龙门刨床设计
龙门式机床横梁的结构设计研究
& 引言
龙门式机床是加工 装 备 中 必 不 可 少 的 一 种 机 床 。 龙 门 机床有龙门铣床、龙门镗铣床、龙门车床、龙门加工中 心、龙门磨床、龙门刨床等，主要应用于大型零件的加 工，也有用于小型特别是高 精 度 零 件 的 加 工 ， 如 在 模 具 行 业当中广泛应用的小龙门雕 刻 机 、 高 速 铣 床 等 。 龙 门 式 机 床主要有加工跨距大、加工 效 率 高 、 刚 度 高 的 特 点 ， 适 应 于批量或高精度加工。在航 空 、 航 天 、 汽 车 、 模 具 等 制 造 行业中得到广泛的应用。 横梁是机床的主要 支 承 件 ， 对 整 个 机 床 的 性 能 影 响 非 常大。因此应该根据载荷情 况 以 及 机 床 的 使 用 要 求 ， 设 计 横梁的结构形式，并进行相关的分析研究。 本文采用有限元分 析 方 法 ， 得 出 不 同 横 梁 导 轨 分 布 形 式的最大静态位移比较图和 同 等 条 件 下 的 质 量 比 较 图 ， 为 生产实际合理选用横梁结构 形 式 及 导 轨 分 布 形 式 提 供 一 定 的参考依据。
! 龙门式机床横梁的载荷特点
龙门式机床横梁的受力结构为两点简支梁支承形式， 造成横梁变形的主要原因是 重 力 和 加 工 时 的 切 削 力 。 除 了 横梁本身重量大造成稳定变 形 以 外 ， 当 考 虑 横 梁 上 的 拖 板 和主轴箱等移动部件从一端 移 动 到 中 部 时 ， 引 起 横 梁 不 稳 定的弯曲变形。由于结构的 原 因 ， 主 轴 箱 呈 悬 臂 结 构 ， 其 重力会引起横梁产生扭转变 形 。 对 于 大 型 和 重 型 机 床 ， 移 动件的重量大，切削力也很 大 ， 因 此 进 行 受 力 分 析 时 ， 必 须同时考虑移动件重力和切 削 力 等 载 荷 作 用 。 要 根 据 机 床 的受力结构和工作要求，分析得出极限工作载荷 设计横梁结构的依据。
刨 工
1.1 概 述
1.1.1 刨工的基础知识
刨工是指在刨床上用刨刀对工件进行切削加工的方法。刨工主要用来加工 平面（水平面、垂直面和斜面）、沟槽（直槽、T形槽、V形槽、燕尾槽）和直 线成形面等 .
1.1.2 刨削三要素
牛头刨床刨削的主运动为刨刀的往复直线运动，进给运动为工件的间歇运动， 如图所示。牛头刨床刨削时，刨削要素有刨削速度、进给量和背吃刀量。
手柄来改变变速齿轮的位置，可获得9种不同的滑枕速度:
1.3 刨削加工
1.3.1 刨刀及其安装
1．刨刀的特点 刨刀的几何参数与车刀相似，但刀杆的横截面积比车刀大，可以承受较大的冲击
力。刨刀也常常加工成弯头，目的是使刀杆在受力产生弹性变形时能绕O点转动，使 刀刃离开工件表面时不至于切入工件或折断刀头，如图
面体的操作步骤如下。 ① 一般先刨出一大平面1作为基准面，如下图（a）所示。 ② 将已加工的大平面1作为基准面贴紧固定钳口，在活动钳口与固定钳口中部垫一圆棒后夹 紧，然后加工相邻的面2，如下图（b）所示。 ③ 把加工过的面2朝下，按照上述同样的方法，使基面1紧贴固定钳口。夹紧时用手锤轻轻 敲打工件，使面2紧贴平口钳，即可加工面4，如下图（c）所示。 ④ 加工面3时，应先把面1放在平行垫铁上，工件直接夹在两个钳口之间。夹紧时要求面1与 垫铁贴实，如下图（d）所示。
3．背吃刀量 背吃刀量又称切削深度，是指工件已加工面和待加工面之间的垂直距离，单位为mm。
1.2 牛头刨床
牛头刨床是刨削类机床中应用较广的一种，适用于刨削长度不超过1 m的中、小型工 件。牛头刨床主要是由床身、滑枕、刀架、工作台等部分组成 .
