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数控切割机的结构与工作原理近年来，随着科技的发展，数控切割技术越来越受到人们的关注。
数控切割机作为一种高精度、高效率、高自动化的切割设备，已经广泛应用于航空、汽车、机械制造等领域。
那么，数控切割机的结构和工作原理是怎样的呢？一、数控切割机的结构数控切割机的结构包括以下几个部分：1. 机床主体机床主体包括机身、床面、工作台、切割头等部分。
机身是数控切割机的支撑和固定部分，通常由钢板焊接而成。
床面是数控切割机加工的工作台面，一般采用石英砂铸铁平板或钢板以保证刀具在切割过程中的稳定性和刚性。
工作台是用来固定工件的部分，通常由钳子或真空吸盘固定。
切割头是数控切割的核心部件，可以根据工件材料和软件设置切割参数，实现高精度的切割。
2. 控制系统数控切割机的控制系统分为硬件控制和软件控制两部分。
硬件控制由电路板、电机、变频器等组成，主要负责传输和处理数据，确保精度和稳定性。
软件控制由CAD/CAM软件和运动控制软件组成，主要负责将设计图形转换成G代码和刀具路线，以及实现运动控制和操作界面。
3. 切割源切割源是数控切割机的动力来源，通常分为氧气切割和等离子切割两种。
氧气切割主要是利用氧气和燃料混合后进行切割，切割速度较慢，但切割范围广，成本低；等离子切割是利用等离子体来进行切割，切割速度快，精度高，但成本较高。
二、数控切割机的工作原理数控切割机的工作原理是将刀具（切割头）根据G代码的指令进行定位和移动控制，以实现工件的切割。
具体流程如下：1. 设计图形使用CAD软件设计所需图形。
2. 转换成G代码使用CAM软件将设计图形转换成对应的G代码指令，包括切割路径、切割速度、深度等参数。
3. 导入控制系统将G代码导入到数控切割机的控制系统中。
4. 定位工件将工件固定在工作台上，调整工件位置和方向。
5. 启动切割源启动切割源，根据所制定的参数进行切割。
6. 自动切割通过运动控制软件和刀具路线，控制切割头的定位，根据G代码的指令进行切割。
自动切管机及送料机构设计
1.机架设计：机架是自动切管机的主要支撑组成部分。
具体设计中，
机架需要具备足够的稳定性和刚性，能够承受切割过程中的振动和冲击力。
通常采用整体铸造或焊接的方式制作机架，并通过增加机械连接件的数量
和强度来提高机架的稳定性和刚性。
2.切割装置设计：切割装置是自动切管机的核心部件，主要包括切割
刀具和切割驱动机构。
切割刀具通常采用高速钢或硬质合金材料制成，具
有良好的切割性能和耐磨性。
切割驱动机构一般采用伺服电机和传动装置
组成，通过控制伺服电机的转速和传动装置的传动比例来实现钢管的精确
切割。
3.送料机构设计：送料机构用于将切割好的钢管按照一定的规格和长
度送入下一道工序。
它包括送料传动装置和送料夹具。
送料传动装置通常
采用电机和传动装置组成，通过控制电机的转速和传动装置的传动比例来
控制钢管的送料速度和长度。
送料夹具一般采用气压夹紧方式，能够牢固
夹紧钢管并确保送料的准确性。
以上是自动切管机及送料机构的主要设计要点。
在具体应用中，还需
要考虑安全防护装置的设计、自动化控制系统的设计等。
总之，自动切管
机及送料机构的设计需要充分考虑各个部件之间的配合性和稳定性，以实
现高效、安全、可靠的自动化切割和送料。
同时，还需要根据具体的工作
要求和加工对象的特点，进行适当的调整和优化。
锁梁自动成型机切削机构————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：机械原理课程设计说明书设计题目：锁梁自动成型机床切削机构机电工程学院设计者指导老师：2010年12月30日目录第一部分机构设计一、锁梁自动成型机床切削机构的功能与设计要求 (2)二、工作原理图及其解释 (3)三、功能分解 (3)四、执行机构的比较与选择 (4)五、选定各个功能的执行机构 (9)六、绘制机构系统运动转换功能图 (9)七、机械系统运动方案简图 (10)八、根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图 (11)第二部分机构尺寸计算与设定一、送料机构的尺寸计算 (13)二、夹紧机构尺寸计算 (13)三、进给机构尺寸计算 (14)四、传动机构的选择 (15)五、总体安装尺寸 (17)附录参考文献 (18)心得体会 (18)第一部分机构设计一、锁梁自动成型机床切削机构的功能与设计要求图1-1.1图1-1.1所示为挂锁的一个零件，称为“锁梁”。
