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学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 1 O 0 机 械 工 程 与自 动 化 2 0 1 5年 第 5期 根据加工工件的尺寸要求 ， 选用 4 O 0 mm树脂砂 轮切割片， 该砂 轮片硬 度高 ， 自锐 性较 好 ， 转速 可达 3 5 0 0 r ／ mi n以上 ] 。参考市场多种品牌切割片， 选用 上海市蓝鸟牌树脂切割 片， 该型号切割片可切割圆形 钢 材直 径达 9 0 mm。 2 ． 1 ． 2 电机 的选 择 通过对磨削力以及传动带和砂轮切割时的受力分 析 ， 并结合砂轮转速等方面的要求 ， 参考常用砂轮切割 设备的电机配置， 选用 Y系列三相异步 电动机 ， 该系 列电机具有启动性能好 、 效率高、 噪声低 、 振动小 、 可靠 性高 、 使用寿命长、 维修方便等特点 。经计算 ， 电动机 功率为 2 ． 5 k W 即可满足使用要求 ， 选用 YI O O L 一 2型 三相 异 步 电动 机 ， 该 电 机 功 率 为 3 k W ， 额 定 转 速 为 2 8 7 0 r ／ mi n ， 质量为 2 5 k g 。 图 3工 件 进 给 式 切 断 2 ． 2夹紧装置 机床夹紧装置一直以来都是工艺装备设计的重要 组成部分 ， 又称机床夹具。机床夹具应能保证加工精 度 ， 提高生产效率 ， 减轻劳动强度 ， 且排屑方便。该切 割机床采用 圆形金属夹具与方形板材夹具 的组 合形 式 ， 这样使切割分工更 明确 ， 大大提高了切割效率 。夹 紧装置结构如图 4所示。 2 ． 3 进 给 系统 考虑到该切削机床 的切削形式为工件进给式 ， 在 切削过程中需要对工件 的进给速度进行人 为控制 ， 因 此该机构在设计过程 中， 利用滚珠丝杠与直线 光轴滑 块导轨的配合移动达到工件进给的 目的。进给系统如 图 5所示 。 图 4 夹紧装置 结构 图 5 进给系统 滚珠丝杠总长度 L 由下式计算 L 一L 2 L。 L ≈ 1 ． 3 L 其中 L 为滚珠丝杠机械最大行程， L 1 7 7 0 n l lT l L 为 余量， L一1 0 mm； L 为螺母长度， L 一 1 ～2 P ， P 为 丝杠导程 ， P 6 mm。经计算 ， 滚珠丝杠总长度为 l 8 0 0 mm 。 通过计算 ， 选用 S F U2 0 X 1 8 0 0型号滚珠丝杠 ， 滚 珠丝 杠 主轴上 配有 螺母 与螺 母 座 ， 滚 珠 丝 杠 两 端 装 有 两个 支撑 座 ， 支撑 座与 背板 中央 固定 连接 ， 背板 两边 各 安装一个光轴滑块导轨 ， 光轴导轨底座固定在机架上 。 在进行切割作业 时， 通过旋转手轮控制丝杠运动， 进而 使背板在滑块上直线运动 ， 达到工件进给的 目的。 2 ． 4切 割 台的设 计 切割台主体尺寸为 1 8 0 0 mmX l 2 0 0 mm6 0 0 mm， 切割 台机架主要 由 4 5 4 5铝型材组合而成。铝 型材具有质量轻、 可塑性好 、 不需要焊接 、 安装拆卸方 便等特点 ， 该机架能很好地满 足机床 的设计要求 。切 割 台主体 结构 如 图 6所 示 。 图 6切 割 台 主 体 结 构 3 结束 语 可移动式金属切割机床是在对传统 的金属切割机 进行改造与创新的基础上开发 的， 经改造后 的机床有 以下优点 ①水平丝杠进给机构的设计， 配合手轮的使 用， 能对进给速度进行更好的人为控制， 进而减小砂轮 因切割速度过快产生过热造成 的损坏 ； ②独特 的切削 夹具设计 ， 大大扩大了可加工工件的直径与厚度范围， 并且能够减少工件 固定 、 定位 的时间， 提 高了切削效 率 ； ③增加了防尘保护罩， 解决了传统上人为操纵切割 机进行切割作业时， 产生的飞溅切屑对人造成的划伤 与烫 伤 ； ④切 屑收 集装 置 的设计 ， 一 方 面很好 地 利用 了 机床的空余空间， 另一方面能够对切屑进行集中的、 定 期的收集处理 ， 避免 了每次切割作业后对切屑进行清 扫的麻烦 ； ⑤地脚与脚轮的配合使用 ， 使机床移动更加 便捷 ， 且降低了工人的劳动强度 ， 为今后切割机床 自动 化提供 了可能 。 参考文献 [ 1 ] 田建平 ， 李栋全． 一种新 型砂轮切 割机 的研 制[ J ] ． 装备 制 造技术 ， 2 0 0 8 4 2 0 2 1 ． E 2 3 李洪． 实用机床设计手册[ M] ． 沈阳 辽宁科学技术出版 社 ， 1 9 9 9 ． E 3 ] 石从继 ， 赵燕 ， 吴斌 方． 一种 新型 可调 式切 割机 的研究 设 计 [ J ] ． 机电技术 ， 2 0 1 1 2 6 4 7 1 ． [ 4 ] 任意， 石小英， 曾胜． 全自动型材切割机设计与实现E J ] ． 电机与控制应用 ， 2 0 0 9 9 3 0 3 3 ． E 5 3 李华雷 ， 李福 靖 ， 乌 日图． 一种 锚板 开槽 的专 用锯 床设计 E J ] ． 机床与液压 ， 2 o 1 4 1 1 2 4 1 2 6 ． [- 6 - ] 余光 国， 马 俊 ， 张兴发 ． 机 床夹 具设 计E M] ． 重 庆 重庆 大 学 出版社 ， 1 9 9 5 ． 英 文摘 要转 第 1 0 2页 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m
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