如图所示为B6065牛头刨床 ，其中，B表示刨床类，60表示 牛头刨床，65表示刨削工件最 大长度的1/10，即最大刨削长 度为650 mm。
牛头刨床课程设计
牛头刨床课程设计牛头刨床是一种常见的木工机械，用于加工木材表面，使其平整光滑。
在木工行业中，牛头刨床是必不可少的工具之一。
本文将介绍牛头刨床的基本原理、结构和使用方法，并提供一些课程设计的思路。
一、牛头刨床的基本原理牛头刨床的基本原理是利用刨刀在木材表面切削，使其表面平整光滑。
刨刀是由刨刀架和刨刀组成的，刨刀架固定在刨床上，刨刀则通过刨刀架与刨床相连。
当刨床启动时，刨刀开始旋转，同时向前推进，切削木材表面，使其平整光滑。
二、牛头刨床的结构牛头刨床的结构主要由以下几个部分组成：1.床身：床身是牛头刨床的主体部分，通常由铸铁或钢板制成。
床身上有一条长槽，用于固定刨刀架。
2.刨刀架：刨刀架是用于固定刨刀的部件，通常由铸铁或钢板制成。
刨刀架上有一个或多个刨刀槽，用于固定刨刀。
3.刨刀：刨刀是用于切削木材表面的部件，通常由高速钢制成。
刨刀有不同的形状和尺寸，可根据不同的加工需求进行选择。
4.进给机构：进给机构是用于控制刨刀前进速度的部件，通常由电机、减速器和传动装置组成。
进给机构的速度可根据加工需求进行调整。
5.调整机构：调整机构是用于调整刨刀高度和角度的部件，通常由手轮、螺杆和导轨组成。
调整机构的精度和稳定性对加工质量有重要影响。
三、牛头刨床的使用方法使用牛头刨床时，需要注意以下几点：1.选择合适的刨刀：根据加工需求选择合适的刨刀，刨刀的形状和尺寸应与木材的形状和尺寸相匹配。
2.调整刨刀高度和角度：根据加工需求调整刨刀高度和角度，确保刨刀与木材表面接触的角度和深度正确。
3.调整进给速度：根据加工需求调整进给速度，确保刨刀前进速度适当，不过快或过慢都会影响加工质量。
4.保持刨床清洁：定期清理刨床上的木屑和灰尘，保持刨床清洁，以免影响加工质量。
四、课程设计思路针对牛头刨床的课程设计，可以从以下几个方面入手：1.设计一个简单的木工制品，如木制书架或木制餐桌，要求学生使用牛头刨床进行加工。
2.设计一个刨床加工实验，要求学生使用不同的刨刀和进给速度进行加工，比较不同加工参数对加工质量的影响。
龙门式数控钻床设计说明书
龙门式数控钻床设计说明书1. 引言本设计说明书旨在为龙门式数控钻床的设计与制造提供详细的技术要求和操作指南。
龙门式数控钻床是一种在金属加工行业广泛应用的设备，能够高效、精确地进行钻孔操作。
本文档将从设备的整体设计、机械结构、电气控制以及操作流程等多个方面进行说明。
2. 设备概述龙门式数控钻床是一种采用机械和电子技术相结合的高精度加工设备。
它由床身、龙门、工作台、主轴、进给系统和控制系统等部分组成。
其主要特点包括：•高精度：通过精密的机械结构和精确的数控控制，能够实现高精度的钻孔操作。
•大工件加工能力：具有较大的工作台面积和高承载能力，可用于加工大尺寸工件。
•高效能：数控钻床能够自动化地进行加工，提高生产效率。
•灵活性：通过数控编程，能够实现多种钻孔操作，适用于不同的加工需求。
3. 设计要求本文档中所描述的龙门式数控钻床的设计要求如下：•加工精度：钻孔直径精度应达到0.1mm以内，孔距精度应达到0.05mm以内。
•工件尺寸：能够加工不超过1000mm x 800mm的工件。
•动力系统：主轴转速范围应在100-5000rpm之间，能够满足不同材料的加工需求。
•进给系统：进给速度应可调，并能够实现快速定位和精确进给。
•控制系统：应采用先进的数控控制系统，具有良好的稳定性和可靠性。
•安全性：具备紧急停机、过载保护等安全功能，操作安全可靠。
4. 机械结构设计4.1 床身设计龙门式数控钻床的床身是整个设备的基础，需要具备良好的刚性和稳定性。
床身的结构应采用铸造件或焊接件，并进行适当的加强和支撑设计，以保证设备在加工过程中的稳定性。
4.2 龙门设计龙门是钻床的主要承载结构，其设计要求具备足够的刚性和稳定性，以保证钻孔过程中的精确度和稳定性。
龙门的结构通常采用铸铁或焊接结构，并依据实际工作需求进行适当的加固和加强。
4.3 工作台设计工作台是放置加工工件的部分，需要具备高承载能力和精确定位的能力。
