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1、1 砂带机的设计 摘要摘要: :砂带机是对工件进行降低表面粗糙度加工的一类机器。砂带机分为金属类砂带 机和木工类砂带机。木工砂带机也就是人称之为：带式木工砂光机。砂光机主要用 于人造板的基板砂削，砂光机是利用磨具对人造板类，木制品构件进行砂削加工的 设备。砂光机在人造板和家具行业中使用广泛，需求量大，品种较多，近年来发展 迅速。砂光机的特点是适应性强，能提高工作的尺寸精度，也能降低工件的表面粗 糙度，是木材加工的重要机床之一。 综合以上考虑之后，将本次设计内容定为单面双砂架上砂式宽带砂光机的设计， 输送带送料，辊式砂架粗磨，压磨式砂架精磨的组合。压磨式砂架由接触辊，压磨 器，张紧辊组成。 考虑
2、到防止重心过高引起整机振动，设计中将主电机置于下方，并通过皮带传动 带动驱动辊旋转，使整机重心下降，并且机架底端开有地脚螺栓孔，使用前需固定 安装于地板上，有效增强整机的稳定性。 关键词：宽带；砂光机；压磨式砂架；压磨器；辊式砂架 The design of the sand fabrics 2 Lixiaojian (Machinery and transportation institute,Southwest forestry university, Kunming,Yunnan 650224 China) Digest:Belt Sander is one kind of the ma
3、chine for reducing the surface roughness of the workpiece. belt sander Divided into metal kind of belt sander and carpentry belt sander .Carpentry sand is also what machine people called: belt woodworking sanding machine.Belt Sander is the equipment utilizing attrition tool for machining to every ki
4、nd of board and woodwork component. The belt sander is widely applicated in the wood-based plate and furniture trade, the requirement is very large. The belt sander have lots of variety and develop fast in recent years. The sander have the characteristic of good adaptability, so it can improve the s
5、ize precision of the work, take from the surface roughness of the work piece, becoming one of the important lathes of wood working. More comprehensive consideration,so the design content as single double sand on sand in broadband sanding machine design .It has two sand belt shelves which locate on t
6、he up part of the sander, feed with track, and have the two kinds of sand shelves. To avoid too big vibrating from the gravity if it was located high, and the electrical engineer drives the roller with leather belt. And the bottom of the anchor bolt holes open have, before the use should be installe
7、d on fixed on the floor. This design attaches a good stability. Key words: Wide Belt; Sander; Press Abrading Grinding Shelf ; Pressing Block; Rolling Grinding shelf 目录 1 目 录 第一章 绪论1 1.1 课题背景和研究意义1 1.2 砂光机的发展趋势2 1.3 国内外宽带砂光机的发展动态5 1.4 本课题的立题依据5 1.5 本课题研究的内容7 第二章 总体方案拟定8 2.1 设计的总体原则8 2.2 砂架的形式8 2.3 机架
8、的设计12 2.4 升降系统12 2.5 吸尘系统12 2.6 清洁系统12 2.7 进给系统13 2.8 总体方案13 2.9 技术要求13 第三章 机床的结构及工作原理15 3.1 机床的总体结构15 3.1.1 机床的布局.15 3.1.2 机床的总体结构.16 3.2 机床的工作原理18 3.3 设计计算20 3.3.1 电机的选择20 3.3.2 带轮的选择.21 3.3.3 轴承的选择.22 3.3.4 气缸选择.23 3.3.5 砂光机的安全防护和润滑.23 第四章 主要的设计计算26 4.1 概述26 4.2 切削速度及接触辊直径的确定27 4.3 机床对比27 4.4 轴强度