锁梁自动成型机床切削机构的功能是将材料切削加工成扳弯前“锁梁”。
设计要求和参数为：①“锁梁”的形状如图1-1.1所示；②连续自动生产；③生产能力为10件/min；④加工质量要达到规定的技术要求；⑤机械系统运动方案应力求简单，可靠；⑥根据设计任务书选择第八题目数据；二、工作原理图及其解释9工件展开长度 LD2D16754321图1-2.1切削加工原理如上图：送料夹持器1将工件7送到切削加工工位。
弹簧夹头的锥套6移动，使夹紧爪5将工件7夹紧，送料夹持器1即返回。
圆锥凸轮2移动，使与切槽刀杆和切断刀杆相联的摆杆3摆动，开始进刀，由于刀盘4的旋转运动，使工件被切出圆槽，圆头和最后切断。
圆锥凸轮2返回，摆动刀杆退刀，弹簧夹头松开工件，待送料夹持器1第二次进刀时，将已切削成型的工件推出工位三、功能分解为了实现将工件切削加工成图1-1.1的形状，可将总功能分解为如下分功能：①送料功能；②材料夹紧功能；③材料切削功能。
机械原理课程设计任务书题号02锁梁自动成型机床搬弯机构设计一、工作原理及工艺动作过程锁梁自动成型机床加工锁梁（即挂锁上用与插入门扣的钩状零件）的工序为：将盘圆钢条校直、切槽、车圆头、切断和搬弯成型。
本机构为该机床的搬弯成型工艺部分，由送料机构、定位机构和搬弯机构组合而成。
搬弯成型加工原理如下图：送料滑块1将工件2送到搬弯工位后即返回，定位销3上升至锁梁槽内，将锁梁卡住，搬弯架4转动搬弯角度，搬弯架上的滚轮6绕固定滚轮5也转过搬弯角度，将锁梁搬弯成型。
然后搬弯架返回原位，定位销下降，松开工件，待送料滑块第二次送进时将已搬弯成型的工件推出工位。
二、原始数据和设计要求: 设计数据见下表锁梁自动成型机床搬弯机构设计题目数据(题号B1～B10)1）设计内容：1．目标分析：根据设计任务书中规定的设计任务，进行功能分析，作出工艺动作的分解，明确各个工艺动作的工作原理。
2．创新构思：对完成各工艺动作和工作性能的执行机构的运动方案进行全国构思。
对各可行方案进行运动规律设计、机构型式设计和协调设计。
3．方案拟定：拟定总体方案，进行执行系统、传动系统、原动机的选择和基本参数设计。
4．方案决策：在方案评价的基础上进行方案决策，确认其总体设计方案。
二、课程设计要求：1按工艺动作设计多个组合机构的总体方案，根据评标的运动特性、传力特性、工作可靠性、结构紧凑性和制造经济性等进行分析比较，最后确定一、二个较好的方案，拟定出运动方案示意图。
2分解工艺动作，根据生产率绘制送料机构、定位机构和搬弯机构的运动循环图。
3根据生产率和电机转速，设计传动系统。
4对送料机构、定位机构和搬弯机构进行运动设计，绘制组合机构的运动简图。
5对送料机构进行运动分析：编制计算流程框图；根据计算流程框图编制主程序，上机计算及打印结果6用计算机辅助设计对凸轮机构进行设计，绘出凸轮轮廓和从动件位移曲线7编写课程设计说明书。
内容包括：设计题目、工艺要求、设计内容、方案选择与比较、各机构类型和运动参数的选择、机构运动设计步骤、设计结构、设计结构、传动系统设计、机构运动分析计算流程框图、主程序及计算结构、凸轮机构设计、参考资料目录和设计小结等。
机械原理课程设计锁梁自动成型机的设计学院理工学院专业机械设计制造及其自动化年级2010级一班学号2010131022姓名李若愚指导教师苏秀芝成绩2012年1月6日锁梁自动成型机机构设计目录前言 (1)设计任务书 (2)一、总功能分解 (4)二、执行机构的选择与比较 (5)三、原动机的选择 (10)四、传动机构的选择与比较 (10)五、机械系统运动简图 (12)六、机械系统运动循环图 (13)七、锁梁自动成型机机构设计 (14)学习心得及设计总结 (19)主要参考文献 (21)致谢 (22)前言机械原理课程设计是十分重要的理论联系实际的实践性教学环节，是使学生得到相关基本知识综合运用和本技能训练的重要环节，是学生迈向工程设计的一个转折点。
机械原理课程也是提高学生对机械工作原理的基础课，通过课程设计，综合运用机械原理课程和其他选修课程的理论和实际只是，掌握机械运动和工作的一般规律，实力正确的课程设计方向，培养分析和解决实际问题的能力，学会从机器功能的要求出发，合理选择传动方案和研究对比各运动简图，确定最合理的运动方式并绘制出运动见图及其装配图，培养课程设计能力，加深对机械运动与工作的了解。
