陶粒增强砌块双轴切割机床的设计与研究

《陶粒增强砌块双轴切割机床的设计与研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、全日制学术型硕士学位论文论文题目：陶粒增强砌块双轴切割机床的设计与研究作者姓名余敏文指导教师秦宝荣教授学科专业机械工程所在学院机械工程学院提交日期2015年4月浙江工业大学硕士学位论文陶粒增强砌块双轴切割机床的设计与研究作者姓名：余敏文指导教师：秦宝荣教授浙江工业大学机械工程学院2015年4月DissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterDesignandResearchontheCeramsite-reinforcedBloc

2、kDual-axisCuttingMachineCandidate:MinwenYuAdvisor:BaorongQinCollegeofMechanicalEngineeringZhejiangUniversityofTechnologyApr.2015陶粒增强砌块双轴切割机床的设计与研究摘要随着国家基础建设的不断增加，砌块有着广阔的需求量，而陶粒增强砌块是一种现阶段较为新型的自保温材料的墙体砌块。目前，国内对于砌块生产装备提出了不同的要求，主要集中在提高生产效率和降低生产成本问题上。而在砌块生产线中，砌块的切割是重要的工艺

3、部分，所以对于陶粒增强砌块的切割机床的设计与研究将有利于砌块生产水平的提高与国家切割机床的发展。本课题是基于陶粒增强砌块的加工生产线设计为背景，开发了陶粒增强砌块的双轴切割机床。根据企业传统切割机床存在的问题，设计出了新型的切割机床，以满足工业要求。在完成三维设计后，对锯片切割过程中的力学模型进行了分析，并通过静动态分析验证了设计的正确性，通过对立柱和锯轴的优化来求得最佳设计变量值。主要研究内容如下：（1）根据陶粒增强砌块的生产加工的特点，确定切割机床的总体功能要求，研究出机床的各功能模块之间的关系，以此设计出符合要求的机床结

4、构方案，并完成其三维模型。（2）在研究金刚石锯片的锯切过程中，通过工件表面的变化情况来探究锯切机理，将锯切过程中的所受到的力分为切向锯切力和法向锯切力，根据力的分布特点选择锯切方式。通过对锯片的受力分析，建立了锯切弧区的数学模型，并将多个锯片所受到的锯切力进行耦合。通过对切割弧区中实际锯切弧长与弧区角的关系分析，建立锯齿与切割深度的关系式，进而对单个金刚石受力情况建立了力学模型。（3）根据锯切过程中的力学模型，分析机床中各个关键部分的载荷分布情况，并建立相应的有限元模型，对各关键部分进行静力分析。并对各自分析结果进行相应的方案

5、改进，以提高其性能。对机床进行动态分析，研究机床的固有频率和振型，验证其工作的稳定性。（4）根据机床重要部件的分析结果，选择锯轴和立柱进行优化设计。选择适当的设计变量、约束条件和目标函数对锯轴和立柱进行最优化设计。本文通过功能要求分析设计出双轴切割机床，对重要部件进行研究与分析，并对关键部分进行了结构优化设计，为切割机床设计与优化提供了理论依据。关键词：陶粒增强砌块，双轴切割机床，力学模型，锯切力，有限元法，优化设计DESIGNANDRESEARCHONTHECERAMSITE-REINFORCEDBLOCKDUAL-AXIS

6、CUTTINGMACHINEABSTRACTWiththeincreasingnationalinfrastructure,thereisavastdemandforblocks.Ceramicreinforcedblocksarewallblockswitharelativelynewstageofself-insulationmaterials.Currently,thedomesticproductionequipmentofblockmadefordifferentrequirementsfocusesonimprov

7、ingproductionefficiencyandreducesproductioncosts.Inblockproductionline,blockcuttingistheimportantpart.Thedesignandresearchofceramicreinforcedblockscuttingmachineishelpfultoimprovethelevelsofblockproductionandthecountry'sdevelopmentmachine.Thispaperisbasedonthedesign

8、ofceramicreinforcedblockproductionline,andithasdesignedbiaxialcuttingmachine.Accordingtotheproblemsoftraditionalcompanies’cuttingmachine,d