辽宁工业大学 专 业 课 程 设 计 说 明 书 题目： 双柱卧式带锯床 学院（系）：机械工程与自动化学院 专业班级： 机电073 学 号： 070101084 学生姓名： 刘强 指导教师： 潘静 起止时间： 2010.12.20～2011.1.7 辽宁工业大学专业课程设计任务书 院（系）： 机械工程与自动化学院 教研室： 机电教研室 学 号 070101084 学生姓名 刘强 专业（班级） 机电073 设计题目 双柱卧式带锯床 技 术 参 数 与 要 求 技术方面的要求： 带锯条线 带锯条规格（mm）:34×1.1×4400 工作夹紧方式：液压虎钳 锯条张紧方式：手动 锯切能力：5130N 工 作 量 机械装配图一张，1#； 控制电路图一张，4#； 程序流程图一张，4#； 设计计算说明书一份； 液压系统原理图，4# 工 作 计 划 查阅资料，方案讨论 6天 方案确定 1天 设计计算 4天 绘制机械装配图 5天 控制管理系统设计，绘制电路图 3天 软件设计，绘制程序流程图 3天 整理设计说明书 1天 答辩 1天 成 绩 评 定 及 评 语 图面(45％) 说明书(25％) 答辩(10％) 平时(20％) 总分 成绩： 指导教师签字： 学生签字： 年 月 日 目 录 绪论 ……………………………………………………………………………….1 1.1 研究内容的现状………………………………………………………………….1 1.2 选题意义………………………………………………………………………….1 总体方案设计………………………………………………………………………3 2.1 双柱卧式带锯床的标准型号…………………………………………………….3 2.2 进给力的选择…………………………………………………………………….4 2.3 金属带锯床导向装置位置的确定……………………………………………….4 液压系统的设计计算………………………………………………………………5 3.1设计的目的……………………………………………………………………….5 3.2液压系统模块设计内容及所给参数……………………………………………...…..5 3.2.1设计内容……………………………………………………………………...6 3.2.2设计参数……………………………………………………………………...6 3.3 液压缸主要尺寸的确定…………………………………………………….........6 3.3.1 液压缸工作压力的确定……………………………………………………. 6 3.3.2液压缸缸筒内径D的计算…………………………………………………..6 3.3.3液压缸活塞杆直径d的确定………………………………………………...6 3.3.4活塞杆直径d的校核………………………………………………………....7 3.3.5液压缸壁厚的计算…………………………………………………………....7 3.3.6缸体外径尺寸的计算………………………………………………………....8 3.3.7液压缸工作行程的确定……………………………………………………....8 3.3.8缸盖厚度的确定………………………………………………………………8 3.3.9活塞宽度B的确定………………………………………………………........8 3.3.10缸体长度的确定………………………………………………………….......8 3.3.11流速的计算……………………………………………………………….......8 3.3.12最小导向长度的确定…………………………………………………….......9 3.3.13稳定性的校核…………………………………………………………….......9 3.4液压缸的密封设计…………………………………………………………….......10 3.4.1静密封的设计…………………………………………………………………10 3.4.2动密封的设计…………………………………………………………………10 3.5支承导向的设计……………………………………………………………….......11 3.6防尘圈的设计 …………………………………………………………………….11 3.7材料的选择…………………………………………………………………….......12 3.7.1缸筒……………………………………………………………………….........12 3.7.2活塞……………………………………………………………………….........12 3.8液压泵的选择……………………………………………………………………...12 3.9 液压控制调节装置的选择…………………………………………………............13 3.9.1电磁换向阀的选择..