设计任务书一、功能要求“锁梁”为挂锁的一个零件，U形状。
锁梁自动成型机的功能是将金属材料自动加工成“锁梁”。
二、原始数据及设计要求1）能够实现连续自动生产；2）生产能力为10件/min；3）加工质量要达到规定的技术要求；三、设计任务1）根据工艺动作顺序和协调要求拟订运动循环图；2）进行各执行机构的选型；3）选择原动机及传动机构；4）机械运动方案的评定和选择；5）画出机械运动方案简图；6）对传动机构和执行机构进行运动尺寸综合及运动和动力分析； 7）编写设计说明书；四、提示为将金属材料加工成零件，可采用直径与零件外径相同的圆形卷料，加工出沟槽和扳弯即可。
将金属卷料加工成锁梁的总功能包括如下分功能：1）金属卷料校直功能；2）金属卷料送料功能；3）送料定位功能；4）工件夹紧功能；5）工件切槽功能；6）工件切断功能；7）工件扳弯功能。
锁梁自动成型机床切削机构设计目录第一部分、械原理课程设计任务书贵州大学机械工程学院机械原理课程设计任务书题号01一、机构说明和加工示意图锁梁自动成型机床加工锁梁的工序为：将盘圆钢条校直、切槽、车圆头、切断和搬弯成型。
本机构为该机床的切削成型工艺部分，送料机构、夹紧机构和切削进给机构组合而成。
切削加工原理如下图：送料夹持器1将工件7送到切削加工工位。
弹簧夹头的锥套6移动，使夹紧爪5将工件7夹紧，送料夹持器1即返回。
圆锥凸轮2移动，使与切槽刀杆和切断刀杆相联的摆杆3摆动，开始进刀，于刀盘4的旋转运动，是工件被出圆槽、圆头和最后切断。
圆锥凸轮2返回，摆动刀杆退刀，弹簧夹头松开工件，待送料夹持器1第二次送进时，将已切削成型的工件推出工位。
7654321工件展开长度 LD2D1 二、要求完成的设计工作量1)本任务只需完成机床的切削成型工艺部分的设计，送料机构、夹紧机构和切削进给机构组合而成。
2)根据功能要求，确定工作原理和绘制系统功能图。
3)按工艺动作过程拟定运动循环图。
4)构思系统运动方案(至少2个以上)，进行方案评价，选出较优方案。
5)对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。
6)送料机构进行运动学分析。
7)绘制系统机械运动方案简图。
8）完成设计说明书的编写。
三、机构设计的有关数据题目数据数据代号 01 生产率 10 电机转速700 生产率：10份/分钟电机转速：700转/分钟工件长度：250mm (4)工件D1:10mm (5)工件D2:7mm (6)齿轮模数：6 三、功能分解四、运动机构的选择和比较送料功能：采用回转运动-----急进慢回往复移动机构来实现偏置曲柄滑块机构：功能：将旋转运动转换为急进慢回往复移动。
六杆机构：锁梁自动切削功能材料切削功能材料送料功能材料夹紧功能曲柄滑块摇杆齿条机构六、动转换功能图绘制机构系统运动转换功能图制机构系统运动转换功能图形态学矩阵法创建机构运动方案七、根据工艺动作顺序拟定运动循环图执行阶段送料阶段夹紧阶段运动阶段送料回程初始上升夹紧 ---------- 切削阶段回程初始上升远休回程运动时间分配角度八、机构尺寸计算和设定送料机构尺寸计算和运动分析：夹紧机构尺寸计算和设计：目录第一部分、械原理课程设计任务书贵州大学机械工程学院机械原理课程设计任务书题号01一、机构说明和加工示意图锁梁自动成型机床加工锁梁的工序为：将盘圆钢条校直、切槽、车圆头、切断和搬弯成型。
机械原理课程设计锁梁自动成型机床切削机构随着科技的发展和人们对生产效率的要求提高，机械原理课程的学习和研究变得更为重要。
锁梁自动成型机床的切削机构是其中一个重要的研究领域，其研究不仅在理论上有着广泛的应用，也在实践中有着广泛的应用。
锁梁自动成型机床的切削机构是下料和布料之间的桥梁，它的主要功能是将下料的板材割成所需的大小和形状，以便于在后续的生产过程中使用。
该切削机构的设计需要考虑到许多因素，包括切割速度、切割角度、切割质量等等。
在这篇文章中，我们将讨论锁梁自动成型机床切削机构的设计和优化，以及如何在实际生产中实现最佳效果。
首先，刀具的选择是切削质量的关键。
由于锁梁自动成型机床需要切割各种材料的板材，因此相应的刀具设计应考虑不同硬度、材料、形状和大小。
常见的切削工具包括金属锯片、带锯片、钻头、刀具、磨石和锉刀等。
在选择刀具时，应确保其适用于所需的切割表面，并能够大幅减轻切割冲击和熔浆的产生。
其次，切削角度是切削过程中需要考虑的另一个重要因素。
切削角度取决于切削对象的性质以及切削工具的材质。