9、校核29 4.5 轴承的校核与计算34 4.6 电动机的校核计算36 第 5 章 本机的机构特点和技术经济指标37 5.1 本机的结构特点37 5.2 本机的技术经济指标.37 目录 2 结 论39 参考文献40 指导教师简介41 致 谢42 第一章 绪论 1 第一章 绪论 1.1 课题背景和研究意义 砂光机是利用磨具对各种板类，木制品构件进行砂削（或称磨削）加工的设备。 砂光机在人造板和家具行业中使用面广，需求量大，品种较多，近年来发展速度较 快。 砂光机的特点是适应性强，能提高工作的尺寸精度，也能提高工件的表面粗糙 度；能加工宽度较大的工件，也能加工窄的工件；能加工各种平面，也能加工各种
10、曲面；能用于大量生产，也能用于小批量生产。目前，国外的砂光机越来越多的代 替刨床加工。砂光不仅可以大大的减少刨刀造成的木材撕裂，结疤撕裂和表面损坏 现象，也可以减少坯料的尺寸 5-10%，而且克服了刨床不安全，噪声大等缺点。如 将其与铣床，车床等组合，可以连续完成成型和砂光加工。因此，砂光机成为木材 加工的重要机床之一。 砂光机的主要特点有： （1）具有“快削法”之称。由于粘满尖锐磨粒的磨具是一种多刀多刃的特殊切 削工具，砂粒均为精选的针状磨粒，其长宽比大于 1.5，粒度均布，磨粒等高性好， 可使全部磨粒同时参与磨削，对工件的砂削效率很高，带式磨削的效率可达铣削的 十倍左右。 （2）具有“冷态
11、磨削”之称。由于现在的砂带，砂纸大都采用静电植砂工艺， 所以磨粒均直立于基底且锋刃向上，定向整齐排列，磨粒间容屑空间大，磨粒与工 件的接触面积小，磨削热产生少。尤其带式砂光机，磨粒散热时间间隔长。磨削后 的工件表面残余应力和表面硬化层的深度均大大低于砂轮磨削和辊式磨削，减少了 工件的变形和烧伤。 （3）具有“弹性磨削”之称。砂光机在砂削过程中与工件的接触大都为柔性接 触，有较好的跑合合抛光作用，且静电植砂后的磨粒具有较小的负前角和较大的后 角，即使对木纹较乱的木材表面进行加工也能得到好的表面粗糙度，不至于刨削和 铣削一样将木材纤维撕裂或刨铣压痕。 （4）辅助时间少。对于宽带式砂光机而言，工件在
12、一次定位以后，可以多次方 便地更换砂带；对于多个砂光头组合而成 第一章 绪论 2 的宽带式砂光机，工件可以在一次送料中通过各个砂光头上不同粒度砂带的连续砂 削而得到精美的表面质量，提高了生产效率。 砂光机主要包括以下几大类： （1）窄带式砂光机：主要用于家具行业中砂光家具板件，成型板件等； （2）宽带式砂光机（砂带宽度大于 600mm）：主要用于人造板行业和家具行业 中定厚砂光如胶合板，刨花板，中密度纤维板，实木板，门窗框，家具板件等。或 精光单板乡办，贴面板，油漆面等； （3）盘式砂光机：主要用于木材厂和家具厂加工各种板件的平面和斜面； （4）辊式（包括轴式）砂光机：主要用于木材厂和家具厂砂
13、光机各种板件（辊 式砂光机主要用于加工平面或曲面，辊式砂光机可以加工较小的平面，端面，斜面， 内曲面和外曲面）； （5）手提式砂光机：主要用于砂光或抛光板件的平面。 1.2 砂光机的发展趋势 （1）向高精度发展。为提高加工精度，各国都采取了许多措施：如提高接触辊 的制造精度和调整精度；提高输送带式工作台的平度；接触辊等回转件都经动平衡 矫正；采用厚度微调机构，加工厚度采用数字仪器经放大显示；有的砂光机已能加 工 0.4mm 厚的单板。 （2）向低粗糙度发展。砂带横向摆动方式趋于普遍应用。许多砂光机上采用了 电子控制砂带的横向摆动，气垫式压带器，电子控制分段式压带器，采用大直径的 硬度接触辊，附
14、设精光辊等措施。 （3）向高加工能力发展。为了提高砂光效率，有的砂光机上采用大功率电机， 高砂削速度（达 40m/s），高进给速度（达 75m/min），为提高加工短工件和油漆面 的能力，许多砂光机上采用真空输送带式工作台，采用橡胶输送带，采用特制的进 料压管，压板，压靴式组合式进料装置，采用各种软质压带器等。加工工件最短为 100mm，最薄可至 2mm，厚度为 3mm 的一组工件也可同时加工。 （4）向高自动化程度发展。如工件自动定厚；实现定厚精砂自动转换，采 用电子程序控制压带器；砂带和输送带自动对中等，近年来又出现了微机控制的仿 型砂光机。 第一章 绪论 3 （5）向安全和无尘方向发展。
15、在各种砂光机上普遍采用高效的集尘除尘装置， 改善工作环境卫生条件，保持工件表面的清洁。 随着中国改革开放带来的信息技术，中国的木工机械厂家也开始研制自己的砂 光机。国内最早的木工宽带砂光机研制厂家是牡丹江木工机械厂，从一九八三年起 参照日本菊川的技术生产出了 BSG 系列砂光机；然后青岛木工机械制造总公司从一 九八七年引进意大利 DMC 整套技术取得了成功，并逐步拓展成多规格和多功能的系 列化产品；其次苏州林机厂引进德国 BION 的技术生产出重型砂光机，主要用于人造 板生产线,随后其精细类宽带砂光机也应运而生。 就砂光机的生产起步来说，我国同国内外先进国家相比约落后四十多年；就技 术水平而言
16、，由于起点较高，约落后十五年左右。 在中国，砂光机的市场还是很大的，但面对国际市场的冲击，还有价格低，功 能全的中国台湾木工砂光机的冲击，使得国内大陆砂光机的生产厂家变得较为严峻， 而且我国砂光机的研制厂家都在纷纷上马，使得砂光机市场竞争变得更加激烈。 随着木材工业的迅猛发展，砂光机已成为木材加工和家具行业广泛应用的设备， 砂光机的功能是：一、进行精确的几何尺寸加工。即对人造板和各种实木板材进行 定厚加工使厚度尺寸误差减小到最小限度。二、对木制品零部件的装饰表面进行修 整加工，以获得平整光洁的装饰面和最佳的装饰效果。前者一般采用定厚磨削的加 工方式，后者一般采用定量磨削的加工方式。 宽带砂光机的砂架结构有：一、接触辊式砂架（如图 1-1 a） ；二、砂光垫式砂 架（如图 1-1 b） ；三、组合式砂架（如图 1-1 c） ；四、压带式砂架（如图 1-1 d） ；五、横向砂架（如图 1-1 e） 。后两种的原理都是辊式和压磨式的改进型。辊 式砂架的砂带与工件之间是线接触，砂削力大，一定程度上代替了刨的功能，但砂 削质量粗糙，只适合板材二次加工中的定厚及粗砂；压磨式砂架
