基本信息
- 项目名称：
- 数控木工裁板锯
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 此系统的研究意义在于木材加工被广泛应用的今天，高端数控裁板锯的市场前景比较乐观，针对目前传统的电气控制设备存在精度低、安全性差及故障率高等缺点提出了将裁板锯设计为现代化自动控制设备，即由PC机的人机界面来控制截锯，这样使之操作简单，精度高，使裁板锯更加智能化。
- 详细介绍：
- 数控裁板锯是由控制器、单片机组、步进电机、交流电机、触摸屏等部件构成。以PC机作为整个机器的控制器，运行设计的软件，工人在触摸屏上输入裁板信息，信息通过USB转485传给PC机,PC机发出指令给单片机，单片机根据收到的指令发出相应的脉冲来控制步进电机的运行,从而使数控裁板锯准确的裁出欲得到的板料。它是集强、弱电于一体，数字技术控制机械制造的一体化设备，也是集高、精、尖技术于一体的高技术产物。具有安全性好、加工精度高、加工质量稳定可靠、生产效率高、适应性强、节省劳动力、灵活性好等众多优点。以上这些优越性是一个极为重大的突破，适合工厂大规模投入生产。本设计通过搭建实物机器测验，所研制的数控裁板锯各项指标符合设计要求。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 本设计是针对目前传统的电气控制设备存在精度低、安全性差及故障率高等缺点提出了将裁板锯设计为现代化自动控制设备，使之操作简单，精度高，裁板锯更加智能化。以最新的电脑一体机为控制终端，对单片机发出指令，使机器的控制性更强。最大行程纵向2500 mm，横向3000 mm，进给速度(纵横向)10 cm/min，综合定位精度±0.5 mm。
科学性、先进性
- 本数控裁板锯是新型的自动化机床，它具有广泛通用性和很高的自动化程度。自动裁板锯的优势在于：1.机床自动化程度改善了劳动条件；2.安全性高；3.提高加工精度和生产效率；4.有利于生产管理和机械加工综合自动化的发展；5.灵活度高，适应性强。参考文献：[1]阎石.数字电子技术基础.第五版 北京：高等教育出版社，2006.5[2]王晓明.电动机的单片机控制.第2版 北京航空航天大学出版社[3]敬岚等.步进电机控制系统的设计及其应用2005.6
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 将木板放在加工台上，当确定要切割板材的位置时，只需输入需要的参数，单片机会控制阀门自动下压，固定加工的木板，由步进电机移动到需要的位置，裁板锯对其切割加工。利用计算机控制系统与智能化技术有机结合，对木板进行切割加工，以输入参数的方式确定要切割木材的尺寸，有利于提高精确度，对板材的精确加工显示了自己独有的优势。使产品的批量化、精密化、和高效化有了保证。产品适应于精密加工、批量生产的中小型企业。
同类课题研究水平概述
- 据相关资料反映：我国30%的家具产出来自广东，但广东的一些木料加工厂都是一些中小型厂家，他们在数控裁板机研究这块都有些力不从心，而只在紧密裁板机这块有些突破。但是这些精密裁板机只能在裁板精度上有些突破，而在自动化程度和安全上还有很大的缺陷。并且那些发达国家家具加工机械数控技术已经进入普及阶段，能实现高质量高产出，随着国际市场需求日益剧增，往往造成高端产品的低价化，这样那些低价低端产品就更加失了去竞争力。而家具板料这个行业，精度越高，对应的产品就会越高端。 虽然我国现在也是一个家具生产大国，但在板料截锯等家具生产的机械设备上与国外发达国家还存在着一定距离，在生产和配料过程中存在着跟多的浪费。国内有些厂家也试着引进了一些能提高生产率和工作精度，并具有智能化的全新自动裁板机。但是由于机械设备维修困难，不能完全吃透技术而没实现能大范围的引用。 众所周知要拉近国内外机械设备的差距不能单纯的靠引进或外商注入，更好的方法则是在调查国外的设备后，开拓设计新的设备。我们设计的数控截板锯不仅实现了节能清洁防尘、让PC机流畅高效的控制截板锯工作，更重要的是本设计有着国内紧密截板机的精度，市场的应用前景很不错。