工作台的设计应采用可调节高度和角度的结构，以适应不同加工需求。
自动化专业毕业设计题目汇总大全
自动化专业毕业设计题目汇总大全篇一：自动化专业毕业设计题目汇总智能化住宅防盗防火报警系统设计单片机数字存储示波器油田注水站变频一拖二闭环控制系统――工、变一体基于网络化的通用系统通用变频器――硬件设计龙门刨床控制系统软件设计单片机控制的数据采集与传输系统基于6RA7018的全数字直流调速实验装置――实验装置总体设计用单片机控制的实用信号源多路数据采集系统S7-200PLC在大纯滞后过程中的应用单片机水温控制系统加热炉换向控制系统8098单片机控制直流可逆调速系统――软件系统设计40吨工业锅炉自动控制系统的设计龙门刨床控制系统硬件设计酸洗线剪切机自动控制系统――基于Wincc的人机界面的设计汽车空燃比控制系统设计智能数字电压表设计矿井提升机电控系统设计酸洗线平整机段自动控制系统――调整装置等PLC控制软件的设计单片机数字式多用表高炉炼铁喷煤系统的计算机监控设计――除尘子系统设计膜过滤控制系统的研究变频调速器设计――软件设计化学溶液温度控制系统设计基于PLC的大屏幕显示控制装置基于WINCC的水泥微机配料监控系统的设计滤罐反冲洗变频PLC控制系统――（工、变独立）基于S7-200和VB的混合机加水自动控制系统牛顿系列分布式I/O模块扩展PLC的接口卧式铣床PLC控制系统设计单片机数字频率计脉冲充退磁机研究与开发唐钢特钢实验厂袋式除尘器优化控制系统――喷淋降温控制焦化厂洗脱苯生产过程计算机控制系统――上位机监控界面组态设计Matlab电力系统设计与分析――频域分析高炉操作专家系统接口设计35KV变电站综合自动化装置――输入通道设计由PC-PLC网络构成的监控系统――PLC程序设计唐钢特钢实验厂和沙工艺PLC控制系统――输料控制轧钢加热炉优化燃烧控制8098单片机控制直流可逆调速系统――硬件系统设计温室自动控制系统――上位机软件设计35KV降压变电站的设计基于单片机标准总线的皮带秤设计基于ASP的学术WEB检索系统立式铣床PLC控制系统设计多路数据采集系统――硬件设计带钢热连轧计算机控制系统――活套控制系统设计超低功耗的IC卡热水表设计脉冲式布袋除尘自动控制系统设计唐钢特钢实验厂袋式除尘器优化控制系统-变频调速控制贮油罐液位监测系统智能家居―智能防盗报警系统的设计带钢热连轧计算机控制系统――精轧控制系统设计基于组态王的水泥微机配料系统设计火电机组主汽温模糊控制系统设计智能热水锅炉控制器――硬件设计酸洗线平整机自动控制系统――换辊装置等PLC控制软件的设计门桥起重机应变测试仪――软件设计基于MATLAB的冶金竖炉温度控制系统模糊PID控制在供热系统中的应用单片机控制的正弦波信号源连铸中间包水仿真模型数据采集系统的研制由PC-PLC网络构成的监控系统――VB程序设计连续加热炉计算机集散控制系统――PLC控制设计高炉上料自动控制系统――PLC控制软件的设计高炉上料S7-300控制系统软件设计暖气集中供热控制系统设计――软件设计烧结竖炉温度智能控制系统基于仪表和VB的高炉上料控制系统软件开发基于6RA7018的全数字直流调速实验装置――6RA7018装置的原理分析及参数设计滤灌反冲洗变频PLC控制系统――工、变一体高炉上料S7-300控制系统硬件设计两总线通用火灾报警控制器设计――软件设计特种人员进出监控显示管理系统无功功率补偿系统――硬件设计基于WINCC的实验竖炉温度控制系统基于PLC的胶带运输机防撕裂系统基于WINCC的实验冶金炉温度控制系统温室自动控制系统设计――下位机软件设计基于S7-200和VB高炉上料控制系统设计高炉上料自动控制系统―基于Wincc的监控界面的设计唐钢特钢实验厂和沙工艺PLC控制系统――和沙控制项目进程综合管理系统新型电磁聚机控制器研究与开发布袋除尘器控制系统的设计雷达测距在水泥料位测量中的应用层流冷却仿真系统的设计钻床PLC控制系统设计酸洗线剪切机自动控制系统――PLC控制软件的的设计基于S7-200的混合机加水自动控制系统连铸漏钢预报系统的软件设计与实现CEMS监控系统企业用户端设计乳化沥青生产过程的计算机控制――上位机监控软件设计乳化沥青生产过程的计算机控制――PLC控制程序设计高炉炼铁喷煤系统的计