通常，切削角度越大，切割质量越好，但切割速度则会相应降低。
当需要切割质量要求不高时，可以增加切削速度来提高效率，但相应地，切割角度也要降低。
第三，切割速度对切割质量和效率有着重要的影响。
切削速度取决于切削对象的材质和切削工具的材质、尺寸、切削角度、切割表面等。
在选择切削速度时，应注意保持适当的切割速度，以避免切割冲击和熔浆的产生，以及保证切割质量和效率。
最后，在实际生产中，需要结合不同切割条件选择相应的切割机构。
切割机构的设置应考虑到各个方面，包括尺寸、重量、接口形式、控制方式等。
将切割机构与锁梁自动成型机床的操作平台和生产线相适应，可以提高生产效率和产品质量，降低成本并增加收益。
在总结中，机械原理课程设计锁梁自动成型机床切削机构的研究和优化需要考虑到各个方面的因素，在不断的实践中进行调整优化。
将切割机构与锁梁自动成型机床的操作平台和生产线结合起来，可以提高生产效率和产品质量，降低成本，并增加收益。
目录摘要 (2)第1章锁梁自动成型机床切削机构的工艺要求 (1)1.1锁梁参数 (1)1.2机构说明和加工示意图 (1)第2章锁梁自动成型机床切削机构的设计容 (3)2.1题目数据 (3)2.2锁梁切削机构功能分解 (3)第3章执行机构的比较和选择 (5)3.1 送料机构的选择 (5)3.1.1 偏置曲柄滑块机构 (5)3.1.2齿轮齿条机构 (5)3.2切削材料时夹紧机构的选择 (6)3.2.1凸轮连杆机构 (6)3.1.2棘轮连杆机构 (7)3.3切削时的进给机构的选择 (9)3.3.1凸轮和连杆机构 (9)3.3.2槽轮和连杆机构 (10)3.4机构最终方案的确定 (12)3.5运动循环图 (12)第4章机构尺寸的计算和确定 (15)4.1送料机构的尺寸计算 (15)4.2切削材料时夹紧机构的尺寸计算 (16)4.3切削时的进给机构的尺寸计算 (18)4.4传动减速机构的尺寸计算 (19)4.5机构最终尺寸的确定 (24)参考文献 (25)致 (26)附录一用PRO/E对送料机构进行分析 (27)附录二机构总体尺寸的CAD总图 (28)摘要本课题研究的是锁梁自动成型机床切削机构的设计和实现。
本课题的主要目的是使材料经过加工后成为锁梁。
优势为能够连续自动生产，加工质量要达到规定的技术要求，并且机械系统运动方案简单，可靠。
为实现设计要求，将该机构的功能分为三部分。
第一部分：送料功能；第二部分：夹紧功能；第三部分：切削功能。
每个功能要选择采用相应的执行机构。
对于金属的送料功能，可采用的执行机构有，曲柄滑块机构，齿轮齿条机构，六杆机构等。
最终确定为偏置曲柄滑块机构。
对于金属的夹紧功能，可采用的执行机构有，凸轮和连杆机构，棘轮连杆机构，最终确定为凸轮连杆机构。
对于金属的切削功能，可采用的执行机构有，槽轮和连杆机构，凸轮连杆机构。
最终确定为凸轮连杆机构。
根据选定的执行机构，确定最终方案。
根据确定的最终方案，画出CAD总图，并且确定运动循环图。
靠模车削机构工作原理模车削机构工作原理是指在机床上进行切削工艺时，利用车刀和工件相对运动的方式，通过机床的传动装置将切削力传递到工件上，从而实现对工件进行加工的过程。
模车削是常用的金属加工方法之一，它主要通过旋转工件，同时将车刀移动到工件表面来进行金属的切削。
模车削机构主要由以下几个部分组成：主轴箱、滑台、进刀机构、纵横动力系统以及控制系统。
主轴箱是模车削机构的核心部件，它包括主轴、主轴驱动系统和主轴支座等。
主轴通过驱动系统驱动旋转，带动夹持工件的卡盘一同旋转，实现工件的旋转运动。
滑台是安装刀架和模板的部件，它用于保持车刀在加工过程中的切削位置。
滑台包括横向滑台和纵向滑台两部分。
横向滑台用于实现车刀在工件上的横向移动，而纵向滑台则用于实现车刀在工件上的纵向移动。
进刀机构是负责沿工件轴线方向推进车刀的部分，它通常由进刀电机、滚珠丝杠和导轨组成。
进刀电机通过传动装置将旋转运动转化为线性运动，从而推进车刀在工件上的进刀和退刀。
纵横动力系统是指为了实现滑台和进刀机构的运动提供动力和传动方式。
通常，纵横动力系统包括主运动、辅助运动和速度调节系统。
主运动系统经过主传动装置传递动力和转矩，实现机床主梁和工件的相对运动；辅助运动系统对车刀的进刀、退刀和横向移动等进行辅助控制；速度调节系统则用于调节车刀和工件的旋转速度，以适应不同加工需求。
控制系统是模车削机构的重要部分，它负责实现对整个机床的运动控制，包括车刀的进给速度、车刀的横向移动速度、进刀深度以及工件旋转速度等。
