shè)計(jì)的部件分， 自動(dòng)縱切壓痕機(jī)主要 由 機(jī)架組件、移位組件、切刀組件、壓痕輪組件等 四 部分組成 。 工作過(guò)程 縱切壓痕機(jī)的 作用就是按照生產(chǎn)需要將瓦楞紙板裁切成寬度為一定規(guī)格并在縱切時(shí)一次 性 完成瓦楞紙板縱向彎曲要求的壓痕。 瓦楞紙板以一定速度相對(duì)于機(jī)器運(yùn)動(dòng)，先經(jīng)過(guò)壓痕輪，壓痕輪完成壓痕動(dòng)作，然后紙板通過(guò)切刀組件，切刀組件在指定的位置將紙板切割。在移位組件提供的動(dòng)力和導(dǎo)向作用幫 助下，切刀組件和壓痕組件能在橫向位置實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的定位移動(dòng)。其中壓痕輪和切刀的左右及上下擺動(dòng)都由電腦控制。 縱切壓痕機(jī) 壓痕輪的上下間隙的調(diào)整機(jī)構(gòu)，根據(jù)瓦楞紙板的不同厚度，要適時(shí)調(diào)整 ， 保證壓痕質(zhì)量。 縱切機(jī)設(shè)計(jì) 要求及 參數(shù) 設(shè)計(jì)參數(shù)： （ 1）紙板寬度 2020mm。 （ 3）刀片數(shù)量 5 片。 （ 6）刀片最大擺動(dòng)量 。 青島大學(xué)畢業(yè)論文 15 第五章 切紙部分 在此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我們四人作為一個(gè)小組，共同完成縱切機(jī)的設(shè)計(jì)，我們將這部機(jī)器劃分為四個(gè)部分：機(jī) 架部分，移動(dòng)部分，壓痕部分，切紙部分?？梢杂行У毓?jié)省時(shí)間，盡快實(shí)現(xiàn)整機(jī)的設(shè)計(jì)，并最終完成工作，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。 設(shè)計(jì)切刀部分，首先要滿足設(shè)計(jì)性能要求，如切紙速度，切紙間距要求，整體強(qiáng)度、剛性要求，精確度要求，尺寸大小、重量大小限制，以及壽命的相關(guān)規(guī)定。盡量多的使用標(biāo) 準(zhǔn)件，成品零件，收購(gòu)方便，降低生產(chǎn)成本。 圖 青島大學(xué)畢業(yè)論文 16 概述 切刀部分的主要作用就是實(shí)現(xiàn)瓦楞紙板的縱向切割，切刀部分分為上下兩個(gè)部分：上面部分叫做切刀組件，主要包括固定板，驅(qū)動(dòng)軸，刀具軸，嚙合齒輪副及齒輪箱，另外還有磨刀相關(guān)組件；下面部分叫做拖刀組件，由托刀中間板，托刀兩側(cè)板，及托刀頂板組成。 圖 切刀組件 切刀組件與移動(dòng)部分相連接，在移動(dòng)部件的 提供的動(dòng)力前提下，在頂端導(dǎo)軌導(dǎo)向作用下，實(shí)現(xiàn)與切紙方向相垂直的直線運(yùn)動(dòng)。最簡(jiǎn)單有效的傳動(dòng)方式就是使用齒輪傳動(dòng)。切刀組件附有磨刀部分，接受相關(guān)指令后可進(jìn)行定期的或者實(shí)時(shí)摸刀動(dòng)作。 固定板頂端固定于導(dǎo)軌，中間與滾珠絲杠及移動(dòng)部件相配合，下端連接驅(qū)動(dòng) 軸、齒輪及 相關(guān)零件 。 圖 青島大學(xué)畢業(yè)論文 18 （ 2） 驅(qū)動(dòng)軸軸套 驅(qū)動(dòng)軸要提供動(dòng)力，在與齒輪周向方向要保持固定的位置關(guān)系，最常見(jiàn)也最容易實(shí)現(xiàn)這種關(guān)系的方法是鍵連接。但如果用導(dǎo)線平鍵將整個(gè)軸和齒輪直接連接，鍵及其鍵槽就會(huì)對(duì)其他零件產(chǎn)生形狀位置，甚至?xí)r強(qiáng)度的影響。軸套上有兩個(gè)鍵槽，一個(gè)連接齒輪等零件，一個(gè)與軸上的導(dǎo)向平鍵相配合，以實(shí)現(xiàn)軸套與整個(gè)切刀 組件同步移動(dòng)。 圖 （ 3） 齒輪箱 刀具軸和驅(qū)動(dòng)軸之間靠齒輪傳動(dòng)，當(dāng)然軸上還有許多附加的定位件，緊固連接件，自然而然需要一個(gè)齒輪箱。齒輪箱其實(shí)是軸、齒輪及其軸上附屬件確定后最后相應(yīng)調(diào)整并完成的工件。箱蓋的厚度不宜過(guò)厚，以減輕重量，與沉頭螺釘相配合的孔處不宜過(guò)薄，以避免壁太薄出現(xiàn) 強(qiáng)度問(wèn)題。 