算机监控设计――PLC控制设计轧钢加热炉汽包水位自动控制系统蓄热式加热炉计算机集散控制系统――基于WINCC的监控界面设计酸洗线平整机自动控制系统――调整装置等PLC控制硬件的设计温室自动控制系统――下位机硬件设计蓄热式加热炉计算机集散控制系统――PLC控制软件的设计LTM-8000模块与S7-200的通信方法光端机中对光纤线路的保护倒换煤气加热炉控制系统――软件设计酸洗线平整机自动控制系统――基于Wincc的监控界面设计颗粒浓度测量系统设计――光电采集系统设计高炉炼铁喷煤系统的计算机监控设计――监控界面设计门桥起重机应变测试仪――硬件设计酸洗线平整机自动控制系统――换辊装置等PLC控制硬件的设计焦化厂洗脱苯生产过程计算机控制系统――下位机PLC控制设计连续加热炉计算机集散控制系统――监控界面设计高炉计算机集散控制系统――主卷扬测控子系统设计篇二：毕业设计题目汇总(自动化)指导教师：李成伟职称：教授篇三：自动化专业本科毕业设计最新题目题目:导师:内容:要求:专业不限..自动化电气工程及其自动化通信工程电子信息科学与技术电子信息工程生物医学工程部门:部门不限..信通系生物医学工程系陈忠孝曹凯电气工程及其自动化[需要1人,已接受0人]可选报[1]基于单片机的测距系统的软件设计还没有人选报！陈忠孝曹凯电气工程及其自动化[需要1人]详情[2]基于单片机的测距系统的硬件设计4016杨建华专业方向不限[需要1人]详情[3]基于单片机的温室环境测控仪设计4010杨建华专业方向不限[需要1人]详情[4]基于单片机的全自动豆浆机控制器设计（软件设计）杨建华专业方向不限[需要1人]详情[5]基于单片机的全自动豆浆机控制器设计（硬件设计）李翰山自动化[需要1人]详情[6]多传感器数据采集与传输电路设计4008苗苗电气工程及其自动化[需要1人]详情[7]移动通讯直放站监控系统设计--软件部分4005苗苗电气工程及其自动化[需要1人]详情[8]移动通讯直放站监控系统设计--硬件部分4021苗苗电气工程及其自动化[需要1人]详情[9]IC卡煤气表的设计－软件设计4023苗苗电气工程及其自动化[需要1人]详情[10]IC卡煤气表的设计－硬件设计4013毕雪芹电气工程及其自动化[需要1人]详情[11]单相弧焊逆变电源功率因数校正方法研究4004毕雪芹电气工程及其自动化[需要1人]详情[12]超声波电源硬件电路设计400240014024高丽专业方向不限[需要1人]详情[13]基于PLC的霓虹灯广告屏控制器设计4010高丽专业方向不限[需要1人]详情[14]基于PLC的音乐喷泉控制系统设计03118高丽专业方向不限[需要1人]详情[15]基于PLC的自动门控制系统设计4005高丽专业方向不限[需要1人]详情[16]基于PLC的液位控制系统研究4013高丽专业方向不限[需要1人]详情[17]基于PLC的智能照明控制系统设计4333生物医学工程系张亮自动化[需要1人,已接受0人]可选报[18]基于单片机的腕式测脉手表的软件实现还没有人选报！生物医学工程系张亮自动化[需要1人]详情[19]基于单片机的自动输液监控系统的硬件实现4009生物医学工程系张亮自动化[需要1人]详情[20]基于单片机的自动输液监控系统的软件实现4005生物医学工程系张亮自动化[需要1人,已接受0人]可选报[1]基于单片机的腕式测脉手表的硬件实现还没有人选报！陈超波通信工程[需要1人,已接受0人]可选报[2]缩短循环码（26，16）的编码与译码的软件实现还没有人选报！陈超波自动化[需要1人]详情[3]基于CPLD的多功能单片机开发板的设计和实现4016陈超波电气工程及其自动化[需要1人]详情[4]基于ARM7的多路称重系统软件设计4019陈超波电气工程及其自动化[需要1人]详情[5]基于ARM7的多路称重系统硬件设计4014陈超波电气工程及其自动化[需要1人]详情[6]基于嵌入式平台的视频采集软件实现4009陈超波电气工程及其自动化[需要1人]详情[7]基于MSP430的锅炉加热系统的硬件设计4016陈超波电气工程及其自动化[需要1人]详情[8]基于自适应模糊PID的锅炉加热系统的软件设计4011陈超波自动化[需要1人]详情[9]超限检测终端数据管理系统软件设计4325陈超波自动