控制系统通常采用数控技术，通过预先编程的方式实现对机床运动的控制，从而实现工件的精确加工。
总结来说，模车削机构的工作原理是通过主轴箱驱动主轴旋转，带动工件旋转；同时使用滑台和进刀机构控制车刀在工件上的运动；纵横动力系统提供动力和传动方式，实现滑台和进刀机构的运动；而控制系统则负责对整个机床的运动进行控制。
通过这些部分的配合，模车削机构能够对金属工件进行精确的形状加工，满足工程加工的需求。
第16章课程设计题目及要求16.1膏体自动灌装机设计16.2自动制钉机设计16.3自动洗瓶机设计16.4电动机转子嵌绝缘纸机设计16.5蜂窝煤成型机设计16.6糕点自动切片机设计16.7汽车风窗刮水器设计16.8书本打包机设计16.9三面切书自动机设计16.10巧克力糖自动包装机设计16.11肥皂压花机设计16.12螺钉头冷镦机设计16.13精压机冲压及送料机构系统设计16.14棉签卷棉机设计16.15步进输送机设计16.16自动喂料搅拌机设计第3章机械原理课程设计题目及设计指导3.1 圆盘型自动包本机进本系统3.2 圆盘型自动包本机的封面输送系统3.3 圆盘型自动包本机包封系统3.4 自动锁线机挡书、出书系统3.5 平版印刷机气动式给纸机纸张的分离、递送系统3.6 半自动骑马订书机3.7 三面切书机送书、切书系统3.8 书本打包机3.9 片剂胶囊包装机3.10 颗粒包装机3.11 制钵机3.12 水稻插秧机3.13 蔬菜切片机3.14 活塞式油泵凸轮机构3.15 牛头刨床主体机构第6章机械原理课程设计题目与指导6.1 自选题目6.2 平台印刷机6.3 平压印刷机6.4 半自动平压模切机6.5 工件自动传送机6.6 工件步进输送机6.7 牛头刨床6.8 插床6.9 书本打包机6.10 旋转型灌装机6.11 抓取传递机构设计*6.12 纸袋包装机工作台转位机构设计第8章课程设计题选8.1 洗瓶机设计8.2 轧辊机设计8.3 剪板机设计8.4 半自动平压模切机设计8.5 四工位专用机床设计8.6 医用棉签卷棉机设计8.7 专用精压机设计8.8 步进输送机设计8.9 平台印刷机设计8.10 书本打包机设计8.11 健身球检验分类机8.12 半自动钻床8.13 压片成型机8.14 巧克力糖包装机8.15 垫圈内径检测装置8.16 台式电风扇摇头装置8.17 平尺刻线机设计8.18 糕点切片机设计8.19 剥豆机设计8.20 旋转型灌装机8.21 自动打印机设计8.22 电机转子嵌绝缘纸机设计8.23 自动制钉机设计……第十章机械原理课程设计题选题目一：酱类食品灌装机机构及其传动装置的设计题目二：步进式输送机的设计题目三：专用精压机运动简图的设计题目四：四工位专用机床的设计题目五：凉席竹片铣槽机的设计题目六：鞭炮插引机的设计题目七：自动盖章机的设计题目八：半自动钻床的设计题目九：糕点切片机的设计题目十：台式电风扇摇头装置的设计题目十一：压床机械的设计题目十二：自动打印机的设计题目十三：铁板输送机的设计题目十四：平压印刷机的设计题目十五：书本打包机的设计第二部分课程设计类2.1 步进式工件输送机设计2.2 辊道输送机的传动装置设计2.3 物料水平回转机构设计2.4 物料举降及离合机构设计2.5 上料装置主传动设计2.6 曲轴压力机主传动及飞轮设计2.7 电动举高器主传动部件设计2.8 组装式齿轮减速器设计2.9 壁上手动绞车设计2.10 平面刨床2.11 台式车床2.12 卧式印刷机2.13 立式印刷机2.14 饴铬机2.15 多功能蔬菜切片机2.16 多功能蔬菜切丝机2.17 脚踏压盖机2.18 手扳封罐机2.19 片剂胶囊包装机2.20 颗粒包装机2.21 制钵机2.22 水稻抛秧机2.23 水稻插秧机2.24 锁梁自动成形机床扳弯机构设计2.25 锁梁自动成形机床切削机构设计2.26 圆盘型自动包本机的进本机构2.27 圆盘型自动包本机的封面输送机构2.28 自动锁线机出书机构2.29 平版印刷机气动给纸机纸张分离递送机构2.30 自动钢板卷花机设计2.31 小型插齿机插刀系统基本机构运动设计2.32 冲床冲压机构、送料机构及传动系统的设计2.33 棒料校直机执行机构与传动系统设计2.34 电瓷帽坯件制作机执行机构与传动系统设计2.35 飞剪机设计2.36 油田抽油机2.37 牛头刨床传动机构设计及其运动分析2.38 缝纫机导针及紧线机构设计及其运动分析2.39 内燃机机构设计及其运动分析第三部分创新设竞赛类一、浙江大学历年竞赛题目3.1 邮戳机设计3.2 立面自行车存放库3.3 CPM微型手指康复器3.4 多功能护理病床3.5 多功能病人运送车3.6 水上自行车3.7 十字钥匙配制机3.8 爬楼梯车设计3.9 攀爬机械装置3.10 仿生机械创新设计二、浙江省第一届大学生机械设计竞赛题目3.11 月球车设计三、福州大学竞赛题目3.12 无动力空降行走器3.13 球动车四、西安交通大学竞赛题目3.14 日光灯管的装、卸装置设计。
