回转式木门五金件槽孔加工设备研究

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随着人们生活质量的提高和居住环境的改善,木门已经成为现代生活和办公等环境不可缺少的家具产品之一,木门产业也日益呈现出个性化、艺术化和规模化的特点。加工木门的门锁、门铰链等五金件安装槽是木门生产的一个重要工序,也是木门生产机械化、自动化的一个难点。门锁和门铰链安装槽的传统加工是在镂铣机、钻床等设备上分步进行的,加工过程中需要往复搬运木门,不仅工作量大、效率低、操作复杂,而且加工精度低、位置偏差大,不能满足高质量木门生产的要求。在这种情况下,研究一种实用新型的木门五金件槽孔加工设备显得尤为重要。本文对木门五金件槽孔的分布和形状特点进行深入研究,对现有的木门五金件槽孔设备进行结构和功能剖析,以总结出现代加工设备的不足。在此基础上,论文提出利用回转工作台和极少数量的主轴实现所有木门槽孔的加工,以此来克服木门五金件槽孔分布分散,现有设备加工不集中,以及辅助装卸时间过长导致加工效率低等缺点。在理论研究的基础上,本文又对回转式木门五金件槽孔加工设备进行整体布局设计、回转工作台设计、切削系统设计、床身设计,使之能够在木门一次性装夹下,通过最少数量的主轴实现对所有五金件安装槽孔,甚至木门表面的装饰沟槽的加工。此外,本文通过静态分析和模态分析的求解,得到机床的关键部件龙门横梁的应力、应变、固有频率和振型,以完成结构的合理性验证。并在Pro/E环境下建立回转式木门五金件槽孔加工设备的运动模型,并进行模型的运动仿真分析,为结构设计的改进和完善提供指导;随后在此基础上进行机床造型设计,以提升机床的外观美感和产品档次,为该产品的市场化推广奠定基础。利用回转工作台来实现木门槽孔的加工,加工力集中、加工效率高、加工范围广,具有很大的市场空间和经济效益。可以说本文的设计与研究,为木门五金件槽孔的加工提供一种新的方法,同时也为家具加工机械的拓展提供一个新的思路。
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