木工機(jī)械課程設(shè)計(jì)

1、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院木材加工裝備學(xué)課程設(shè)計(jì)同時(shí)閉合裝置姓名： XX學(xué)號(hào)： 2X25班級： XX指導(dǎo)老師： XXX.12345152638410111112.一、概述本熱壓機(jī)是為了避免各層中的制品的密度, 厚度不能均勻一致而采用的杠桿式同時(shí)閉合裝置的多層壓機(jī)。它主要具有如下主要特點(diǎn) :(1)所有熱壓板閉合和開啟的相對速度降低, 并且各層之間的相對速度完全一樣 , 但同時(shí)又能保證所要求的較短的閉合或開啟時(shí)間。(2)杠桿式同時(shí)閉合裝置安裝在壓機(jī)的四角，呈對稱分布，機(jī)構(gòu)中有一套補(bǔ)償裝置，能保證有一定的伸縮性，保護(hù)機(jī)構(gòu)不會(huì)產(chǎn)生附加壓力的作用，防止因過載而損壞。(3)所有熱壓板的制品受到相同的加壓加熱條件，

2、也就是各熱壓板與制品同時(shí)接觸同時(shí)脫離，這就避免了下層制品的膠質(zhì)過早而造成各層中的制品質(zhì)量不均勻一致。(4)同時(shí)閉合機(jī)構(gòu)對于各層壓板都有一個(gè)向上的拉力，可以平衡壓板的重量，從而消除了上層熱壓板和板坯重量對下層制品質(zhì)量的不良影響，提高了制品的質(zhì)量。(5)它具有占用空間小，耗材少，結(jié)構(gòu)簡單，易加工，成本低等優(yōu)點(diǎn)，有利于管理和維修。.二、設(shè)計(jì)資料名稱數(shù)據(jù)備注1、壓機(jī)層數(shù)6 層2、熱壓板尺寸 (mm)2700*1420*1203、熱壓板之間的間隔 (mm)3004、熱壓后板子的幅面尺寸(mm) 2500*1280*305 、產(chǎn)品密度800kg/m 36、偏距198mm7、全開啟時(shí)，張開角45°

3、8、全閉合時(shí)，閉合角86°9、擺桿支點(diǎn)距上墊壓板表面距離380mm10、推桿支點(diǎn)距上墊壓板表面距離270mm假設(shè)板坯厚度為制品厚度的2 倍。.三、設(shè)計(jì)計(jì)算1、擺桿、拉桿、推桿主要尺寸的確定（1）根據(jù)全啟和全閉合狀態(tài)作如下計(jì)算:圖一：OA=198mm =45° =86°依題意得出：OC1=380+300+120/2=740 mm又 tan 1=OA/OC1AC1=22-1=198/740=（198 + 740）= 766mm 1= tan=15.0 °同理：=380+120/2 =440mmtan=A =(1982+ 4402） =483.0°

4、=404mmL1=464mm.IOCi(mm)ACi(mm)（°）(mm)(mm)（°）(mm)(mm)174076615.044048324.04044642117812269.357060319.16529983163416696.969772515.8957.813144208121135.482484713.5126016305152825594.495197111.81561194663158135819012258其中推桿的計(jì)算 : AC=OC 5+270+300+120/2=2528 +270+300+60=3158(mm) AC= AC300×6=

5、3158-1800=1358(mm)再由式：222與R+AC-2R× ACcos45° = LR2+AC 2-2R×ACcos86°= L 2得 R=1901mm L= 2258mm2. 擺桿、拉桿、推桿的強(qiáng)度計(jì)算熱壓板的重量為：熱壓板的重量為：m板 2.700× 1.420×0. 120×7.8 × 103 3588 kg板坯的重量為：m坯 2.5 ×1.28 × 0.030 ×0.8 × 103=77kg熱壓板的總重為：m m板 2m坯 3742 kg每桿所受的垂直分力為

6、：m g0 3742×9.8/4=9168N.當(dāng)裝置全開啟時(shí)，第一層對各桿的受力分析如圖：圖二：由余弦定理得： cos 1=(7662+4642-4042)/(2×766× 464)=0.898由此可得：1=26°， 1 = 1+1 =41 °G由圖可知： F1s= 12148NF1r = F 1scos180 °- （ +1）= - F 1scos（ +1 ）= -848N F1t = F 1s sin180 °- （ + 1）= F 1ssin （ +1 ）= 12118N.F1n = G tan 1= 21.47式中正