机械原理课程设计锁梁自动成型机床切削机构本次机械原理课程设计以锁梁自动成型机床切削机构为主题，旨在设计一种能够自动加工钢筋锁梁的机械。
通过对机械原理、材料力学和机械加工等方面的学习，对该机械进行了详细的设计和分析。
本文将从设计原理、设备结构、机械加工等方面进行介绍。
1. 设计原理本机床是一种自动化机械，它主要用于加工钢筋锁梁。
既能精准、快速的完成加工任务，又能提高生产效率和加工精度，大大降低手工操作的质量缺陷和人力成本。
整个设备的驱动采用电动机作为主要动力，通过节拍器控制电动机的运转，将机械加工与手工收料、换料等动作实现自动化完成。
2. 设备结构锁梁自动成型机床切削机构的主要结构如下：(1) 送料系统：包括送料导轨、送料架、送料滚轮等。
(2) 切削系统：包括切削主轴、切削工具、夹紧装置等。
(3) 驱动系统：包括电机、电器控制系统、传动机构等。
(4) PLC控制系统：根据设定的程序自动控制机械的动作。
(5) 辅助系统：包括喷水系统、冷却系统等。
3. 机械加工该机床机械加工主要分为送料和切削两个环节。
在送料系统中，钢筋根据加工要求通过送料导轨送入送料架，由送料滚轮卡紧自动送进机床工作区。
在切削系统中，主轴带动切削工具进行切削，加工后的钢筋从出料口自动排出。
在实际的机械加工中，要注意以下几点：(1) 卡紧辊的角度和力度要适当，保证钢筋顺滑进出。
(2) 刀头选择要精准，保证切削速度和锁梁尺寸一致。
(3) 刀头的冷却要及时，防止过热引起刀头损坏。
(4) 机床方向要清晰，防止出现偏差导致加工不准确。
在机械加工的过程中，需要精细的操作和调试，以确保加工出来的产品达到质量标准的要求。
总的来说，锁梁自动成型机床切削机构的研发和应用，不仅提高了机械加工的精度和效率，在经济和社会上也具有重要的意义。
未来的发展中，期望能够有更多的技术创新和应用，将这一机械的应用推广到更多的领域，让其对经济社会的发展做出更大的贡献。
铝型材的机构
铝型材的机构通常包括以下部分：
1. 挤压机：用于将铝锭挤压成所需截面形状的铝型材。
2. 牵引机：用于将挤压出的铝型材连续不断地拉出，以供进一步加工。
3. 矫直机：用于对挤压出的铝型材进行矫直，使其平直。
4. 切割机：用于将矫直后的铝型材按要求长度进行切割。
5. 包装机：用于将切割后的铝型材进行包装，以方便运输和存储。
这些是铝型材生产的主要机构，通过这些机构的协同工作，可以完成铝型材的挤压、矫直、切割和包装等工艺流程。
机械原理课程设计说明书设计题目：锁梁自动成型机床切削机构机电工程学院设计者指导老师：2010年12月30日目录第一部分机构设计一、锁梁自动成型机床切削机构的功能与设计要求 (2)二、工作原理图及其解释 (3)三、功能分解 (3)四、执行机构的比较与选择 (4)五、选定各个功能的执行机构 (9)六、绘制机构系统运动转换功能图 (9)七、机械系统运动方案简图 (10)八、根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图 (11)第二部分机构尺寸计算与设定一、送料机构的尺寸计算 (13)二、夹紧机构尺寸计算 (13)三、进给机构尺寸计算 (14)四、传动机构的选择 (15)五、总体安装尺寸 (17)附录参考文献 (18)心得体会 (18)第一部分机构设计一、锁梁自动成型机床切削机构的功能与设计要求图1-1.1图1-1.1所示为挂锁的一个零件，称为“锁梁”。
锁梁自动成型机床切削机构的功能是将材料切削加工成扳弯前“锁梁”。
设计要求和参数为：①“锁梁”的形状如图1-1.1所示；②连续自动生产；③生产能力为10件/min；④加工质量要达到规定的技术要求；⑤机械系统运动方案应力求简单，可靠；⑥根据设计任务书选择第八题目数据；二、工作原理图及其解释图1-2.1切削加工原理如上图：送料夹持器1将工件7送到切削加工工位。