青島大學(xué)畢業(yè)論文 19 圖 （ 4） 刀具軸 刀具軸上的零件與齒輪軸相類似，但因?yàn)楸〉掇D(zhuǎn)動(dòng)切割，產(chǎn)生振動(dòng)或者相應(yīng)的軸向載荷（其中軸向載荷很?。腋鶕?jù)工作條件選用了合適的單列圓錐滾子軸承，另外刀具軸與夾刀件選用焊接，選用電弧焊中的手弧焊單邊焊接方法。 圖 青島大學(xué)畢業(yè)論文 20 （ 5） 齒輪 齒輪選用是比較設(shè)計(jì)中常見(jiàn)也比較典型的的問(wèn)題，以下就具體講一下我對(duì) 齒輪副齒輪選用的過(guò)程： 類型選擇：齒輪分類很多，根據(jù)我們的具體傳動(dòng)要求及各種齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)，再參考實(shí)際工程應(yīng)用及成本節(jié)約等等問(wèn)題，我們選用的是漸開(kāi)線圓柱齒輪傳動(dòng)。 齒輪材料的選擇： 本齒輪屬于一般機(jī)械中速，對(duì)傳動(dòng)比精度要求不高的齒輪，可選用 45號(hào)鋼調(diào)制處理。應(yīng)用于本齒輪副，我選用 8級(jí)精度。為實(shí)現(xiàn)這一要求，我們可以采取多種不同的實(shí)現(xiàn)方案，最常用的是機(jī)械方案和氣液壓傳動(dòng)方案。單考慮氣壓和液壓的選擇問(wèn)題，氣壓傳動(dòng)具有能源清潔，使用方便可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。這里我選用的是亞德客 公司的產(chǎn)品，型號(hào)是 SC 系列標(biāo)準(zhǔn)氣缸，使用單耳環(huán)連接方式。 青島大學(xué)畢業(yè)論文 21 圖 由上圖，根據(jù)體積計(jì)算 總重量 （鋼的密度為 ） ： 考慮到氣缸的實(shí)際負(fù)荷，為 15kg 左右。 再根據(jù)具體位置確定氣缸行程，最后確定選用 100 行程 氣缸。 （ 7） 磨刀組件 因?yàn)樵O(shè)計(jì)要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)磨刀，我們的磨刀裝置也是選用氣壓傳動(dòng)方案。其中還要對(duì)杯形砂輪進(jìn)行進(jìn)一步加工。 青島大學(xué)畢業(yè)論文 22 圖 （ 8）工字鋼剛性校核 最后校核鋼梁的剛度，此處簡(jiǎn)化校核鋼梁的撓度 圖 體 質(zhì)量屬性圖 由上圖，根據(jù)體積計(jì)算 總重量 ： 青島大學(xué)畢業(yè)論文 23 加上滑塊、移位組件 等 ，這里按照 50kg 計(jì)算。我將受力簡(jiǎn)化為在簡(jiǎn)支梁中 間 受力 F=2500N。 根據(jù)草考文獻(xiàn)【 8】 190 給出的公式 計(jì)算梁的最大撓度（ I= E=210Gpa F=2500N）： F 青島大學(xué)畢業(yè)論文 24 撓度 非常小，滿足條件。并且托刀組件必須與切刀組件保持相對(duì)位置的固定關(guān)系，即與切刀組件同步移動(dòng)。 （ 1） 托刀中間板 托刀中間板與移位組件相連接，靠移位組件提供動(dòng)力帶動(dòng)兩側(cè)板和頂板一起移動(dòng)。 （ 2）與移位組件的鏈接 不管是托刀中間板還是切刀組件中的固定板，其一個(gè)重要功能就是與移 位 部分相連，帶動(dòng)整個(gè)裝配體實(shí)現(xiàn)沿導(dǎo)軌的移動(dòng)。 圖 具體零件的設(shè)計(jì)與選用。我在這里介紹下我的選用參考及確定過(guò)程。 材料選擇可參考文獻(xiàn)【 2】 158168 頁(yè) 。當(dāng)然，也要考慮材料實(shí)際應(yīng)用條件，聽(tīng)老師說(shuō)，在實(shí)際生產(chǎn)中，最常用的三種鋼材分別是 Q235， 45， 40Cr。 b． 粗糙度設(shè)定 粗糙度設(shè)定可參考文獻(xiàn)【 1】 8295 頁(yè) 。如不重要零件的表面就選用 Ra=，軸肩處因?yàn)橐蠖ㄎ粶?zhǔn)確，所以就選用相對(duì)比較高要求的 Ra=。因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)中的大多數(shù)零件要求不高，所以從 7 級(jí)到 9 級(jí)中挑選。 d． 形位公差的確定 形位公差的確定可以參考文獻(xiàn)【 2】 119 頁(yè) 。如齒輪左蓋下端的小平面因與摸到組件相配合，其表面與齒輪軸的垂直度就顯得尤其重要。 e． 