7、負(fù)號(hào)表示方向不同，依以上方法，將有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)如下：i（°）（°）F （N）F （N）F （N）F （N)iiisiritin126.041.09168-8481211821.47231.241.410186-6521274628.26334.641.811256-4381303431.21436.842.213642-3071402532.81537.442.614984-1981409833.79 =37.8 °擺桿的受力情況。在圖二中，取對A 點(diǎn)的力矩，按平衡條件：nM i =0，則得：支點(diǎn) B處的擺桿的垂直推力FCt ：i 1n 1n 1Fit RiFit

8、sin( i ) RiF =i 1=i 1= 53862NCtRRn 1Fit ( R Ri )軸承 A 處的力： FA= i 1=32198NRn-1擺桿中的軸向力： Fr =Fir = -2526Ni1因此可得動(dòng)梁對推桿的主動(dòng)推力FC：n 1FC= i 1Fi Ri (sin cos tani )=36234NR(sin costan)Mmax=N· m3桿、銷軸的選材和截面尺寸(1) 根據(jù)實(shí)際情況，拉桿、擺桿、推桿 A3 鋼，銷軸選用 45#鋼，有關(guān)參數(shù)為：A3 鋼： s=235Mpa b=272392 Mpa. =196 Mpa銷軸選用 45#鋼，有關(guān)參數(shù)為：45#鋼： b

9、=600 Mpa =0.6 =0.6 ×=0.6 ×=180 Mpa(2) 確定尺寸 由上表查得拉桿所受的最大拉力為：Fismax=14984N且 = d1=38.7mm考慮安全及制造造價(jià)等因素，確定拉桿直徑為：d=40mm擺桿設(shè)計(jì)成長方形面用銷釘定位，確定桿寬為b=50mm最大彎矩Mmax =13328 N ·mn 1Fir又： max =i1+ An 1Fir即 i 1+6(h為高 )bh由上式可得： h88mm考慮設(shè)置開槽和銷孔，選取h 為 100mm銷軸直徑剪切校核由 = 分別用拉桿和推桿的最大拉力代入Fismax 得：.d 拉 14.3mmd推 20.3

10、mm考慮耐用性及穩(wěn)定性，選取銷軸直徑為：d 拉 =20mmd 推 =40mm銷軸長度為： L 銷 =100mm推桿直徑：同理可選擇推桿的直徑為：d 推=504緩沖油缸的設(shè)計(jì)行程計(jì)算通過分析，當(dāng)?shù)谝粚訜釅喊鍥]有裝板坯時(shí)，拉桿受壓，而壓縮量最大的是第1號(hào)桿。當(dāng)最后一層末裝板坯時(shí)， 幾乎所有拉桿受拉， 第五層相應(yīng)的拉桿的拉伸量最大，算出最大拉伸量和最大壓縮量之和，即可得油缸的最大行程S。當(dāng)?shù)谝粚游囱b板坯時(shí)：mm=1239.5+72+270+cos =0.21642 =77.5 °因第一層末裝坯料1= 1=24.0 °AC1= AC1 =485.7 mmL1=647.1mm L1=

11、 L 1 - L 1=647.1-682.4=-35.3mm同理可求得最后一層末裝坯料時(shí)，第五層相應(yīng)的拉桿的拉伸量為：31.9mm最上層未加坯料最下層未加坯料時(shí).iL(mm)L(mm)1443.524.1-35.3515.5521.08.42642.517.1-24.7714.515.515.13841.513.2-15.6913.512.221.141040.510.8-8.81112.510.126.551239.59.1-2.51311.58.631.9因此活塞的最大行程為：S= 67.2 mm查機(jī)械手冊選取 S=80mm因此，補(bǔ)償裝置的缸體內(nèi)徑為 100mm，外徑為 127mm。四、主要參考資料(1) 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(2) 機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)(3) 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(4) 液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)(5) 材料力學(xué)(6) 木工機(jī)械(7) 人造扳多層壓機(jī)五、設(shè)計(jì)體會(huì)(1) 自己親自動(dòng)手去設(shè)計(jì)一件機(jī)械，雖然只是在紙上，但都是那么的激動(dòng)人心。(2) 本設(shè)計(jì)的計(jì)算數(shù)據(jù)多，數(shù)值大，公式復(fù)雜