弹簧夹头的锥套6移动，使夹紧爪5将工件7夹紧，送料夹持器1即返回。
圆锥凸轮2移动，使与切槽刀杆和切断刀杆相联的摆杆3摆动，开始进刀，由于刀盘4的旋转运动，使工件被切出圆槽，圆头和最后切断。
圆锥凸轮2返回，摆动刀杆退刀，弹簧夹头松开工件，待送料夹持器1第二次进刀时，将已切削成型的工件推出工位三、功能分解为了实现将工件切削加工成图1-1.1的形状，可将总功能分解为如下分功能：①送料功能；②材料夹紧功能；③材料切削功能。
其功能逻辑图如1-3.1所示图1-3.1四、执行机构的比较与选择①切削材料时的送料功能工件送料功能需要采用往复移动机构来实现，下面选用几个备选方案来实现。
1)偏置曲柄滑块机构图1-4.1功能：将旋转运动转换为往复移动偏置曲柄机构：3个可动构件4个低副1个自由度。
结构和工作原理：如图1-4.1所示的曲柄滑块机构中，滑块的导路没有通过了曲柄的回转中心，称为偏置曲柄滑块机构。
当曲柄转动时，通过连杆使滑块实现往复移动，即可实现送料功能。
2)六杆机构图1-4.2功能：用于将旋转运动转换成有急进慢回特性的往复移动。
结构和工作原理:如图1-4.2所示的六杆机构是由1-2-3-6组成的曲柄导杆机构和连杆4，滑块5串联成的。
当曲柄1等速转动时，从动件3变速往复摆动，该机构可在曲柄1长度一定的情况下，使从动件5获得较大的行程。
从动件5的往复移动，可实现其送料功能。
根据以上两种方案知，偏置曲柄滑块机构由于偏心距的限制，使得压力角过大，且送料行程较小，不能很好的满足送料的要求。
而六杆机构通过导杆3和连杆4可以调整送料压力角和送料行程，从而获得较合适的压力角和送料行程，故选择如图1-4.2所示的六杆机构作为最终送料机构。
六杆机构：5个可动构件7个低副1个自由度。
②切削材料时的夹紧功能通过凸轮实现夹紧管左右移动使弹簧夹头夹紧工件。
用弹簧夹头进行夹紧，弹簧夹头的材料是焠火过的钢套，起夹爪有弹性，夹爪外部成锥体，在弹簧夹头的外面有一具有内锥的夹紧管，当夹紧管左右移动时，利用夹紧管与弹簧夹头的锥面实现夹紧与松开，夹紧管的左右移动由凸轮机构实现。
下面选用几个备选方案来实现。
1)六杆机构图1-4.3功能：本机构是把旋转运动转化为有急回运动的往复运动的机构。
结构和工作原理:如图1-4.3所示，当曲柄AB等速转动时，从动杆BCDEF往复摆动，在架上前面的弹簧夹头部分，实现夹紧。
2)凸轮机构+连杆机构功能：通过凸轮的转动，通过连杆机构使得夹持器实现间歇往复运动。
六杆机构结构和工作原理:如图1-4.4所示，当凸轮7转动时，通过直动推杆5推动摆杆2带动夹持器1做间歇往复运动。
从而实现夹紧功能。
图1-4.4根据以上2种可执行方案，经过对他们进行比较可得，虽然以上几种方案都达到了运动的要求，不过，考虑到其结构的工艺性及制造方便性，选用凸轮+连杆机构较为合适，并较为可靠，结构也较为简单，有平稳的运动特性。
③切削时的进给功能通过刀具的绕工件旋转和刀具的横向切削进给运动实现飞刀切削。
由于采用飞刀切槽，刀具不仅要绕工件旋转，同时还要作横向切削进给运动。
为了使结构简单，当横向进给运动行程不大时，可以用弧线运动代替，弧线进给运动是间歇往复回转运动如图，回转刀架上安装有能绕回转刀架作相对转动的切槽刀杆和切断刀杆，刀杆一端与锥套组成高副联接。
锥套与回转刀架为键联接，可相对回转刀架作轴向移动。
加工时，锥套与回转刀架一起旋转，同时由凸轮机构试其作相对刀架的轴向移动，此时锥套与刀杆组成的高副使刀杆摆动，从而实现切槽和切断功能。
下面选用几个备选方案来实现。
1）凸轮+ 连杆机构（如图1-4.5）凸轮连杆机构：6个可动构件6个低副2个局部自由度3个高副1个自由度图1-4.5功能：将旋转运动转换为刀架的间歇往复移动，从而实现刀架的进给功能。
结构和工作原理:如图1-4.5所示，凸轮的旋转运动，通过推杆带动滑块的水平移动，滑块再通过连杆使得竖直杆左右摆动，从而使得刀架间歇往复移动，实现刀架的进给功能。
此机构中，滑块处的摩擦较大，易造成机构磨损，且竖直摆杆与凸轮没有任何的封闭，使得刀架的往复移动不易实现。
2）凸轮+ 连杆机构（如图1-4.6）图1-4.6功能：将旋转运动转换为刀架的间歇往复移动，从而实现刀架的进给功能。
结构和工作原理:如图1-4.6所示，凸轮7的旋转运动，带动推杆5的水平移动，通过滚子4推动竖直杆2摆动，从而使得刀架间歇往复移动，实现刀架的进给功能。