化[需要1人]详情[10]基于RFID的不停车动态超限检测系统中OBU模块软件设计4330陈超波自动化[需要1人]详情[11]基于RFID的不停车动态超限检测系统中OBU模块硬件设计陈超波自动化[需要1人]详情[12]基于VC++的超限检测低速站系统的软件设计4302高丽专业方向不限[需要1人]详情[13]基于物联网的智能家居关键技术研究4009高丽专业方向不限[需要1人]详情[14]基于无线体域网技术的老人健康监护系统的研究4030高丽专业方向不限[需要1人]详情[15]基于PID算法的无线体域网中节点功率控制机制4015高丽专业方向不限[需要1人]详情[16]低功耗的心电信号采集硬件电路的研究4015高丽专业方向不限[需要1人]详情[17]无线体域网中的传感器节点设计与实现4008高丽专业方向不限[需要1人]详情[18]基于人体环境的无线体域网网络结构研究4026高丽专业方向不限[需要1人]详情[19]WBAN关键技术分析与发展4002周芸张雪薇电气工程及其自动化[需要1人]详情[20]动态电压恢复器的控制策略研究4024周芸张雪薇电气工程及其自动化[需要1人]详情[1]动态电压恢复器的补偿策略研究4018周芸张雪薇电气工程及其自动化[需要1人]详情4314 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机床发展史
机床发展史世界上最早出现的机床是在公元二千多年时的树木车床。
在工作时用脚踏绳索下端的套圈，利用树枝的弹性通过绳索带动工件旋转，用石片或其他东西作为刀具，对工件进行切削。
这便是机床最早的雏形。
到了十五世纪，由于制造钟表和武器的需要，出现了加工螺纹的齿轮的机床。
还有用于加工炮筒的镗床，十七世纪，由于军事上的需要，大炮制造业迅速发展，镗床得到了进一步的发展。
中世纪时期，有人设计出了利用脚踏板通过曲轴带动飞轮旋转，再由飞轮带动主轴旋转的“脚踏车床”，到十六世纪中叶，法国一个叫贝松的设计师设计出了一种用使用螺丝杠使刀具移动来车螺纹的车床，不过这种车床在当时并没有得到推广。
十八世纪的工业革命进一步推动了机床技术的发展。
1775年，威尔金森发明了世界上第一台能够进行精密加工的镗床。
这种镗床用的是空心圆筒形镗杆，两端都安装在轴承上[1]。
镗床为蒸汽机的发展做出了重要的贡献，从此，机床逐渐用蒸汽机作为动力。
而在机床上，人们已经开始设计出床头箱、卡盘，从原来的旋转工件发展到旋转床头箱[2]。
1797年，英国的莫利兹设计出了一种用丝杠传动刀架的车床，这种车床能够实现自动进给和加工螺纹，被视为划时代的机床结构。
莫利兹也因此被称为“英国机床工业之父”。
十九世纪，由于纺织业，交通运输机械和武器制造业的大力发展，各种各样的机床开始广泛出现。
1800年，莫利兹改进了原来的刀架车床，采用更换齿轮的方法使得进给速度的加工螺纹的螺距可以改变。
1817年，一位英国人罗伯茨设计出了可以通过四级带轮的背轮机构来改变主轴转速的车床。
此后，更大型的车床出现了。
同时，工业的发展对于机械化自动化的要求越来越高，在这种需求下，美国的菲奇在1845年设计出了转塔车床，三年后，美国又出现了回轮车床[5]。
到了1873年，美国的斯潘塞相继研制出了单轴自动车床和三轴自动车床。
到了二十世纪初出现了有单独电机驱动的带有齿轮变速箱的车床。
十九世纪人们对于镗床的改进也在不断进行。
木工平刨床安全技术
木工平刨床安全技术谷慎昌(长安大学地测学院安全工程系，陕西西安710018)摘要：设备工作原理、性能、基本参数、技术指标的描述；安全事故案例的列举；木工平刨床设备危险的识别；使用事故树等方法进行设备风险评价；相应事故防范措施，即风险控制措施的提出。
关键词：木工平刨床﹑安全1 引言木材是天然生长物，各个方向的力学特征不同，疖疤、裂纹、夹皮、虫道、腐烂等天然缺陷以及加工存在的倒丝纹等缺陷破坏了木材的完整性和均匀性，都会影响木材的力学特征。
以及木材存在的导热性差、易燃易爆等特征决定了木材加工的特殊性，有别于其它加工业。
木材加工的各个环节都离不开木工机械，木工机械种类多﹑使用量大，广泛运用于建筑﹑家具行业，工厂的木模加工﹑木质品维修以及装修业等。
随着木工机械的发展，其引起的机械事故越来越不容小觑。
