大型绿色船用铣边机设计总体及切屑清理机构(4)

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使用到光传感器单元的还有工作台面上的钢板定位光传感器，其设计作用为在钢板由推进板推进过程中探测钢板的位置，控制行进位移以准确定位。

除了以上结构外，还设计了换刀机构，机构设计为一个可旋转的吊梁机构，一个吊钩可以在横梁上前后移动，挂钩调动铣刀盘前后移动直至铣刀被吊至铣刀架上方，人工将其换上，其结构是为了节省人力，方便换刀操作。

2.1.2 铣边机的类型

目前市场上铣边机大致可以分为三种，分别为XB系列铣边机、自行驱动铣边机(轻型)、自行驱动铣边机(重型)。

从有无横梁的结构特点上又可以将铣边机分为有梁式铣边机和无压梁式铣边机。

从结构分布上又可以将铣边机分为单边铣边机和双面铣边机。

从控制原理上分又可以分为机械控制铣边机和数控铣边机。

2.1.3 铣边机的工作原理

送料机构将钢板送进工作由夹紧机构将其夹紧，铣刀架有一端行进，铣刀头对准钢板边缘进行铣削加工，待一边铣削完成送料机构将钢板推进到另一边再由拉进机构拉动钢板继续行进，待钢板的另一边行进到工作台时停下，再次夹紧，铣刀返回铣削钢板的另外一边，这样一次来回完成钢板的两侧铣削加工，切屑落到铣刀架下方的传送带上由传送带将其送出收集在铁屑收容箱内。

双面铣边机工作过程中，工件钢板有一端移动到另一端时能够保证加工边始终平行于工作台面，这样位置精度得到保证。在工件送至工作台面时，推板推动工件移动，位于工作台面上的激光头感应到钢板的位置反馈至计算机中心，再控制进给板的移动停止，实现钢板的定位操作，由于进给速度极慢，同时光信号测量与传输的速度很快，控制起来精度可以得到保证。推动夹的推动与拉动夹的拉动操作都在平行的机构中进行，这样机床的本身设计精度直接反映到机床的加工精度上面去，有效控制钢板传送过程中的精度要求，这比起普通机床的卸下重新装夹精度要高很多，最终体现在工件上的加工效果就是两长边平行度精度较高，满足使用要求。

2.2 铣边机总体方案设计

铣边机总厂设计为28800mm，总宽为18500mm，地面以上高度为3835mm，总重为290吨，整体成对称布置，前后两侧分为进料侧和出料侧，钢板在进料侧有推进夹向前推荐，使钢板的第一边缘进入到工作台面上，推进夹由几组组成同步前进，这样可以使钢板自动对齐平行于工作台面进入。工作台面分为前后两块，中间有铣刀架的移动。同时，由于钢板的自重，在两个等高的两个工作台面之间必然要发生挠曲变形而下垂，钢板行进必然撞击在工作台面上。为了避免这种情况的发生，在两块工作台面之间的过道侧面上设计了一排升降滚子来过渡钢板，使得钢板正常过渡到对面侧。压块由两台千斤顶控制升降，依靠其自重和液压缸的力作用牢牢固定在工作台面上。铣刀架在轨道上移动完成钢板的铣削加工，轨道分为上轨道和下轨道，其中，下轨道上连接着齿条，由铣刀架里的齿轮输出动力与齿条啮合使铣刀架沿着轨道前进。钢板一边加工完成以后由继续由推进装置推进推到出料侧，再由拖动机构拉着继续往前行进，当钢板行进到另一边与工作台面对齐时停下来，再次夹紧，完成另一边的铣削加工，最后继续由拉动机构拉出。整个钢板由天车上的电磁铁加载和卸载。

2.3 铣边机铣削机构设计

2.3.1铣削机构的机构组成

铣削机构露在外面的只有铣刀盘，其他部件都集成在铣刀架箱体里面，内部的行进齿轮露出来跟轨道上的齿条相啮合，带动铣刀架行进。铣刀架内部分三部分组成，各由三个独立的运动组成，分别为主轴转动传动系统，行进传动系统，升降传动系统，分别由电动机，减速器，联轴器，运动主轴几部分组成，其中升降系统带动铣削主轴升降运动，调整铣刀盘的高度。