1. 研究目的与意义
随着机械、电子行业的发展,数控机床的发展越来越迅速,而数控木工铣床在林业领域的使用实践证明,它在提高生产自动化水平,提高劳动生产率和产品质量以及经济效益,改善工人劳动条件等方面,有着令世人瞩目的作用。
数控铣床是典型的机电一体化产品,涉及到机械设计、电子技术、液压与气压驱动等课程,通过对木工数控铣床的设计,可以综合运用大学四年所学习的各种知识,是对所学知识的一次检验,也是一次提升的机会。
2. 国内外研究现状分析
进入二十一世纪,随着科学技术的发展,木工数控机床在家具及木制品行业中,已经成为集高技术含量和高附加值于一体的尖端设备,日本、德国、意大利、美国等国家已经研制出五轴木工数控机床。其中意大利生产的木工数控机床性能优越,其加工精度可达到0.02mm,最大进给速度可达到60m/min,X轴行程可达11.7m,能完成榫槽的加工、轮廓铣削、平面刨削、曲线锯削以及雕刻、钻孔、倒角、修边、封边等加工任务。但是国外的数控技术也有其缺点,这些木工数控机床都需要三次开发,且价格昂贵,维修不便。
由于起步较晚,我国的木工数控技术与国外相比还有较大的差距,高科技含量和高附加值的产品较少。国内的木工铣床大部分都没有自己专有的木工数控系统,而是使用的金属切削机床的数控装置,企业需要专用的木工数控机床时不得不靠进口国外设备来解决问题,这必然会阻碍国内家具及木制品行业的发展。不过经过多年来的努力,我国正在缩短与国外的差距,我国目前研制的木工数控精度达到了0.025mm,快速进给速度达到10m/min,工作进给速度达到1m/min,但国内主要是对金属切削数控装置改造,成本要比国外低。3. 研究的基本内容与计划
设计内容:
1 调查木工数控铣床的加工特点,确定主要技术参数
2 进行木工数控铣床的总体方案设计
3 完成运动和进给的机械结构设计
4 完成系统的数控原理设计
设计计划: 1.调研、搜集资料,熟悉课题内容,完成开题报告 2周 2.拟定总体方案 3周 3.进行主运动的运动、强度和动力计算,绘制主轴箱展开 图,完成前期检查 6周 4.进行进给系统的设计计算,绘制进给机构部装图 3周 |
4. 研究创新点
本木工数控铣床设计针对国内木工数控行业的现状,利用单片机技术对木工数控铣床控铣床进行计算机控制。
与传统的数控技术相比,单片机技术具有可靠性高,使用故障率故障率低、运行稳定且成本低廉,编程方便的优点。
在提高数控精度的同时更能缩短木工数控铣床控铣床的开发周期,为木工行业取得良好经济效益和快速发展提供了设备保障。
