横截双圆半自动锯片机设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘 要 横截双圆半自动锯片机（切削小木块用）在国外应用相当广泛。此圆锯机相关技术在国外木材加工行业已经相当完善，但在国内处于刚 刚起步阶段。小木块平地能解决城市绿化的死角。 本文简要的介绍了横截双圆半自动锯片机发展现状和趋势，分析了国内同类锯机的特点，说明了其特点和使用范围。通过对几种同类产品的分析比较，制定了横截双圆半自动锯片机的总体布局和结构方案和电机选择等。同时，还进行了皮带、带轮和轴的设计计算与校核。 本文以结构设计为主。 关键词 ： 横截圆锯机；半自动；双轴双锯片；木工机械；圆锯机；锯片机 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 of of in in a of is at is in to an to of of of of of a in of At of of 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 摘要 . 1 . 1 第 1 章 绪论 . 1 工横截圆锯片机概述 . 1 工横截圆锯片机发展现状 . 1 工锯机的主要特点 . 3 工横截圆锯片机设计的目的和意义 . 3 场需求 . 4 章小结 . 4 第 2 章 系统设计总体方案 . 5 运动与进给运动 . 5 锯机的工作原理 . 5 运动 . 5 给运动 . 6 片的确定 . 6 木装卡 . 6 体结构 . 7 章小结 . 8 第 3 章 机械系统设计计算 . 9 计参数确定 . 9 动系统的设计计算 . 9 机的选择 . 10 和带轮的计算与设计 . 10 径的确定与校核 . 15 章小结 . 21 第 4 章 双截圆锯机的使用说明书 . 22 要用途及适用范围 . 22 要规格及技术参数 . 22 要结构及性能 . 22 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 装与调整 . 22 用与操作 . 23 护与保养 . 23 章小结 . 23 结论 . 24 致谢 . 25 参考文献 . 26 附录 . 28 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 第 1章 绪论 木工横截圆锯片机概述 木工横截圆锯片机发展现状 我国对该技术的研究刚起步，目前，东北林业大学借鉴小木块削制研究成果，开始对小木块坪地加工技术进行全面研究。项目启动以后，所开 发的技术将迅速缩短我们和国际上的差距。 2003 年，东北林业大学马岩教授邀请日本教授到我们的工程中心讲学，相互交流木材小木块坪地的加工技术。马岩教授在小木块削制的研究上发表了一些文章，对小木块的加工精度已经达到工业化要求，并利用这些小木块铺装出实验样地，其研究已进入到实验室研究的阶段。 德国、美国和澳大利亚是最早开始研究小木块坪地工艺与技术的国家，到 20世纪末，德国和澳大利亚已经形成小木块坪地的理论和实验室成果。德国于 21 世纪开始形成小木块原料加工的技术，以适应小木块工业的大批量和自动化生产 的要求。自从 司和德利斯顿大学的研究人员完成了小木块坪地技术的应用研究以后， 司又开发出相关的工艺技术，世界上众多小木块加工工业发达的国家纷纷在这些项目研究上与 司进行商业联合开发和学术交流，并在此基础上取得了大量的研究与开发成果。仅仅几年，围绕小木块坪地和小木块加工新产品已经开始进入实验室研究，当今世界新型小木块加工设备都运用了德国科学家的技术成果。小木块坪地属于新型小木块加工技术在绿化方面的高科技产品，小木块坪地也属于新型小木块加工技术的最先进加工技术的成果产品，这项加工技 术已经引起全世界的注意。现在，全世界已经有几家小木块坪地研究单位。 下图为瑞士街道的一角，其小木块平地即美观又能起到环保的作用，可以将城市的绿化死角实现绿化。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 图 瑞士街道一角 德国也是最早实现小木块坪地数控加工工业化实验的国家。由于德国的小木块机械工业是世界第一大产业，因此，该国已经将小木块坪地工艺与技术应用在世界范围内推广。 司在数控新型小木块的开发上实力最强，每年他们都推出新的研究成果。 图 国制造的小木块机器 如图 1示，为德国制造的 小木块铣销机器。这是在汉诺威的展销会上拍到的照片，它的铣削刀具如图 1示。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 图 小直径木粉碎机刀组图 国外制造的小木块粉碎机一般都采用铣销加工，功率都比较大，也不便于随地加工，不适合我国的市场。 