……………………………………………………………13 3.9.2 液压控制阀的选择…………………………………………………………….13 3.9.3 液控单向阀的选择…………………………………………………………….13 3.10 机电液压传动系统………………………………………………………………..13 3.10.1 机床液压系统概述…………………………………………………………...13 3.10.2 液压动作原理及说明………………………………………………………...14 3.10.3 液压元件规格………………………………………………………………...14 机械系统的设计计算………………………………………………………………...15 4.1 电动机的选择……………………………………………………………………….15 4.1.1 电动机额定电压的选择……………………………………………………… 4.1.2 电动机额定转速的选择………………………………………………………..16 4.2 带锯轮中心距的计算………………………………………………………………..16 4.3 功率计算……………………………………………………………………………..17 控制系统的设计……………………………………………………………………...18 5.1 PIC单片机控制……………………………………………………………………..18 5.2 控制原理…………………………………………………………………………….18 结论……………………………………………………………………………………………19 参考文献………………………………………………………………………………………20 绪论 研究内容的现状 现代制造业正朝着高效、高精度和经济性的方向发展，锯切作为金切加工的起点，已成为零件加工过程中重要的组成环节。其优点是可以节约材料、减少二次加工量和提高生产效率。因此，锯床特别是自动化锯床已广泛地应用于钢铁、机械、汽车、造船、石油、矿山和航空航天等领域 弓锯床、圆盘锯床及带锯床是三种主要锯床形式，其中带锯床正在逐步代替传统弓锯床和圆盘锯床，开始占据主导地位。在欧美等发达国家，弓锯床已基本被淘汰，而带锯床迅速普及，这一趋势在德国尤为明显。以世界头号锯床生产厂家德国贝灵格公司为例，其生产双立柱带锯床的历史已有20余年，至今已开发出近百个型号，达到了很高的技术水平。在材料利用率方面，带锯床具有明显的优势，有切割速度快、尺寸精度高、材料损失小等特点。此外，带锯床适应性广、动力消耗低、操作简便、易于维护并可进行角度切割，因而得到了越来越广泛的应用。带锯床中，双立柱带锯床性能最优。它采用双导向柱液压缸整体锯架结构，运用平行法剧削，刚度持久，保证了锯架工作稳定性，提高了锯带寿命。 目前许多锯床采用先进的变频电动机驱动、精密的滚珠丝杠传动和激光定位方式，配以伺服控制的液压系统，由计算机自动在线监控锯切全过程，锯条速度、进给速度、卡紧力均可做到任意设置、最优化组合，由此提高锯床的加工精度。此外，金属锯切的关键技术点――高精度的切割力控制一直是锯床技术研究的重点，德国贝灵格锯床就很好地解决了这一问题。该锯床可实现恒定锯切力控制，保证了锯切不规则截面型材的切削率恒定。该锯床的加工精度也较高，如切割厚材时，每100mm切割高度的误差仅为0.1mm。 提高锯切效率，尤其是提高厚材及硬金属锯切效率，避免锯切成为整条生产线的瓶颈，一直是锯切及锯床技术领域多年关注的焦点。德国贝灵格锯床锯切1Cr18Ni12不锈钢切削率达48cm2/min，锯切Y40Mn钢切削率达125cm2/min。该公司还设计了安装两个锯切系统的锯床，可同时对工件进行两次锯切，从而大大提高生产效率，改善了锯切加工的经济性。