其中平刨床是最为常见的危险源，其安全防护技术显得尤为重要。
2 设备简介平刨床通过刨刀轴纵向旋转，对横向进给木料进行刨削实现木材的平面加工。
平刨床主要由机身﹑工作台﹑刀轴及驱动装置三大部分组成。
图1 木工平刨床简图 1-电动台 2-机身 3,6-工作台面 4-导尺5-刀轴7-工作台调整手柄 8-电钮 9-偏心轴架护罩2.1.1 机身机身是整个机器的基础部分，其作用是连接机器的各组成部分，承受工作载荷。
机身一般为铸铁整体结构。
机身的安全要求如下：（1）有足够的刚度、良好的抗振性和稳定性；（2）符合安全人机学的原则。
满足人体半站立操作的高度要求和足够的操作活动空间；（3）机身外形尽量采用圆角和圆滑曲面，避免利棱锐角：（4）结构设计要方便通风除尘装置的配置和畅通的排屑通道。
2.1.2 工作台工作台是木材刨削的操作平台，由前、后两块工作台板、导尺（也称靠山）、工作台板升降机构组成。
两块工作平台板安装在刨床刀轴两侧形成开口，露出刨刀轴全长（称为唇口或刨口，见图2）图2(a)无内护罩 (b)有内护罩工作平台应满足以下安全要求：1）工作台面平整﹑光滑； 2）升降机构必须能自锁或设有锁紧装置； 3）无论工作平台调整到何高度，唇板与切屑圆径向距离为（1－5）mm； 4）工作台开口尽量小。
龙门刨床大修标准工艺编制
BA龙门刨床大修工艺编制
BA龙门刨床目前状态：控制线路混乱，接触器、继电器触头电弧烧损严重，导线绝缘老化，编号脱离不清，发电机、直流电动机、扩大机整流子磨损，电刷磨损，碳尘严重……等，部分电器元件型号裁减。
一、拟定设备修理项目
1．填写机床大修前状况纪录表（表4-1）,该表经动力科现场复查，动力部门填写补充状况后，即可作为大修申请表。
表4-1 设备状况纪录表（设备大修申请表）
2．根据机床状态，填写大修项目分析表（表4-2）。
表4-2 大修项目分析表
3．制定大修方案（表4-3）。
表4-3 设备大修方案表。
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B2152龙门刨床总体及工作台部件的设计王鹏翔机械设计制造及其自动化指导老师：刘海蓉摘要龙门刨床是用于往复直线切削运动的最大的机床之一，它在一连串的直线切削过程当中加工平面或者成型面，龙门刨床的加工效率高于牛头刨床。
龙门刨床的工件装在工作台上，并在刨刀下面做直线往复运动，刨刀装在横梁上，龙门刨床的床身一定要比工作台长一倍左右，以便工作台在行程中的每一个位置都得到支撑。
双立柱龙门刨床有两根立柱，用来支撑横梁的两端，单立柱龙门刨床只有一边有立柱，单立柱龙门刨床适用于那些工件超过两立柱间距的工件，然而，双立柱龙门刨床刚性较高。
有一些以前用龙门刨床加工的工件，现在可以用龙门铣床加工，因为前者的效率不如后者的高，不过，还是有许多工件在龙门刨床上加工比在其他机床上加工更有利和经济，例如，斜面通常在龙门铣床上加工比较容易，狭长表面的加工用龙门刨床加工也较为容易，此外，龙门刨床常用在表面粗糙的锻件和铸件上进行重要的初切，以便为后面的加工建立一个基准面。
关键词：龙门刨床工作台往复运动AbstractThe planer is one of the biggest machine tools that employ a reciprocating cutting action.It generates flat or contollred surfaces in a series of straight cuts,Its efficiency is higher than of the shaper.The work on the planer is held on the machine table and moves under the tool which is carried on the rail.The bed must be approximately twice as long as the table to support it at all positions during the stroke.The doublehousing on one side