设计研发半自动双截圆锯机，采用圆锯片锯削加工，功率小，效率高，而且重量轻，便于搬动，可以实现随地加工。 木工锯机的主要特点 随着数控技术不断发展，现在已有许多数控锯机，圆锯机应用广泛，是木材机械加工中最基本的设备之一。 按照切削刀具的加工特征，圆锯机可分为：纵锯圆锯机，横截圆锯机和万能圆锯机。若 按工艺用途分则有：锯解原木，在剖板材，裁边等形式。而按锯片数量分又有单锯片，双锯片和多锯片，等等。 木工横截圆锯片机设计的目的和意义 木块坪地的研究和开发的目的是基于城市绿化过程中，由于剪枝、间伐、枯木死树处理等工序会产生大量的木质废料，这些木质废料在过去一直作为垃圾、烧柴、买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 小木块原料处理。由于城市烧柴的用量越来越少，小木块应用的量也越来越少，实际这些废料绝大多数都作为城市垃圾处理了。如果我们设计一套专用的设备，将这些废料削成小木块。采用专用的筛选设备将加工小木块的碎料铺在小木块的下面，起到肥沃土壤的作用， 使营林的全部废物就地全部利用。 木块坪地还具有保墒作用，会使生长在木块坪地上的植物有充足的水分供应，达到促进植物生长的目的。木块坪地的木材隔热作用可以调节土壤的温度和湿度，木块坪地覆盖了露在地表的尘土，实现防止这些尘土造成城市空气污染的目的。在城市下大雨的时候，木块坪地可以迅速地渗水，防止道路和绿地出现积水，起到调节城市排水的目的。木块坪地美观、调节气候、废物利用、促进植物生长，这些优点决定了这项技术一旦推广将产生巨大的经济效益和社会效益。 开发小木块坪地绿化技术的最大意义是该技术的成本低、效益高。和草坪、 灌木坪和花坪相比，其成本大幅度下降，因为它的原料成本几乎没有，这是草坪、灌木坪和花坪根本不能比拟的。该技术利用城市绿化部门无法处理的废料，是经济效益和社会效益双赢的项目，这是项目开发的必要性所在和开发的意义所在。国外十几年前开始采用小木块坪地绿化，我国至今没有开展这项研究，因此，该技术研究属于国内首创，是填补国内空白和争取国际先进水平的研究，具有重大的理论意义。 市场需求 城市木块坪地削块设备是近几年国际林业机械行业出现的最新产品。现在，只有美国和德国具备制造城市木块坪地削块设备和相应的配套技术的能力。由于 人们生活水平的提高，降低空气污染和提高环境质量的需求越来越高。国内治理沙尘和绿化的任务日趋严重，这就对木块坪地设备和相应的配套技术的应变能力要求越来越高。城市木块坪地削块设备和相应的配套技术正是适应了这个形式而诞生的高科技产品。城市木块坪地削块设备和相应的配套技术是直接针对城市绿化营林加工需求的。 章小结 本章主要介绍了横截式双圆锯片机的发展现状与主要特点，分析了横截式双圆锯片机的市场需求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 第 2章 系统设计总体方案 主运动与进给运动 圆锯机的工作原理 图 截圆锯机工作原理图 1 电机； 2 过度 轴； 3 锯轴； 4 主传动轴； 5 减速机 图 示为圆锯机切削机构的运动原理。锯轴借助于皮带，由电机驱动。在切削过程中电机 1 带动过度轴 2，轴 2 带动主轴 4，在由主轴 4 驱动锯轴 3 带动锯片进行切削运动。过度轴 2 还带动减速机（ 1： 35），在由减速机带动轴 1 使 整个传动系统做圆周运动。此锯机为双工位工作的机器。 主运动 从工件上切除切屑，形成新表面所需要的最基本运动，称之为主运动。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 与进给运动相比，主运动速度高消耗功率大。主运动用切削速度 V 表示，通常主运动由刀具完成。主运动可以是直线，如刨削，也可以是回转运动， 如铣削。 主运动为回转运动时，主运动速度的的计算公式为 )/(106 （ 式中： D 刀具（工件）或锯轮直径（ n 刀具（工件）或锯轮转速（ r/ 错误 !未指定书签。 圆锯机的主运动为原理图内的轴 3 绕自身的轴线做圆周运动对原木进行切削运动。此锯机为双轴双锯片锯机。 进给运动 此圆锯机的进给运动为减速机带动轴 1 以轴 1 的轴线为轴心所作的圆周运动。对原木 进行切断。此圆锯机为双锯片机，大大的增加了其工作效率。两个锯片同时切削，还实现了立的平衡，故此锯机工作时，运动平稳，振动轻。 锯片的确定 我国生产的平面锯身圆锯片，外径为 150凹锯身圆锯片的外径为200种圆锯片都是每隔 50一级。 孔径是圆锯片的一个安装尺寸。圆锯片的中心孔孔径随圆锯片外径增加而增加。我国普通圆锯片的孔径为 305075。 