锯切范围扩大化已是趋势。如德国贝灵格巨型卧式带锯床可锯切达2.5m×2.0m的实心方材，巨型立式带锯床可锯切长达10m的板材及棒材。 1.2 选题意义 一般传统意义上的金属锯切常被认为是简单的切断下料工序。随着现代制造业朝着高效、高精度和经济性的发展方向发展，锯切作为金切加工起点，已成为零件加工过程中的重要组成环节。锯切可以节约材料，减少二次加工量和提高生产效率，因此，锯床特别是自动化锯床已广泛地应用于钢铁、机械、汽车、造船、石油、矿山和航空航天等领域。 金属切断设备有很多种，被切材料也有多种多样，必须根据被切材料的特性和形状，选择最合适的切断方法。随着钢材的高级化，新的材料的增加，对切断设备的要求越来越高。过去，锯床是安放在料库作为下料的工具；而今天，却把锯削作为制造零件的第一道机加工工序。 SST公司的技术主任Tielli说：“锯削技术在过去5年间的变化比前20年还要大。”这种变化就出现在带锯床上，因此带锯床制造商相信他们在车间里的产品状况必将发生变化。Eisele公司的Gale认为：“带锯床现在不仅是锯切下料。它们还是零件的加工设备，从单元制造装备概念出发，锯床是其重要部分。如果没有一台优良的锯床，所有的机床都将停机待料。” 在金属下料工艺中，采用锯切工艺下料比较普遍，其中带锯切作为一种先进的锯切工艺，已在国内外得到广泛的推广和应用。 弓锯床、圆盘锯床及带锯床是三种主要锯床形式，其中带锯床正逐步代替传统弓锯床和圆盘锯床而开始占据主导地位。带锯下料工具代表了当代锯切工艺的先进水平，用户从技术简易的弓、圆锯锯切工艺转移到技术比较先进的带锯锯切工艺，由于它突出的节材、节能和高效的优越性，已越来越被广大用户所接受。可以预计，带锯锯切工艺将逐步取代传统的下料工艺，将成为我国锯切装备和工艺发展的必要趋势。 而带锯床最为多用，它以它简便操作过程，大的切削范围和良好的切削精度被广大机械加工商所喜爱。而锯床也是多多样，它们以它们的细微差别而被用在不同的金属切断工作当中。我设计的就是锯床中的佼佼者，双柱卧式带锯床，双柱带锯床正在逐步代替其它锯床的工作。它切削稳定、精度高、安全性好，让很多人所喜爱。 总体方案设计 2.1 双柱卧式带锯床的标准型号 金属带锯床作为金属锯切类机床，被广泛地应用在机械加工行业中，其最基本结构如图2-1所示。 图 2-1 卧式带锯床基本组成原理图 作为下料工序的主要设备，带锯床的科学选择与使用直接关系到整个加工工艺的效率和产品的质量。带锯床其主要作用就是将金属或非金属材料精准、高效的锯断开，以便进行下一道工序的加工。因此锯床的选择，应主要根据所锯切原材料截面的形状和尺寸来进行。国家行业部所颁标准也正是根据此来定义锯床型号的。如GZ4032（见表2-1）型金属带锯床中GZ是指国家标准的意思，40是指一个系列的产品，而32则是指该锯床所能锯切截面的最大直径或最大高度为320mm。至于国外锯床生产商所定义的锯床型号就不怎么规则了。他们大多数是按照自己企业的习惯来命名和排序。但在其型号的数字中，也体现了所能锯切截面的最大尺寸。由于加工原材料的截面形状差别较大，特别是型材，其截面形状“千姿百态”。面对这种情况，除了考虑截面尺寸外，还应参考锯床的产品样品进行选择。当然，以上这些工作只是初选，接下来还应结合材质、锯切精度和效率要求、锯条的消耗量等因素综合考虑，才能选到一台称心如意的带锯床。我选择的带锯床型号为GY4230双柱卧式金属带锯床： ·液压控制锯切进给速度，无极可调 ·弓箭夹紧采用液压夹紧 ·带锯条采用滚动轴承和硬质合金导向，延长锯条寿命 ·电动送料架 表2-1 机床型号及其意义 2.2 进给力的选择 带锯床进给大小为无级调节，在调节盘上有1～10的刻度，通常调至刻度“5”，可根据材质、直径、带锯条的新旧程度等因素上下调节采用。 进给力较大，能提高锯割效率，但容易加速带锯条忍部的钝化，也会使锯断件总厚度降低；进给力太小则不能充分发挥带锯床快速、高效的特点。 总之，要使设备充分发挥效能，带锯条的选用、锯切速度和进给力的选择及三者的恰当的配合是十分重要的。 2.3 金属带锯床导向装置位置的确定 带锯床具有锯切精度和效率高，切材料利用率较高，使用范围广等优点，而得到越来越广泛的应用。