標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)件的選用 標(biāo)準(zhǔn)件的選用 也是每個(gè)設(shè)計(jì)人員必須掌握的技能。不同的標(biāo)準(zhǔn)件基本都在機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中列出。在《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)單行本連接與緊固》 670 頁(yè)中列出了 n多種螺釘，因?yàn)槭苓\(yùn)動(dòng)的限制，只能采用內(nèi)六角形式螺釘，在這四種內(nèi)六角螺釘中，最最常見(jiàn)的就是第一種內(nèi)六角圓柱頭螺釘。 青島大學(xué)畢業(yè)論文 26 第 六 章 總結(jié) 四個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間很快就過(guò)去了， 通過(guò) 全組同學(xué)的努力，終于圓滿地完成了設(shè)計(jì)任務(wù)。以下是我的幾點(diǎn)體會(huì)。 零件的設(shè)計(jì)涉及到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料和力學(xué)綜合性能等知識(shí)，這就需要我們回顧有關(guān)的課程，并綜 合考慮設(shè)計(jì)出合理的結(jié)構(gòu)。 其次，這次設(shè)計(jì)還提高了我分析問(wèn)題 、解決問(wèn)題的能力。根據(jù)最新的技術(shù)改進(jìn)設(shè)備，是機(jī)械設(shè)計(jì)的一個(gè)重要內(nèi)容。例如，本次設(shè)計(jì)中移位組件的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，過(guò)去采用的是兩根光軸，賀老師和我們共同分析了此機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)，指出其落后性，然后我們收集資料， 作出分析后，提出了用直線導(dǎo)軌替 代的改進(jìn)方案。 再次 ， 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)再次讓我認(rèn)識(shí)到團(tuán)體合作的重要性 。只有團(tuán)隊(duì)分工合作，才能高效、高質(zhì)量地完成設(shè)計(jì)工作。 當(dāng)組內(nèi)的某一成員遇到問(wèn)題時(shí)，可以通過(guò)團(tuán)隊(duì)討論來(lái)確定解決方案。 最重要的是，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我腳踏實(shí)地、實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度， 提高了綜合機(jī)械設(shè)計(jì)能 力， 為畢業(yè)后的工作打下基礎(chǔ)。 青島大學(xué)畢業(yè)論文 27 謝辭 畢業(yè)設(shè)計(jì) 已經(jīng)接近尾聲 ，回首 近四個(gè)月的 設(shè)計(jì)過(guò)程，從茫然、手足無(wú)措到自信、有條不紊，我感覺(jué)到了一份真實(shí)的收獲感、成熟感和成就感，而這一切的取得都是與賀老師的熱情幫助和精心指導(dǎo)分不開(kāi)的。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束的時(shí)刻，首先，我向給我很大幫助的賀老師表示衷心的感謝。 在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中， 賀老師一起與我們學(xué)習(xí)三維軟件，一起跟我們討論設(shè)計(jì)方案，給我們指出設(shè)計(jì)中的不足，并時(shí)時(shí)傳授給我們?cè)诶碚撧D(zhuǎn)化到生產(chǎn)中常出現(xiàn)的問(wèn)題及解決的方法 。我從他身上學(xué)到了舉一反三，融 會(huì)貫通的思維方法，不管對(duì)以后的學(xué)習(xí)還是以后的工作都有極大的幫助。在論文寫(xiě)作的過(guò)程中，賀老師 豐富 的 實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，更給我留下了深刻的印象，使我受益匪淺 ，激勵(lì)我在今后不斷學(xué)習(xí) 。 由于資料收集有限和自己本身能力的局限，在論述的過(guò)程中難免有一些不足之處，在此懇請(qǐng)各位老師批評(píng)指正