根据机械的结构和锯切原木的直径，锯片直径选用 350机的结构和工作环境选孔径为 30 原木装卡 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 1、夹板 2、弹簧 3、料口 图 料压紧结构图 木料从料口放入进料口，靠自身的重力进料，夹板 1 在拨料杆的拨动下，靠弹簧 2 的作用实现自动的卡紧。拨料杆随着主轴旋转动力也由电动机来。当拨料杆转过之后卡板载弹簧的作用下又回到原来的位子将木料卡紧。 总体结构 机械本体部分是圆锯机的骨架。在保证整个机械系统的机械刚性的前提下，为了简化设计的机构，减轻整机重量，缩短产品的设计和制造的周期，其主体框架采用槽钢，用焊接的方法将其连接。同时，由于我所做的为一毕业设计，只是一个试验课题，在框架的设计上不能采用 铸造方法进行。因为铸造还需要一个针对机床框架模具的开发过程。无论是成本，还是生产周期上考虑，均不合适。虽然铸造在生产加工过程中抗震性能好，加工出来的产品质量好，但我们仍采取焊接的机架机构。 图 架结构图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 章小结 本章对横截式双圆锯片机的工作原理进行了分析与介绍，确定了锯片的尺寸和锯片机的总体结构 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 第 3章 机械系统设计计算 设计参数确定 锯片直径是圆锯机的主要参数。通常的圆锯机直径是 300 锯 轴转速和进给速度：一般圆锯机的锯轴转速在 900动进给速度在 10片直径一定，锯轴转速越高，切削转速越高；切削速度和进给速度要匹配，否则将影响圆锯机的生产效率。 部分国产圆锯机的主要参数 片直径（ 400 600 400 650 275 400 锯轴转速（ r/ 3000 1500 2930 1550 5700 4142 主电机功率（ 3 4 机床重量（ 330 400 475 280 300 1800 由任务书得 : 技术要求如下 1、锯切前原木直径 30 80、锯切前原木长度 200 1200 、锯切主轴转速 800 1200 r/4、拨料轴转速 10 15 r/、出料口最大尺寸为 80 x 800 m 由于此圆锯机正处于研究设计阶段故先选用锯切轴转速 1000r/试制样机。试验成功后可把电机换成步进电机，来实现调速。 运动系统的设计计算 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 电机的选择 机械的电机功率除了一部分用作有效功率外，另一部分将成为传动链中的各种摩擦损耗。 主电机的功率为： （ 式中： 总电机功率； 有效功率； 空载功率（可以用试验的方法确定）； 摩擦损耗功率。 总1 00 0（ 由式（ 2 1） 得速度4106 =41061000350X =m/s） 由机械设计课程设计表 轴承的效率为 的效率为 承总 带 22 得总1 0 此圆锯机为双轴双锯片，所以其总的有效功率为 2 倍的试验得空载功率为 擦功率为 总功率由式（ 3 1） 由机械设计课程设计 表 90L 4额定功率为 载转速1400r/ 带和带轮的计算与设计 电机功率为 速为 1400r/轴转速为 1000r/得传动比i=1400/1000=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 （ 1） 确定设计功率。由机械设计表 得工作情况系数 )( （ 2）选择带型。根据 P 和 n 查机 械设计 图 择 z 型带。 （ 3）确定带轮的基准直径。根据机 械设计 表 用最小基准直径，可选小带轮直径10大带轮直径为 1 （ 4）验算带的速度 100060d 100060 140080 =m/s） S,故此剖面安全。 有机械设计手册查 7008C 轴承得 C=19800N，0C=13800N。 (1)根据前面轴的计算可知，只校核轴承 2 即可。 (2) 计算当量动载荷。机 械设计 中表 e=为于 e 所以 X=Y=量动载荷 (3)校核轴承寿命。轴承在 C100 以下工作，查机中表 1. 载荷变动小，查机 械设计 中表 轴承 2的寿命 36 )(6010 =h） 预期使用年限应该在 10年左右，每日的工作量不定，需要根据实际的情况来定不过大概时间应为 10 365 8=29200（ h） 显然， 大于 轴承寿命相当充裕 . 章小结 本章设计了锯片机运动参数，确定了电机的型号为 4。计算了带、带轮、轴的基本参数。