1. 研究目的与意义
在世界性的能源短缺问题逐步体现和号召构建资源节约型社会的背景中,在家具制造业和人造板材加工等产业中,此类设备的研发必将有着巨大的经济效益和广阔的市场空间。技术的先进性使电子锯切设备易于推广。目前国内的电子成本已经降低,进行电子化普及可以让很多厂家接受。这对提升国内电子裁板锯设备技术含量,增加高额附加值,缩小与国外的差距,增强我国板材锯切设备在国际上的竞争力及其进一步提高我国整个木工机械行业技术水平都具有一定的研究价值。
2. 国内外研究现状分析
目前我国的家具产量虽然居世界第一位,但家具行业整体的设计生产能力和水平与发达国家相比还有很大差距;我国的人造板产量亦位于世界前列,但人造板机械设备的总体规模、生产能力和产品的技术水平仍与国际大公司的产品相距甚远。我国的木材加工业从20世纪90年代初开始引进国外的电子木材加工设备,但除少数规模较大的木工机械制造厂近年来添置了少量的加工中心和精密机床外,绝大多数企业仍在使用比较陈、日的常规锯切加工设备。在制造工艺、质量检测等方面,技术水平还很低,生产的产品精度不高,稳定性与可靠性都较差。锯切是家具加工的首道下料工序,家具锯切类设备主要包括细木工带锯机、板材下料锯床、带移动工作台的木工锯板机、木工线锯机等。我国这些锯切设备的电子化任重而道远,目前国内仅有细木工带锯机实现了电子化,但还不能完全应用于实际生产,其系统软件还不完善,生产效率几乎没有提高。生产家具时的排料,上料,自动识别路径、最优下锯、斜下锯、空行程电子调速、进给电子调速、进锯和出锯的微调速等都应实现计算机集中控制,这样的电子锯机才能有市场,才有实际意义。
发达国家在木材加工领域已基本实现电子化生产,从而使木制品的品类、精度水平和劳动生产率都得到了大幅度的提高。在欧洲,对电子木材加工机械的研究已经走向电子加工生产线,人造板机械的电子加工技术也发展的非常完善。电子技术己渗透到木制品加工的各个加工工序,木制品加工的CAD/CAPP/CAM集成化的发展己经具体化,家具工业已实现具体产品的全套电子化生产。随着电子技术向高精度、高效率、高柔性和智能化的方向发展,大大推动了木工锯机电子化的发展,电子裁板锯也正向电子柔性化、加工技术复合化、功能多样化和高效率、高精度、.高智能方向发展。
3. 研究的基本内容与计划
本文研究的内容主要有三大部分,分别是:
(1)结合电子裁板锯的切割特点与切割形状,设计电子裁板锯的软件系统部分。
(2)从进料部分探索如何提升裁板锯的生产效率,对电子裁板锯的下料优化进行初步的研究。
4. 研究创新点
本文对电子板材的下锯优化系统,双向进料进行了初步的研究和探讨。结合数控、计算机等技术,达到了提高电子裁板锯的板材利用率、生产效率和自动化程度的目的。结果表明,本系统提高了数控裁扳锯的板材利用率、自动化精细加工程度和生产效率,实现了锯切的自动化,提高了加工效率与劳动生产率,也提高了产品质量的稳定性,改善劳动条件。并且使得数控编程系统变得简单化、人性化、规范化,该设备基本可以实现自动化、高出材率、无误差、大批量地数控锯切人造板,大大提高了原材料利用率,探索了板材下料数控化程度低的问题。