only.Open-side planers are designed for work-pieees which are so wide that they can pass between the housings of doublehousing planers.The double-housing machine,However,Offers greater rigidity.Some of the work that was formerly done on the planer is now done on the planer-type milling machine since the former is not so officient as the latter.However,There are still many jobs that can be carried out better and more econmically on the planer than on any other machine. For example,angular surfaces are often easiear to machine on a planer. Planning is also most effective in the machining of long and narrow surfaces.In addition,The planer usually takes the important first cut on the rough forging or casting to establish a reference surface for subsequent machining.Key words:the planer table Move is carried on the rail.一、设计要求(一)参数部分1、机床轮廓尺寸分别为长9340mm，宽4270mm，高3100mm。
2、立柱间距为1550mm；刨削工件最大尺寸分别为长4000mm，宽1500mm，高1230mm。
3、工作台台面长4000mm，宽1250mm；T型槽数量为5，宽28mm，间距为210mm；工作速度为5～75m/min，返回速度为12.5～75m/min。
（二）、图纸部分1．尺寸联系图设计A0一张。
2．传动部件装配图设计A0一张。
3. 主要零件设计A0两张。
4. 电气控制原理设计A0一张。
5．应用计算机图形软件绘制二维机械图和三维机械图各一张。
二、概述（一）设计背景龙门刨床具有门式框架和卧式长床身的刨床。
龙门刨床主要用于刨削大型工件.该机床主要用于直径较大的重型机械零件，如大型发兰盘、各种轴类、模具各种阀门管件，汽轮机配件等，广泛应用于石油、化工、重型机械、造纸设备、矿山铁路，以及航空部件的加工制造。
具有门式框架和卧式长床身的刨床。
龙门刨床主要用于刨削大型工件，也可在工作台上装夹多个零件同时加工。
龙门刨床的工作台带着工件通过门式框架作直线往复运动，空行程速度大于工作行程速度。
横梁上一般装有两个垂直刀架，刀架滑座可在垂直面内回转一个角度，并可沿横梁作横向进给运动；刨刀可在刀架上作垂直或斜向进给运动；横梁可在两立柱上作上下调整。
一般在两个立柱上还安装可沿立柱上下移动的侧刀架,以扩大加工范围。
工作台回程时能机动抬刀，以免划伤工件表面。
机床工作台的驱动可用发电机－电动机组或用可控硅直流调速方式,调速范围较大,在低速时也能获得较大的驱动力。
有的龙门刨床还附有铣头和磨头，变型为龙门刨铣床和龙门刨铣磨床，工作台既可作快速的主运动，也可作慢速的进给运动，主要用于重型工件在一次安装中进行刨削、铣削和磨削平面等加工。
B2152龙门刨床是龙门刨床中较为常见的一种，将它作为设计题目，不仅使我们对龙门刨床有一个系统全面的认识，更能锻炼我们的设计认知能力，对于以后从事机械行业有极大的帮助三、机床总体方案设计1，龙门刨床的总体尺寸联系图B2152龙门刨床由床身、工作台、横梁、立柱、导轨、侧刀架、垂直刀架和电气控制系统组成，B2152龙门刨床主要用于加工各种平面、斜面、槽，更适合加工大型而狭长的工件，也可以在工作台上加装多个零件同时加工。