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 22 第 4章 双截圆锯机的使用说明书 主要用途及适用范围 生产小木块平地生产设备之一，这种设备在国际上已经受到相当大的重视， 主要规格及技术参数 1、锯切前原木直径 30 80、锯切前原木长度 200 1200 、锯切主轴转速 800 1200 r/4、拨料轴转速 10 15 r/、出料口最大尺寸为 80 x 800 m 6、电机功率 转速 1440r/主要结构及性能 自动双截圆锯机由机架、主传动系统、进料装置、出料装置、等部分组成。其中： 1. 机架采用角钢、槽钢和钢板焊接而成。并制成箱式结构。 2. 主传动系统：主要由电动机、皮带传动组成。用于传递动力。 3. 进料装置：主要用于木料的装入和自动卡紧。 4. 出料装置：切削后的小木块通过此处运送到需要应用的地方。 安装与调整 1. 机器安装 机器采取整机现场安装，具体安装过程如下： （ 1） 安装机架。固定机架底座，可根据地基的实际情况，将底座与地基上的砧板焊接在一起，或通过地脚膨胀螺栓 (4底座连接到地基上。 (2)接线。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 23 在安装过程中的具体细节参考相关的技术图纸。 2. 机器调整 (1)带传动的张紧 :直接调整张紧螺栓张紧。 使用与操作 1. 开机前，检查皮带的张紧程度及各传动件上的紧固件是否按规定的预紧力拧紧。 2. 总电源是否接通。 3. 按润滑规定，对各润滑点注油。 4. 将工作台退出工作位置，空运转 5 分钟，若无异声，开始生产。 5. 启动电机开关，主传动进入切削。 6. 在加工过程中，应及时启动除尘开关清理木屑，以免发生堵塞。 7. 关闭总电源，清理机器。 维护与保养 1. 定期清理进出料口，保持正常的工作状态。 2. 开机前，必须将电机开关的接地线与 接通。 3. 开机前，检查各部位是否有松动或损坏。 4. 连续工作一个月后，轴承需加注黄油。 5. 电机每半年清擦一次，轴承处清洗后更换黄油。 6. 圆锯片磨钝后，应及时卸下刃磨或更换。 章小结 本章汇总了锯片机的各个参数，介绍了其使用方法和维修保养，编写了锯片机的说明书。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 24 结 论 我本次毕业设计 的内容为半自动横截双圆锯机的设计。在这一学期的时间内，通过自己的努力和指导教师的指导下，顺利地完成了毕业设计。 在这近三个月的毕业设计中， 通过在这次毕业设计中参考、查阅各种与木工机械相关方面的资料，了解了更多的锯机结构和工作原理等。 本文的主要工作总结如下 别是国外小木块加工机床。 其对其主要零件如轴、皮带等作了细致的分析论证。 由于小木块生产机器现在在国外 应用比较广泛，国内没有，而且涉及范围很广，需对各方面知识进行综合研究，所以在本设计中难免有不足之处，本人将在今后的研究和学习中逐渐完善。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 25 致 谢 首先，我要感谢我的 导师马惠良老师 ，他严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样，给了起到了指明灯的作用；他循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪，让我很快就感受到了设计的快乐并融入其中。其次我要感谢同组的答辩老师们，他们多次不辞辛苦的审查让我的设计可以按期顺利完成。 此次毕业设计历时三个月，是我大学学习中遇到过的时段最长、涉及内容最广、 工作 量最大的一次设计。 虽然有一定的课程实际基础， 但是当我真的开始着手时，还的确是困难重重。当每次遇到不懂得问题时，我都会第一时间记在本子上面，然后等答疑的时候问指导 老师，老师对于我提出来的问题都一一解答，从来都不会因为我的问题稍过简单加以责备，而是一再的告诫我做设计该注意的地方，从课题的选择到项目的最终完成，老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持，他真正起到了 “传道授业解惑疑 ”的作用，让人油然而生的敬佩。除此之外，我们组和老师还有另外两个交流途径：打电话和上网，为此老师还特意建立一个群，以便大家第一时间接收到毕 业设计的最新消息和资料，每次大家都在群不亦乐乎的讨论着毕业设计的事情。多少个日日夜夜，老师不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，除了敬佩老师的专业水平外，他们的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。