六工位数控曲线封边机的设计研究
随着社会经济的不断发展、技术水平的不断进步，人们对板式家具样式的要求也越来越多。现在板式家具的封边都是通过封边机来完成的，但是，封边机的种类和技术先进程度有很大的区别。按封边种类可分为:直线封边机和曲线封边机，按技术先进程度可分为:手动封边机，半自动封边机和全自动封边机。就现在人们对板式家具的需求量而言，目前还没有一台设备可以同时满足封边效率高和加工质量高特点，因此，设计一台可以满足实际生产要求的封边机是非常有必要的。 本文对传统直线封边机、曲线封边机和数控多功能封边加工中心的结构和加工工艺进行了研究，并以异形板材封边加工工艺为基础，对六工位数控曲线封边机进行了总体布局和结构设计。六工位数控曲线封边机由封边工作头、粗修工作头、精修工作头、仿形工作头、抛光工作头、上料工作台、出料工作台、上下料机及六工位旋转工作台组成。根据异形板材封边加工的工艺和顺序，依次对板材进行封边加工、封边带的粗修加工、封边带的精修加工、封边带的仿形加工及封边带的抛光加工。六工位数控曲线封边机可以实现异形板材的自动上、下料，自动封边、修边、仿形和抛光加工，并针对其结构的特点主要对封边工作头、修边工作头、上下料机、旋转工作台进行了设计。 利用Solidworks软件对六工位数控曲线封边机进行了整机的三维建模。利用ANSYS Workbench软件对上下料机吸盘臂，旋转工作台转臂和传动轴Ⅱ进行了静力学分析，从分析得出的应力、应变和变形云图可以看出所设计零件强度和刚度能够满足设计要求，证明设计的合理性。利用Adams软件对封边工作头进行了运动仿真分析，从分析得出的位移、速度和加速度曲线可以看出封边工作头在异形板材曲率半径变化较大的位置受力最大，在异形板材曲率半径没有变化或变化较小的位置受力最小。 对六工位数控曲线封边机控制系统进行了初步的设计，完成了对电器元件的选型、电气原理图的设计和绘制、PLC程序的编写等。 本文所设计的六工位数控曲线封边机可以满足对大批量板材进行封边加工，同时还可以保证具有非常高的封边质量。本设计不仅可以满足实际的生产需要，而且还可以推动曲线封边技术的发展。
板式家具;曲线封边机;结构设计;数控系统
东北林业大学
硕士
机械设计及理论
邢力平
2016
中文
TS64
73
2017-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）