论文部分内容阅读
[摘 要]當前厂家生产制造的薄膜裁切机大多具有操作简便、机构简易和成本低廉等众多优势，其虽然拥有相对比较稳定的传动机构，并且控制电机的难度较低，但随着科学技术的不断发达以及裁切需求的逐渐多样化，传统半自动薄膜裁切机的现有结构性能难以有效满足当前的市场形势。基于此，本文将通过针对一种半自动薄膜裁切机，尝试对其优化设计改进进行简要分析研究。
[关键词]半自动；薄膜裁切机；优化改进
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）12-0051-01
引言：现阶段我国自主生产研发的薄膜裁切机在进行薄膜裁切方面普遍具有良好的应用价值，但随着薄膜宽度的不断增加，且裁切性能也受到了相应影响，对半自动薄膜裁切机进行优化改进已经势在必行。本文将通过结合笔者多年具体工作实践，着重围绕半自动薄膜裁切机的改进设计进行探究。
一、 半自动薄膜裁切机的改进设想
以笔者所在单位中的半自动薄膜裁切机为例，该薄膜裁切机具有结构简单、便于操作等有点。当明确裁切位置之后，与丝杠相互连接的手持电动薄膜裁切刀，将沿着钢尺对薄膜进行裁切。但其在长期应用过程中有许多工作人员发现，此种薄膜裁切机只能有效完成对长度固定薄膜的裁切，一旦薄膜宽度出现变化，裁切机构的长度也将随之发生相应的变化，进而直接影响裁切的精确度[1]。因此为了能够有效解决这一问题，笔者通过查阅大量相关研究文献，尝试通过在现有齿条齿轮机构的基础上，适当增加相应机构，便能够通过在设计的内外两层框架中安装裁切机的方式对薄膜裁切机进行改进设计，使其可以在保障裁切精确度的前提下能够有效提升裁切速度。
二、 半自动薄膜裁切机的改进设计
（一） 机体结构
为有效提升对半自动薄膜裁切机改进设计的效率，笔者在改进设计的过程中运用了三维建模的方式，即通过使用专业的三维建模和运动仿真软件，构建起一个台面与支架相互垂直的半自动薄膜裁切机机体。其中在一侧垂直于支架的台面上模拟设置承料机构，而将第一放料轴放置在与之相对应的另一侧台面上，第二放料轴则被模拟设置在支架的最顶端位置处。在构建的三维半自动薄膜裁切机模型当中，另一侧支架台面位置处则设置安装裁切机构，经由第一与第二放料轴后，位于承料机构位置处的卷料，将与台面实现无缝贴合，此时以台面为基准，裁切机构和承料机构，在轴水平位置上相互平行，沿这一方向对薄膜进行水平位移切割即可。
（二） 承载改进
通过对以往半自动薄膜裁切机的工作状态和工作参数进行分析研究，此次在对半自动薄膜裁切机进行优化改进设计的过程中，将裁切机构当中的承载作为此次改进设计的重中之重。笔者通过立足于原有半自动薄膜裁切机的结构特点，将内框架和外框架设置其中，其中外框架整体包围住内框架，利用气缸实现内外框架的相互连接。在内框架当中，安装设置裁切工作机构，此时利用气缸的连接和牵引作用，位于外框架内部的内框架，将以台面为基准，和承料机构轴向相互平行，并沿这一方向进行水平位移。而考虑到在原本裁切机构当中，丝杆、滑轨均比较长，因此需要通过增加支撑的方式提升丝杠转动的稳定性[2]。但由于滑轨的悬垂较长，因而其在承担径向受力的同时会使得内部磨损越来越严重，从而不仅直接影响了半自动薄膜裁切机的使用寿命，也在很大程度上影响了裁切的精准性以及直线度。
为此，在对半自动薄膜裁切机进行改进设计中，笔者通过将以往连接内框架和外框架的气缸，替换成带导杆气缸，此种气缸不仅能够有效完成对横向负载的承担，同时导向套等能够有效避免导向失准。当完成全部行程时，带导杆气缸几乎不会出现冲击和噪音，稳、准的动作特点使其能够更好地完成薄膜裁切工作。此外，在以台面为基准下，通过利用齿条使得外框架能够和承料机构水平轴向相互垂直，此时通过利用电机对裁切机构进行有效控制，在沿齿条以及刻度尺做运动下，裁切刀位置可以进行任意移动，进而大大方便了对长度不一的薄膜的裁切。另外，鉴于在载荷相对较重且距离较长的情况下，外框架中使用丝杠传动容易出现弯折等问题，影响整体裁切效果。因此在此次对半自动薄膜裁切机进行改进设计时，将原本的丝杠传动改为齿条传动，使得传动机构能够与裁切机自身的机体属性要求相符合，而为了能够有效保障裁切具有较高的精确度，外框架在使用齿条传动的过程中将搭配使用，位于裁切台侧面板的刻度尺等辅助工具，用于提升半自动薄膜裁切机外框架齿条传动的精度。
结束语：事实证明，将经过优化改进后的半自动薄膜裁切机进行应用实践，发现其不仅运动参数更加合理，同时裁切精度和性能也得到了相应的提升。因此从机体结构出发，通过着重对承载以及内外框架进行优化改进具有强烈的现实意义和应用价值。笔者认为，工作人员可以通过结合实际情况，在参考裁切机当前工作属性和参数特点的基础上，可以尝试从承载和内外框架着手对半自动薄膜裁切机进行改进设计，进而有效提升其工作成效和运行质量。
参考文献：
[1] 葛纪帅等.基于 SolidWorks 的称重式水果分选机设计[J].机械设计与制造，2012，21（07）：33-35.