为了保证机床的锯切精度，机床理论上将带锯条偏转45°角，这样锯条在其宽度上的张力不同，在边缘上获得了足够的刚度，而中间位置仍有一定的韧度，是锯条不易断裂。带锯床锯条的偏转是靠机器部件导向装置来实现的，导向装置在锯条锯切过程中始终约束控制着锯条的方向，导向装置导向口三侧面采用合金钢提高其耐磨性。 液压系统的设计计算 3.1设计的目的 设计一个高压力高负荷的工作系统，对其传动系统的性能要求很高，必须对其主要元件进行正确计算和严格校核方能保证机器工作时的安全性和平稳性。 现代机械一般多为机械、电气、液压三者紧密相连结合的一个综合体。液压传动与机械传动、电气传动并列为三大传统形式。液压传动系统的设计在现代机械的设计工作中占有重要的地位。 3.2 液压系统模块设计内容及所给参数 3.2.1 设计内容 （1） 液压缸内径D，活塞杆直径d的确定； （2） 液压泵及匹配的电动机选择； （3） 液压元件的选择； （4） 按规定机械动作要求，设计液压传动系统原理图，； （5） 液压传动装置的安装； 3.2.2 设计参数 液压缸系统供油P=31.5Mpa； 液压缸最大推力Fmax=2260kN； 缸的最大行程L=400mm； 3.3 液压缸主要尺寸的确定 3.3.1 液压缸工作所承受的压力的确定 液压缸的最大的作用力为2260kN，考虑到缸的直径不能太大，估算液压缸的工作压力大概在25~50Mpa，查《机电液设计手册 中》发现大多数的液压元件的额定压力为31.5Mpa，所以液压缸工作压力确定为31.5Mpa。 3.3.2 液压缸缸筒内径D的计算 根据已知条件，工作最大负载F=2260kN，工作压力P=31.5MPa可得 液压缸内径D的确定： 已知: F=2260kN =31.5MPa， ==300mm 则 3.3.3 液压缸活塞杆直径d的确定 由于杆只受轴向力，所以根据《机电液设计手册 中》第678页的规定选用如下公式 所以杆的直径应选为170mm 式中F——液压缸输出力 kN [σ]——液压缸活塞材料的许用应力 Mpa。 当活塞杆为碳钢时，[σ]=100~120Mpa 3.3.4 活塞杆直径d的校核 活塞杆直径的校核用如下的公式 式中F——活塞杆上的作用力为2262.7kN []——活塞杆材料的许用应力，[]=∕1.4=428.6Mpa =0.082m 杆的直径d=0.1698≥0.082，所以合格 3.3.5 液压缸壁厚的计算 液压缸的壁厚由液压缸的强度条件来计算。液压缸的壁厚一般指缸筒结构中最薄处的厚度。从材料力学可知，承受内压力的圆筒，其内应力分布材料规律因壁厚的不同而各异。一般计算时可分为薄壁圆筒和厚壁圆筒。 液压缸所受的压力为31.5mpa，为高压，所以本设计按照厚壁圆筒设计，其壁厚按薄壁圆筒公式计算为： (该设计采用无缝钢管) ——试验压力 Mpa，当工作压力p《16Mpa时，=1.5p；当p》16Mpa时，=1.25p 。p=31.5Mpa≥16 Mpa，所以 []——缸筒材料的许用应力 Mpa， ——缸筒材料的抗拉强度 Mpa，我选用u20452 =600Mpa n —— 安全系数，一般取n=5，所以[]==120Mpa =0.06m 所以δ=0.06m 3.3.6 缸体外径尺寸的计算 缸体外径 查机械手册表：外径取420mm 3.3.7 液压缸工作行程的确定 由于压缩室的地面积的尺寸为800*800，而包块的尺寸为400*400，两个液压缸的活塞杆在压缩废料时需要走行400mm，所以行程为400mm。 3.3.8 缸盖厚度的确定 一般液压缸多为平底缸盖，其有效厚度 按强度要求可用下式进行近似计算： 式中： D—缸盖止口内径(mm) T—缸盖有效厚度(mm) T≥4.74mm 3.3.9 活塞宽度B的确定 活塞的宽度B一般取B=（0.6-1.0）D 即B=（0.6-1.0）×150=（90-150）mm 取B=100mm 3.3.10 缸体长度的确定 液压缸缸体内部的长度应等于活塞的行程与活塞宽度的和。缸体外部尺寸还要考虑到两端端盖的厚度，一般液压缸缸体的长度不应大于缸体内径D的20-30倍。 