在此谨向 马惠良 老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。 在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成 ， 有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意 ! 最后我还要感谢 机电工程 学院和我的母校 黑龙江工程学 院 四年来对我的栽培。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 26 参考文献 1 南京林业大学 中国林业出版社 2 李黎等 中国林业出版社 3 李志仁等 东北林业大学出版社 4 王知行等 高等教育出版社 5 席振鹏 哈尔滨工业大学出版社 6 吴佩年 哈尔滨工业大学出版社 7 陈铁鸣 哈尔滨工业大学出版社 8 刘品 哈尔滨工业 大学出版社 9 王连明，宋宝玉 哈尔滨工业大学出版社 10 耿洪滨，吴宜勇 哈尔滨工业大学出版社 11 王启平 哈尔滨工业大学出版社 12 刘子林 电子工业出版 1 徐春芝 J 木材加工机械 13 周远志、李秉生 J2008 14 吴宗泽 ， 罗圣国机械设计课程设计手册 S高等教育出版社 ,2006 15 郭爱莲新编机械工程技术手册 S北京：经济日报出版社 ,2007. 16 林石 设计计算方法（一）、（二） J2006. 17 洪德纯 ， 于志宏 ， 祝悦红国外 锯切 机的新进展 J林林学院 ,2008 18 南京林业大学 M国林业出版社 ,2007 19 庞庆海 M北林业大学出版社 ,2007. 20 李黎等 M2005 21 张绍和，杨仙、陈平 J05 22 郭晓磊 ， 曹平祥，王厚立 J买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 27 23王宝金，丁建文，郭晓磊，曹平祥，双锯片径切板制材圆锯机的设计 J4 24 . A. J. . of of J. 2000, 8, , 9125 S. R. . B. A of of 1 00L, 018 . 2000, 5, , 511 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 28 附 录 我国对该技术的研究刚起步，目前，借鉴小木块削制研究成果，开始对小木块坪地加工技术进行全 面研究。项目启动以后，所开发的技术将迅速缩短我们和国际上的差距。 2003 年，东北林业大学马岩教授邀请日本教授到中国来讲学，相互交流木材小木块坪地的加工技术。马岩教授在小木块削制的研究上发表了一些文章，对小木块的加工精度已经达到工业化要求，并利用这些小木块铺装出实验样地，其研究已进入到实验室研究的阶段。 德国、美国和澳大利亚是最早开始研究小木块坪地工艺与技术的国家，到 20世纪末，德国和澳大利亚已经形成小木块坪地的理论和实验室成果。德国于 21 世纪开始形成小木块原料加工的技术，以适应小木块工业的 大批量和自动化生产的要求。自从 司和德利斯顿大学的研究人员完成了小木块坪地技术的应用研究以后， 司又开发出相关的工艺技术，世界上众多小木块加工工业发达的国家纷纷在这些项目研究上与 司进行商业联合开发和学术交流，并在此基础上取得了大量的研究与开发成果。仅仅几年，围绕小木块坪地和小木块加工新产品已经开始进入实验室研究，当今世界新型小木块加工设备都运用了德国科学家的技术成果。小木块坪地属于新型小木块加工技术在绿化方面的高科技产品，小木块坪地也属于新型小木块加工技术的最先进加工技术的成 果产品，这项加工技术已经引起全世界的注意。现在，全世界已经有几家小木块坪地研究单位。 德国也是最早实现小木块坪地数控加工工业化实验的国家。由于德国的小木块机械工业是世界第一大产业，因此，该国已经将小木块坪地工艺与技术应用在世界范围内推广。 司在数控新型小木块的开发上实力最强，每年他们都推出新的研究成果。 随着数控技术不断发展，现在已有许多数控锯机，圆锯机应用广泛，是木材机械加工中最基本的设备之一。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 29 按照切削刀具的加工特征，圆锯机可分为：纵锯圆锯机，横截圆锯机和万能圆锯机。若按工艺用途分则有：锯解原 木，在剖板材，裁边等形式。而按锯片数量分又有单锯片，双锯片和多锯片，等等。 木块坪地的研究和开发的目的是基于城市绿化过程中，由于剪枝、间伐、枯木死树处理等工序会产生大量的木质废料，这些木质废料在过去一直作为垃圾、烧柴、小木块原料处理。由于城市烧柴的用量越来越少，小木块应用 的量也越来越少，实际这些废料绝大多数都作为城市垃