[2] 王起飞，白杨丰，袁晶凤.新型半自动裁切机传送机构的设计[J].数字技术与应用，2011，15（07）：154-155.
[关键词]半自动；薄膜裁切机；优化改进
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）12-0051-01
引言：现阶段我国自主生产研发的薄膜裁切机在进行薄膜裁切方面普遍具有良好的应用价值，但随着薄膜宽度的不断增加，且裁切性能也受到了相应影响，对半自动薄膜裁切机进行优化改进已经势在必行。本文将通过结合笔者多年具体工作实践，着重围绕半自动薄膜裁切机的改进设计进行探究。
一、 半自动薄膜裁切机的改进设想
以笔者所在单位中的半自动薄膜裁切机为例，该薄膜裁切机具有结构简单、便于操作等有点。当明确裁切位置之后，与丝杠相互连接的手持电动薄膜裁切刀，将沿着钢尺对薄膜进行裁切。但其在长期应用过程中有许多工作人员发现，此种薄膜裁切机只能有效完成对长度固定薄膜的裁切，一旦薄膜宽度出现变化，裁切机构的长度也将随之发生相应的变化，进而直接影响裁切的精确度[1]。因此为了能够有效解决这一问题，笔者通过查阅大量相关研究文献，尝试通过在现有齿条齿轮机构的基础上，适当增加相应机构，便能够通过在设计的内外两层框架中安装裁切机的方式对薄膜裁切机进行改进设计，使其可以在保障裁切精确度的前提下能够有效提升裁切速度。
二、 半自动薄膜裁切机的改进设计
（一） 机体结构
为有效提升对半自动薄膜裁切机改进设计的效率，笔者在改进设计的过程中运用了三维建模的方式，即通过使用专业的三维建模和运动仿真软件，构建起一个台面与支架相互垂直的半自动薄膜裁切机机体。其中在一侧垂直于支架的台面上模拟设置承料机构，而将第一放料轴放置在与之相对应的另一侧台面上，第二放料轴则被模拟设置在支架的最顶端位置处。在构建的三维半自动薄膜裁切机模型当中，另一侧支架台面位置处则设置安装裁切机构，经由第一与第二放料轴后，位于承料机构位置处的卷料，将与台面实现无缝贴合，此时以台面为基准，裁切机构和承料机构，在轴水平位置上相互平行，沿这一方向对薄膜进行水平位移切割即可。
（二） 承载改进
通过对以往半自动薄膜裁切机的工作状态和工作参数进行分析研究，此次在对半自动薄膜裁切机进行优化改进设计的过程中，将裁切机构当中的承载作为此次改进设计的重中之重。笔者通过立足于原有半自动薄膜裁切机的结构特点，将内框架和外框架设置其中，其中外框架整体包围住内框架，利用气缸实现内外框架的相互连接。在内框架当中，安装设置裁切工作机构，此时利用气缸的连接和牵引作用，位于外框架内部的内框架，将以台面为基准，和承料机构轴向相互平行，并沿这一方向进行水平位移。而考虑到在原本裁切机构当中，丝杆、滑轨均比较长，因此需要通过增加支撑的方式提升丝杠转动的稳定性[2]。但由于滑轨的悬垂较长，因而其在承担径向受力的同时会使得内部磨损越来越严重，从而不仅直接影响了半自动薄膜裁切机的使用寿命，也在很大程度上影响了裁切的精准性以及直线度。
为此，在对半自动薄膜裁切机进行改进设计中，笔者通过将以往连接内框架和外框架的气缸，替换成带导杆气缸，此种气缸不仅能够有效完成对横向负载的承担，同时导向套等能够有效避免导向失准。当完成全部行程时，带导杆气缸几乎不会出现冲击和噪音，稳、准的动作特点使其能够更好地完成薄膜裁切工作。此外，在以台面为基准下，通过利用齿条使得外框架能够和承料机构水平轴向相互垂直，此时通过利用电机对裁切机构进行有效控制，在沿齿条以及刻度尺做运动下，裁切刀位置可以进行任意移动，进而大大方便了对长度不一的薄膜的裁切。另外，鉴于在载荷相对较重且距离较长的情况下，外框架中使用丝杠传动容易出现弯折等问题，影响整体裁切效果。因此在此次对半自动薄膜裁切机进行改进设计时，将原本的丝杠传动改为齿条传动，使得传动机构能够与裁切机自身的机体属性要求相符合，而为了能够有效保障裁切具有较高的精确度，外框架在使用齿条传动的过程中将搭配使用，位于裁切台侧面板的刻度尺等辅助工具，用于提升半自动薄膜裁切机外框架齿条传动的精度。
结束语：事实证明，将经过优化改进后的半自动薄膜裁切机进行应用实践，发现其不仅运动参数更加合理，同时裁切精度和性能也得到了相应的提升。因此从机体结构出发，通过着重对承载以及内外框架进行优化改进具有强烈的现实意义和应用价值。笔者认为，工作人员可以通过结合实际情况，在参考裁切机当前工作属性和参数特点的基础上，可以尝试从承载和内外框架着手对半自动薄膜裁切机进行改进设计，进而有效提升其工作成效和运行质量。
参考文献：
[1] 葛纪帅等.基于 SolidWorks 的称重式水果分选机设计[J].机械设计与制造，2012，21（07）：33-35.
[2] 王起飞，白杨丰，袁晶凤.新型半自动裁切机传送机构的设计[J].数字技术与应用，2011，15（07）：154-155.