即：缸体内部长度400+200=600mm 缸体长度≤（20-30）D=（6000-9000）mm 即取缸体长度为600mm 3.3.11 流速的计算 设缸走完行程的时间是t=20s 行程为s=400mm 所以活塞的速度v= 流量q=A*V1= 3.3.12 最小导向长度的确定 当活塞杆全部外伸时，从活塞支承面中点到缸盖滑动支承面中点距离为H，称为最小导向长度。如果导向长度过小，将使液压缸的初始挠度增大，影响液压缸的稳定性，因此在设计时必须保证有一定的最小导向长度。 对一般的液压缸，最小导向长度H应满足： 式中：L—液压缸的最大行程(mm) D—液压缸内径(mm) 取H=170mm 3.3.13 稳定性的校核 活塞杆受轴向压缩负载时，其值F超过某一临界值，就会失去稳定。活塞杆稳定性按下式进行校核。 F/ 式中 ——安全系数，一般取=2~4 由于活塞杆的细长比l/r≤，所以用如下公式 式中l——安装长度，为400mm ψ1——柔性系数，见《液压传动》表5-4，为110 ψ2——由液压缸支承方式决定的末端系数，见《液压传动》表5-3，为1/4 f——由材料强度决定的实验值，见《液压传动》表5-4，为250Mpa α——系数，见《液压传动》表5-4，为1/9000 所以 =179500kN F/=35800kN 3.4 液压缸的密封设计 液压缸要求低摩擦，无外漏，无爬行，无滞涩，高响应，长寿命，要满足伺服系统静态精度，动态品质的要求，所以它的密封与支承导向的设计极为重要，不能简单的延用普通液压缸的密封和支承导向。因此设计密封时应考虑的因素： 用于微速运动（3-5mm/s）的场合时，不得有爬行，粘着滞涩现象。 工作在高频振动的场合的，密封摩擦力应该很小且为恒值。要低摩擦，长寿命。 工作在食品加工、制药及易燃环境的伺服液压缸，对密封要求尤为突出，不得有任何的外渗漏，否则会直接威胁人体健康和安全。 工作在诸如冶金、电力等工业部门的，更换密封要停产，会造成重大经济损失，所以要求密封长寿命，伺服液压缸要耐磨。 对于高速输出的伺服液压缸，要确保局部过热不会引起密封失效，密封件要耐高温，要有良好的耐磨性。 工作在高温、热辐射场合的伺服液压缸，其密封件的材料要有长期耐高温的特性。 工作介质为磷酸酯或抗燃油的，不能用矿物油的密封风材料，要考虑他们的相容性。 伺服液压缸的密封设计不能单独进行，要和支承导向设计统一进行统筹安排。 3.4.1 静密封的设计 静密封的设计要确保固定密封处在正常工作压力的1.5倍工作压力下均无外泄露。 静密封通常选用O形橡胶密封圈。 根据GB3452.1-92标准，查通用O形密封圈系列（代号G）的内径、截面及公差。 由液压缸装配草图确定： 选用 300×3.55 G GB3452.1 一个 169×2.65 G GB3452.1 一个 3.4.2 动密封的设计 动密封的设计直接关系着伺服液压缸性能的优劣，其设计必须结合支承导向的设计统筹进行。 活塞与缸筒之间用Y型密封圈。 根据《液压传动与控制手册》表13-23，查得用226编号的O型密封圈,其尺寸为50.39×3.53. 活塞杆与端盖之间用Y型密封圈,它使双作用元件具有良好的性能,抗挤压性好,尺寸稳定,摩擦力小,耐磨、耐腐蚀性强. 3.5 支承导向的设计 伺服液压缸的支承导向装置就是为了防止活塞与缸筒、活塞活塞杆与端盖之间的直接接触,相互摩擦,产生磨损,从而达到降低摩擦,减少磨损,延长寿命,起到导向和支承侧向力的作用. 导向环的特点: 避免了金属之间的接触; 具有高的径向交荷承触力; 能补偿边界力; 具有强耐磨性和高寿命; 摩擦力小; 能抑制机械振动; 有良好的防尘效果,不允许外界异物嵌入; 保护密封件不受过分挤压; 导向时即使无润滑也没有液动力方面的问题; 结构简单,安装方便; 维修费用小. 导向环的作用:导向环安装在活塞外圈的沟槽内或活塞杆导向套内圆的沟槽内,以保证活塞与缸筒或活塞杆与其导向套的同轴度,并用以承受活塞或活塞杆的侧向力,用来对活塞杆导向. 根据新编液压工程手册(下册)表24.7-13查得选用GST5908-0630的导向环. 导向套的选用为其导向长度A=(0.6-1.0)D=(180-300)mm, 取A=200mm 3.6 防尘圈的设计 为防止落入活塞杆的尘埃，随着活塞杆的伸缩运动被带进端盖和缸筒内，从而使密封件和支承导向环受到损失和过早的磨损，所以，伺服液压缸还设计安装防尘圈。 