皮革沖裁機(jī)的設(shè)計(jì)【含CAD裝配圖圖帶開題報(bào)告】
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文獻(xiàn)綜述王文琪（機(jī)電工程學(xué)院 指導(dǎo)教師：林金蘭）皮革制品是以皮革、毛皮為主料，以紡織品、塑料、橡膠等為輔料制作成的產(chǎn)品的總稱，是人們所喜愛的生活用品之一，與人們的日常生活息息相關(guān)，同時(shí)也是國防軍需品。中國是皮革制品的生產(chǎn)大國、消費(fèi)大國和出口大國。皮革制品加工業(yè)是皮革工業(yè)的一部分，素有投資少、見效快等特點(diǎn)，是我國輕工業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)之一。發(fā)展皮革制品加工業(yè)，對(duì)內(nèi)既能繁榮市場，滿足人民生活需要，提高人民生活水品，又能積累建設(shè)資金；同時(shí)，皮革制品加工業(yè)與對(duì)外貿(mào)易有密切關(guān)系，可擴(kuò)大出口，為國家創(chuàng)匯。因此，皮革制品工業(yè)在滿足人們的需要和支援國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)中，起著十分重要的作用。一、研究背景及動(dòng)態(tài)皮革制品生產(chǎn)過程是典型的勞動(dòng)密集型的加工業(yè)，機(jī)器在保障產(chǎn)量和質(zhì)量等方面起著十分重要的作用。例如，正常人的兩只腳是左右對(duì)稱的，這就要求一雙鞋左右相同才能穿著舒服。手工做鞋是很難做到這一點(diǎn)，而機(jī)器則完全能做到。因此，皮革制品機(jī)械是皮革制品加工業(yè)的組成部分，是完成皮革制品生產(chǎn)的重要手段，是衡量皮革制品工業(yè)技術(shù)水平的標(biāo)志之一。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各項(xiàng)技術(shù)措施直接靠手工是無法完成的，只有使用機(jī)器，才能突破人體功能的限制，降低勞動(dòng)強(qiáng)度及生產(chǎn)成本，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，提高產(chǎn)品質(zhì)量。實(shí)現(xiàn)皮革制品生產(chǎn)機(jī)械化、自動(dòng)化，對(duì)于發(fā)展皮革制品加工業(yè)有著極其重要的作用。我們不可否認(rèn)這樣一個(gè)事實(shí)：皮革制品加工業(yè)在我國仍然屬于勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，即使是目前多數(shù)大中型皮革企業(yè)使用的性能高的機(jī)器設(shè)備依然是以“洋機(jī)”為主的，國產(chǎn)皮機(jī)在質(zhì)量上與國際先進(jìn)皮機(jī)相比還有一定的差距。中國有廣闊的皮機(jī)市場，可國內(nèi)的一些皮機(jī)企業(yè)卻不景氣，這的確是一個(gè)矛盾。設(shè)計(jì)理論不完善、科研力度不夠，專業(yè)人才匱乏是以引進(jìn)、仿造為主，這就是我國現(xiàn)在皮革機(jī)械工業(yè)的真實(shí)寫照，同時(shí)也是中國皮革機(jī)械水平低、落后的最根本所在。而實(shí)現(xiàn)皮革生產(chǎn)的機(jī)械化、自動(dòng)化是其發(fā)展的根本出路。二、評(píng)述目前應(yīng)用最廣泛的皮革下料方式：①?zèng)_裁沖裁是用帶有刃口的沖頭(刀模)沿與皮革表面垂直方向，一次沖壓切斷皮革纖維，使皮革的某一部分沿一定的形狀分離出來的裁料方法。沖裁的特點(diǎn)是：所裁皮件規(guī)矩，邊緣齊整，作用時(shí)間短，效率高，但需要的切割力大，刀具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，形狀規(guī)格多，適應(yīng)于大批量生產(chǎn)。沖裁時(shí)只需要刀模的切割運(yùn)動(dòng)，不需要送料運(yùn)動(dòng)。沖裁的生產(chǎn)率比較高，主要用于皮鞋零部件等面積較小件的下料。②刀具剪裁剪裁是用剪刀類刀具沿與皮革表面平行方向，分段連續(xù)剪斷皮革纖維的裁料方法。剪裁的特點(diǎn)是：省力，材料利用率高，能裁出形狀復(fù)雜的皮件，但裁斷時(shí)間長，效率低，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，適應(yīng)于單件或小批量生產(chǎn)。剪裁一般需要刀具的剪切和送料兩種運(yùn)動(dòng)。剪裁的作用過程分比較適合裁剪皮革類材料，主要用于皮件箱包及皮衣等面積較大件的下料。③激光切割激光是一種“受激輻射”的新光源，具有可控性強(qiáng)、能量穩(wěn)定集中、光束方向拄好、光束細(xì)等特點(diǎn)。激光加工技術(shù)是利用激光束與物質(zhì)相互作用的特性對(duì)材料(包括金屬與非金屬)進(jìn)行切割、焊接、表面處理、打孔、微加工等。皮革材料的沸點(diǎn)很低，當(dāng)高能激光束照射時(shí)，照射區(qū)材料立刻蒸發(fā)，不會(huì)產(chǎn)生燒痕。另外皮革的熱傳導(dǎo)率低也能使熱量集中，對(duì)非切割區(qū)域不會(huì)產(chǎn)生影響。采用激光裁剪皮革，可以提高皮革制品的加工技術(shù)水平，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增加產(chǎn)品的市場競爭力，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。但激光發(fā)生裝置價(jià)格比較昂貴且技術(shù)仍不成熟，現(xiàn)在我國還處于研究探索階段，應(yīng)用還很不廣泛。④水射流切割水射流切割是利用壓力數(shù)十至數(shù)百兆帕的高壓水通過特殊設(shè)計(jì)的、孔徑很小的噴嘴以數(shù)百米每秒的高速度噴出，借助這種高速水射流的動(dòng)能的沖擊作用分割工件的一種加工方法。