其中，推杆5上的两个滚子有效地减小了系统摩擦，改善了机构的传递性能，使得机构的传递效率大大的提高，弹簧6的使用使得竖直杆2与凸轮形成力封闭，保证了竖直杆2的往复间歇摆动。
使本机构具有良好的动力性能。
综上所述，经比较可知，图1-4.6所示的（凸轮+ 连杆机构）传递性能好，磨损较小，且竖直杆与凸轮通过弹簧形成力封闭，可保证刀架的间歇往复运动。
五、选定各个功能的执行机构①送料功能：选用六杆机构，如图1-4.2所示。
②夹紧功能：选用凸轮机构+连杆机构，如图1-4.4所示。
机构简单，稳定，具有间歇特性。
③进给功能：选用凸轮+ 连杆机构，如图1-4.6。
机构稳定，运动具有确定性。
六、绘制机构系统运动转换功能图1）根据执行构件的运动形式，绘制机械系统运动转换功能图如图1-4.7所示。
图1-4.72）形态学矩阵法创建机构运动方案根据机械系统运动转换功能图可构成形态学矩阵，由下表所示的形态学矩阵可求出锁梁自动成型切削系统的运动方案数为：N = 3×3×3×3×3= 243可由给定的条件，各机构的相容性，各机构的空间布置，类似产品的借鉴和设计者的经验等，从中选出若干个较为实际可行的方案，然后从选出的若干个方案中用评价方法选出最优方案。
七、机械系统运动方案简图如图1-4.8所示为机械系统运动方案运动简图。
电机1通过皮带轮传到2，2通过轴3传到蜗杆4，蜗杆4带动涡轮5转动，从而带动曲柄6，夹紧凸轮7进给凸轮8以相同角速度转动，曲柄6通过滑块9，导杆13，连杆14，将曲柄的匀速转动转化为送料器15的往复运动；夹紧凸轮7通过滚子10，推杆20，滚子21，摆杆22将凸轮的匀速转动转化为夹紧套23的间歇往复运动；进给凸轮8通过滚子11，推杆12，滚子16，摆杆17将凸轮的匀速转动转化为进给装置的间歇往复运动。
其中，弹簧19和弹簧24使摆杆17和摆杆22与对应的凸轮形成力封闭，使摆杆17和摆杆22能够进行往复间歇摆动。
①曲柄6，滑块9，导杆13，连杆14，滑块15构成送料机构；凸轮7，滚子10，推杆20，滚子21，摆杆22，夹紧套23，弹簧24构成夹紧机构；凸轮8，滚子11，推杆12，滚子16，摆杆17，锥套18，弹簧19构成进给机构。
空间摆放位置在图中没有表示出来。
②夹紧凸轮7和进给凸轮8，涡轮5，曲柄6在同一轴上，空间摆放位置一致。
图1-4.8八、根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图执行阶段运动阶段运动时间(s) 分配转角(°)送料阶段送料回程2.00s4.00s120°240°夹紧阶段初始上升夹紧回程1.53s1.30s2.17s1.00s95°75°130°60°切削阶段初始上升远休回程3.67s1.08s0.25s1.00s220°65°15°60°图1-4.9 如图1-4.9所示，送料：进程0°- 120°回程120°- 360°。
夹紧：近休355°-90°推程 90°- 165°远休 165°-295°回程295°-355°进给：近休320°-180°推程180°-245°远休245°-260°回程260°-320°第二部分机构尺寸计算与设定一、送料机构的尺寸计算图2-1.1如图2-1.1所示，根据工件长度L=250mm，可确定滑块行程为250mm。
为满足送料时有快进慢退特性，采用以上六杆机构，取曲柄1的极位夹角为60°，则导杆3长250mm，曲柄长为50mm，为使送料最大压力角为合适值30°，取DE垂直距离为45mm,则连杆4长为90mm。
计算可得出导杆3的摆动角度为60°，曲柄导杆机构的压力角恒为0°，传动角恒为 90°；送料机构的最大压力角为30°，最小传动角为60°。
二、夹紧机构尺寸计算图2-1.2如图2-1.2所示，夹紧机构采用的是凸轮连杆机构。
这里的推杆5与凸轮中心相对，偏心距为0，支点3位于加紧套与推杆5竖直距离的中点处，以保证推杆5的移动距离与夹紧套的移动距离相等。
而推杆5和摆杆2的长度根据实际装配要求确定，只要满足其推程确定就可以了，所以这里只要确定凸轮，设计凸轮尺寸见第三部分计算机调试机构中的凸轮形状运动调试。
三、进给机构尺寸计算图2-1.3如图2-1.3所示，进给机构采用的是凸轮连杆机构。
这里的推杆5与凸轮中心相对，偏心距为0，支点3位于锥套与推杆5竖直距离的2/3处，以保证锥套进给距离是推杆5移动距离的两倍。
而推杆5和摆杆2的长度根据实际装配要求确定，只要满足其推程确定就可以了，所以这里只要确定凸轮，设计凸轮尺寸见第三部分计算机调试机构中的凸轮形状运动调试。