防尘圈的选择原则： 不给伺服液压缸增加摩擦； 不产生爬行； 不粘着滞涩； 不磨损活塞杆。 防尘圈的选择不当，会引起摩擦力的增加，将保护活塞杆表面起润滑作用的粘附性油膜层刮下来，造成粘附性渗漏，这种渗漏在原理上是允许的。 防尘圈的作用：以防止活塞杆内缩时把杂质、灰尘及水分带到密封装置区，损伤密封装置。 综上所述，经查表13-28（《液压传动与控制手册》），选用丁型无骨架防尘圈，尺寸为200mm 3.7 材料的选择 3.7.1 缸筒 缸筒材料：常用20、35和45号钢。由于缸筒要受大压力作用材料的抗拉强度要大，故选用45号钢u20452。 缸筒和缸盖的连接方式：法兰连接；特点是结构较简单、易加工、易装卸，使用广泛，外形尺寸大，重量大。缸盖的材料为HT200，液压缸内圆柱表面粗糙度为Ra0.2-0.4um。 内径用H8的配合； 内径圆度、圆柱度不大于直径公差之半； 缸体和端盖采用螺纹连接，用六角螺栓。 3.7.2活塞 活塞的结构形式应根据密封装置的形式来选择，密封形式根据工件条件而定。 1、活塞杆 活塞杆的外端结构 活塞杆外端与负重连接，其结构形式根据工作要求而定。 活塞杆的内端结构 活塞杆的内端与活塞连接。所有形式均需有锁紧措施，以防止工作时由于往复运动而松开。活塞杆与活塞之间还需安装密封，采用缓冲套的螺纹连接。 2、活塞杆导向套 活塞杆导向套装在液压缸的有杆腔一侧的端盖内，用来对活塞杆导向，其内侧装有密封装置，保证缸筒有杆腔的密封性。外侧装有防尘圈，防止活塞杆内缩时把杂质、灰尘和水分带进密封装置区，损伤密封装置。 3、缓冲装置 当工作机构质量较大，运动速度较高时，液压缸有较大的动量。为了减少液压缸在行程终端由于大的动量造成的液压冲击和噪音，必须采用缓冲装置。当停止位置不要求十分准确时，可在回路中设置减速阀和制动阀，也可以在缸的末端设置缓冲装置。 3.8 液压泵的选择 液压系统所需要的工作压力p为31.5Mpa，所需的流量是液压缸的流量的2倍，这是因为在压紧废料是有两个缸在进给，流量=2q=172.32L/min，由于其系统的工作压力和流量都很大，所以选用CY14-1B系列斜盘式轴向柱塞泵，CY14-1B系列斜盘式轴向柱塞泵的公称转速N多为1500r/min，其要求的排量 V=/N=114.88ml/r 其排量超过公称转速为1500r/min的系列中的排量，因此选择公称转速为1000r/min，其排量为 V=/N=172.32 ml/r 其公称排量选择为250 ML/r 变量形式选择定量，压力等级选择31.5Mpa，因此所选的泵的型号为250MCY141B 工作时液压泵的输出功率为 Q=×p=31.5×2.87×=90468W, 小于最大理论功率92.2kW，合格 CY14-1B型轴向 柱塞泵，是采用配油盘配油、缸体旋转的轴向 柱塞泵。由于滑靴和变量头之间、配油盘和缸体之间采用了液压静力平衡结构，因而其他类型的泵相比较，它具有结果简单、体积小、效率高、寿命长、重量轻、自吸能力强等优点。适用于机床、锻压、冶金、工程、矿山等机械及其他液压传动系统中。该泵只需要换马达配油盘亦可作液压马达使用。 3.9液压控制调节装置的选择 3.9.1电磁换向阀的选择 由于其系统的额定压力为31.5Mpa，流量为86.16L/min，根据《机电液设计手册》第745页表32-132选WE电磁换向阀。 3.9.2液压控制阀的选择 根据系统的要求液压控制阀的调节方式采用带锁手柄调节方式，通径选择20mm，连接方式采用管连接，压力等级为40mpa，所以选用的液压控制阀型DBDA20G10/40(根据《机电液设计手册中》第701页)。 3.9.3液控单向阀的选择 根据系统的要求液控单向阀的泄油方式为内泄式，通径选择20mm，连接方式选择管式连接，序列号为20，所以液控单向阀的型号选择为SV20G20。 3.10 机电液压传动系统 3.1 本系统由油池(床身内腔),电机,泵站,油管及执行元件-----油缸和控制系统组成,用以实现锯架的进给,抬升和工件的夹紧（液压夹紧型）,通过调速阀可以实现进给速度的无级调整,以保证对不同材质工件的正常切割。 3.10.2 液压动作原理及说明:见图二、液压原理图 液压系统压力一般为 1.8—2.5mpa,其大小可以通过溢流阀P—B10B 的手枘进行调整,压力大小可从压力表上读出。