水射流切割按所用的工作介質(zhì)可分為純水型和加磨料型。純水型加工能力低，但設(shè)備簡單、消耗品少、操作水平低，主要用于切割質(zhì)地較軟的材料。加磨料型水射流的沖擊能力強(qiáng)，加工能力比純水型大為提高，但設(shè)備較復(fù)雜，操作成本高，尤其適合于切割硬質(zhì)材料。⑤無刀具裁剪——等離子弧切割等離子體是物質(zhì)的第四態(tài)，由氣態(tài)物質(zhì)電離而成，是帶正電的離子、中性原子和自由電子等粒子組成的，具有良好導(dǎo)電性的類似氣體的物質(zhì)，它也遵循氣體的某些規(guī)律。切割用的等離子電弧是利用特種割炬對(duì)電弧進(jìn)行壓縮形成的。等離子弧切割的特點(diǎn)：1)等離子電弧具有很高的能量密度、比任何火焰和一般電弧高得多的溫度，所以能切割各種難切割材料；2)切割速度快；3)切割面光潔，熱變形小，尤適合于加工各種成形零件；4)等離子焰離開噴嘴后能量密度急速衰減，且工件不接電，故熱量的有效利用率低(約 10％一20％)。等離子焰由于熱量利用率不高，以往很少用于切割加工。但近年來，為高效優(yōu)質(zhì)切割皮革，合成材料等非金屬材料，也開始采用等離子焰流切割工藝。在皮革的裁剪過程中，等離子弧切割是利用高溫等離子電弧的熱量使皮革切口處的局部蒸發(fā)，并借高速等離子的動(dòng)量去除切屑以形成切口。所以等離子弧切割是利用物理過程的熔割法。⑥超聲波加工人耳能感受到的波的頻率范圍為 16～16000Hz。當(dāng)聲波的頻率低于 16Hz 時(shí)稱為次聲波，高于16000Hz 則稱為超聲波。超聲波加工的特點(diǎn)：1)所切邊緣整齊，適合于加工各種非金屬材料；2)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單；3)加工質(zhì)量高。超聲波技術(shù)的應(yīng)用范圍特別是在裁縫方面是極為多樣化的，現(xiàn)在已經(jīng)在民用紡織品、產(chǎn)業(yè)用紡織品以及健康衛(wèi)生用：品籌游面得到了應(yīng)用。超聲波技術(shù)新的用途的前景，已發(fā)展現(xiàn)出來，超聲波技術(shù)的應(yīng)用將產(chǎn)生更為顯赫的成就。將工具的端面設(shè)計(jì)成刀模的形狀，即可裁剪出與刀模形狀一樣的皮革工件。綜上所述，研究核桃碎殼機(jī)的設(shè)計(jì)主要的工作原理是及其有必要的。三、結(jié)論通過對(duì)上述方法的介紹和比較，選擇用沖壓裁剪機(jī)，切割面粗糙度較好，對(duì)未加工部分的影響很小，對(duì)企業(yè)來說，投資較低，無環(huán)境污染，并且可以有效的降低成本，提高效率、產(chǎn)品品質(zhì)。參考文獻(xiàn)：[1]張文君，李思益．?dāng)?shù)控技術(shù)在皮革裁剪中的應(yīng)用[J]．機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2005，10：138-139．r2]張文君，李思益．激光技術(shù)及其在皮革裁剪中的應(yīng)用[J]．中國皮革，2005，16：122．123．[3]張文君．怎樣解決“溫州鞋”在 I 虱#1-屢屢遭陷的問題 rJl．中國皮革，2005，18：42-44．[4]戴曉華,王文,王威開放式數(shù)控系統(tǒng)研究綜述[期刊論文]-組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù) 2000(11)[5]周祖德,魏仁選,陳幼平開放式控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀、趨勢與對(duì)策[期刊論文]-中國機(jī)械工程 1999(10)[6]廖德崗開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究及其發(fā)展現(xiàn)狀[期刊論文]-機(jī)械 1999(03)[7]李波,黃偉志,王太勇基于多軸運(yùn)動(dòng)控制器的開放式數(shù)控系統(tǒng)研究[期刊論文]-精密制造與自動(dòng)化 2003(z1)[8]石玗,樊丁基于多軸運(yùn)動(dòng)控制卡的伺服控制系統(tǒng)研究[期刊論文]-甘肅工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2002(02)[9]禹濤基于多軸運(yùn)動(dòng)控制器的中藥自動(dòng)配方機(jī)取藥控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究[學(xué)位論文]碩士 2003[10]王宏達(dá)皮革鞋樣排料系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[學(xué)位論文]碩士 2004[11]陳勇二維不規(guī)則形優(yōu)化排樣技術(shù)研究[學(xué)位論文]碩士 2003[12]雷為民,喬建中,李本忍,滕弘飛關(guān)于軟件數(shù)控的一些基本構(gòu)想[期刊論文]-小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 1999(02)[13]周洪宇激光服裝自動(dòng)裁剪系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[學(xué)位論文]碩士 2002[14]徐灝主編.新編機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1995.[15]岑軍健主編.新編非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè).北京:國防工業(yè)出版社,1999.[16]胡宗武等主編.非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.