龙门刨床的工作台用于安置工件，下有传动机构，可顺着机床的导轨做直线往复运动，空行程速度大于工作行程速度，总体方案图如下：2、龙门刨的结构及其运动形式龙门刨是机械制造业中的主要工作机床。
常用它来加工大型机械零件，如导轨、立柱、箱体和机床的床身等部件。
龙门刨的结构示意图如图2-1所示。
工作台1放在床身2上，工作台由直流电动机拖动可在床身上作往复运动。
当工作台带动工件运动时，刨刀88对工件进行刨削加工。
刨刀装在垂直刀架4或侧刀架3上。
侧刀架可上下移动并横向进给，它又分为左侧刀架和右侧刀架。
垂直刀架装在横梁5上，它可作横向移动和垂直进给，它又分为左垂直刀架与右垂直刀架。
横梁可沿着立柱6作上下移动。
7为龙门顶。
龙门刨床的运动可分为主运动、进给运动与辅助运动。
主运动是指工作台的往复运动，进给运动是指刀架的进给，辅助运动是调整刀具运动（如横梁的夹紧与放松、横梁的上升与下降、刀架的快速移动与抬刀等）。
四，工作台部件的设计工作台的本次设计的B2152龙门刨床的工作台外观基本是一个4000mm-1500mm-1230mm的长方体，是一个铸件，上边加工了五条宽28mm的T型槽，用来固定夹具和工件，工作台的下方安装有齿条，用来与传动部分的蜗杆啮合，来传递运动。
（一）导轨的设计;本次设计的B2152龙门刨床的工作台能很好的完成直线往复运动，主要靠工作台下方的导轨，这次设计的导轨我选用三角形和矩形的组合导轨，选用该导轨组合主要是因为它不仅导向性好，刚度好，而且制造的时候也相对方便。
（二）工作台的传动：工作台的传动，主要靠安装在其下的齿条，与工作台传动系统最后的蜗杆相啮合，将电机的圆周运动，转变为齿条以及工作台的直线运动。
五，B2152龙门刨床电气控制系统设计（一），工作台的完整行程设计：1，工作台速度运行t7 t8 t9 t10 t11 t12t1 t2 t3 t4 t5 t6t1段表示刨台手动按钮低速起动，刨刀切入工件的阶段，为了减小刨刀刚切入工件的瞬间，刀具所受的冲击及防止工件被崩坏，此阶段速度较低。
t1-t3段为自动中速前进。
属于刨削段，刨台加速至正常的刨削速度t3-t4段为刨刀高速工作段。
并且速度高速平稳。
t4-t6段为低退出段，返回过程中，刨刀不切削工件，但为防止边缘被崩裂，同样要求速度较低。
t6-t7段为高速返回段。
但已退出切削，而且离机械较远，可以高速返回。
t7-t8段为手动返回段，返回行程即将结束，再反向到工作速度之前，为减小对传动机械的冲击，应将速度降低。
t8-t9 段为后退反接制动阶段在工作过程当中，为了避免刀具切入工件时的冲击而使工件崩裂，或损坏刀具，要求切入速度低，在切削结束时，为避免刀具将工件剥落，要求切出速度低，在返回行程中，为提高生产率采用高速返回，由于返回速度高，工作台的惯性大，为了减少停车时的越位，要求返回行程结束前先减速，然后停车，慢速切入切出，既防止崩坏工件又可以提高道具使用寿命。
高速切削，返回以提高加工效率。
2，工作台的行程开关运动控制过程如下：工作台前进时，撞块A撞击SQ3，B撞击SQ5，经过一段越位后，刨台后退。
后退时，撞块B使SQ5复位，撞块A使SQ3复位。
后退末了，工件退出刀具后，撞块C撞击SQ4使电机减速，D撞击SQ6使电机换向，经过一段越位后，刨台从后退换成前进。
刨台即按此方式循环工作。
SQ2、SQ1分别起前进、后退的限位保护。
为满足龙门刨床的加工要求，要求工作台具有调整的正反向点动控制和正常工作时的自动往返控制，并能进行低速的磨削工作。
控制电路除包括刨台的往返运动外，还有刨台运动与横梁、刀架之间的配合。
为简化控制电路，减小维护工作量，可采用PLC作为控制元件与变频器结合实现刨床的自动化控制。
（二），PLC控制：本次设计的B2152龙门刨床采用七台电动机来实现全部的运行，其中工作台的正反转由变频器来实现，刀架的进刀，退刀，横梁的升降，横梁的夹紧都有交流接触器来控制，横梁的夹紧采用过流继电器对横梁夹紧电机经行过流保护，并对七台电动机进行过载，过流保护。
B2152龙门刨床的电气控制采用了西门子的S7米控制，其输入触点主要接一些控制按钮，限位开关，输出触点主要接一些继电接触器的线圈。