进给速度由操纵面板上调速阀手柄调节,实现无级变速,锯架的快进,快退与工进的操作是由面板上的相应按钮并通过电磁阀来控制，工件夹紧、松开由丝杆手轮和控制夹紧油缸的手动阀共同控制。为了保证锯架进给平稳,在进给油缸的下端盖上安装有两个单向阀,以便使进给时产生一定的背压,以起到平衡锯架的作用。液压油一般选用 20#或 30#液压油。 工作原理:锯架快进: 按下快降按钮,则电磁铁 YA3 闭合,油缸的油通过 EWE6D 电磁阀流回油池。锯架工作进给:按下进给按钮,YA1 闭合,油缸的油通过 EWE6E 电磁阀和节流阀 L-10B 流回油池，调节节流阀即可控制锯架的进给速度。锯架快退:按下上升按钮,YA2 闭合,油通过 EWE6E 电磁阀进入进给油缸下腔。 3.10.3 液压元件规格:见液压元件明细表 液压元件明细表 序号 名称 型号规格 数量 1 齿轮泵 CB—B6(1450转/S) 1 2 溢流阀 P—B10B 1 3 调速阀 L—10B 1 4 电磁阀 EWE6E (直流24V) 1 5 电磁阀 EWE6B(直流24V) 1 6 压力表 Y-60 1 7 滤油器 WO63×100 1 8 转阀 340-10 1 9 蜗杆油封 40X52X7 1 10 蜗轮油封 130X160X15 1 机械系统的设计与计算 电动机的选择 4.1.1电动机标称电压的选择 ??????????? 电动机的电压等级、相数、频率都要与供电电源一致。因此，电动机的额定电压应根据其运行场所的供电电网的电压等级来确定。 ??????????? 我国的交流供电电源，低压通常为380V，高压通常为3kV，6kV或10kV。中等功率（约200kW）以下的交流电动机，额定电压一般为380V；大功率的交流电动机，额定电压一般为3kV或6kV；额定功率为1 000kW以上的电动机，额定电压可以是10kV。需要说明的是，笼式异步电动机在采用Y-D降压启动时，应该选用额定电压为380V、D接法的电动机。 ??????????? 直流电动机的额定电压一般为110V、220V、440V，最常用的电压等级为220V。直流电动机一般由单独的电源供电，选择额定电压时通常只要考虑与供电电源配合即可。 4.1.2电动机额定转速的选择? ??????????? 对电动机本身来说，额定功率相同的电动机，额定转速越高，体积就越小，造价就越低，效率也越高，转速较高的异步电动机的功率因数也较高，所以选用额定转速较高的电动机，从电动机角度看是合理的。但是，如果生产机械要求的转速较低，那么选用较高转速的电动机时，就需要增加一套传动比较高、体积较大的减速传动装置。因此，在选择电动机的额定转速时，应综合考虑电动机和生产机械两方面的因素来确定。 ????????? （1）对不需要调速的高、中速生产机械（如泵、鼓风机），可选择相应额定转速的电动机，从而省去减速传动机构。 ????????? （2）对不需要调速的低速生产机械（如球磨机、粉碎机），可选用相应的低速电动机或者传动比较小的减速机构。 ???????? （3）对经常启动、制动和反转的生产机械，选择额定转速时则应主要考虑缩短启、制动时间以提高生产率。启、制动时间的长、短主要取决于电动机的飞轮矩和额定转速，应选择较小的飞轮矩和额定转速。 ???????? （4）对调速性能要求不高的生产机械，可选用多速电动机或者选择额定转速稍高于生产机械的电动机配以减速机构，也可以采用电气调速的电动机拖动系统。在可能的情况下，应优先选用电气调速方案。 对调速性能要求较高的生产机械，应使电动机的最高转速与生产机械的最高转速相适应，直接采用电气调速。 4.2 带锯轮中心距的计算 根据选择的带锯床型号可知带锯条的基本参数，带锯条的长为4400mm 带轮直径选择500mm，由此可知： 中心距a=4400/2-πr=1450 4.3 功率的计算 3kw 三相异步电动机 选择η=0.95 P2=3×0.95=2.85kw η摩=0.9 PII=P2×η摩=2.56 F切=PII/V2=5130N 控制管理系统的计算 5.1 PIC单片机选择 PIC最大的特点是不搞单纯的功能堆积，而是
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