設計導讀與機床說明
全自動彎管機技術參數
WG60CNC、WG80CNC、WG100CNC全自動彎管機圖樣總錶
WG60CNC全自動彎管機圖樣1
WG80CNC全自動彎管機圖樣210
WG100CNC全自動彎管機圖樣243
附錄AWG60CNC、WG80CNC、WG100CNC全自動彎管機外購件明細錶276
附錄BWG60CNC、WG80CNC、WG100CNC全自動彎管機産品驗收技術條件282
附錄C數控全自動機床加工和檢驗零件視頻285
參考文獻286
本書是一本完整的、優秀的係列化機床機械設計的經典範例,展現瞭數控機床整機設計的優秀方法。係列化機床機械設計是指用同一類型機床加工同一類型機械産品的機床設計,它作成機床的規格尺寸大小不同。例如對於管材彎麯成形時的加工,管材的直徑可能是10~100mm的任一尺寸,但總不能用大彎管機來彎直徑10mm的小管材,這成瞭大馬拉小車,當然也不能用一颱小的彎管機來彎麯直徑100mm的大管子,因為力量不夠。然而又總不能作很多規格的彎管機來滿足不同尺寸的管材,那麼應作幾颱彎管機來滿足直徑10~100mm管材彎管需求呢?這就是設計者的智慧瞭,應劃分幾個尺寸段,如管材直徑30mm以下用的,40mm以下用的,60mm以下用的,80mm以下用的,100mm以下用的,用戶可以根據本地區需要彎麯管子的直徑尺寸大小購買彎管機的規格尺寸,這就齣現瞭係列化彎管自動機床的設計。它是整套大型自動化機床設計,滿足機械零件産品全部尺寸要求的係列化自動機床的設計。同樣,不同模數的齒輪係列自動加工機床設計等也是如此。
係列化自動機床設計有很多優點,因為它是同一類型機床,用來加工同一類型零件,隻是機床尺寸大小不同,因此它節省瞭大量設計時間,無論是機械及控製設計都大大減少瞭勞動強度,同時,它還減少瞭製造成本,工人的勞動強度,自動機床的安裝和調試時間,各種零件和部件的檢驗事項等。5種規格的WG30CNC、WG40CNC、WG60CNC、WG80CNC、WG100CNC自動彎管機床,再把這5颱設備分為兩種,把比較常用的WG30CNC和WG40CNC劃為一種,用同一個機床尺寸的床身,床身上麵的工作颱部分其機械零件尺寸大小不同,而機床床身以下是一樣的,上麵部分可分彆設計製造;同樣WG60CNC和WG80CNC及WG100CNC也用同一個尺寸的床身,這3個規格的機床,也是工作颱上機械零件部分尺寸大小不同,可分彆設計製造。這種巧妙設計同樣可以節省資金和勞動強度。本書包括WG60CNC和WG80CNC及WG100CNC彎管機的全部設計圖紙和資料。考慮方便使用者,在機械零件彎管頭部分的左右彎殼體上有工藝孔,可根據操作者的習慣或場地限製做成左或右彎管機,這種設計和製造方式也可巧妙地方便使用者,本圖冊就成為瞭6種機床圖紙瞭。
本圖冊是以WG60CNC彎管自動機床為主體,設計齣完整的機床圖紙資料,而如果把床身上麵部分WG60CNC-00-15-00夾緊鏇轉部分換成WG80CNC-00-15-00夾緊鏇轉部分或換成WG100CNC-00-15-00夾緊鏇轉部分,則彎管機就變成瞭WG80CNC或WG100CNC。因此本圖冊是3颱彎管機的全套圖冊資料,這也就是彎管機的係列機床設計。讀者可根據此圖冊的係列化設計思想擴展至其他機床的係列化設計上去,如能給讀者起到拋磚引玉作用,作者深感欣慰。
我在大學學的是機床設計專業,1965年我的畢業設計“液壓導軌磨床”有幸被原第一機械工業部所屬國有企業采用,以至大學畢業後被分配到該單位,從此開始瞭我的設計人生,今年是我大學畢業從事設計工作50周年,齣版幾套完整機床設計圖冊,也是我一生的願望,不僅是為瞭填補我國機床設計齣版領域的空白,更重要的是完善和豐富瞭機床機械設計理論。把我幾十年在機床和機械設計工作中的經驗和體會介紹給青年學子和年輕的工程師們,幫助他們在設計上少走彎路,當然這也是一個學者和專傢應盡的義務。
在當今機床已實現全麵自動化的時代,不再需要由很多人直接操作,都可由機器代替人進行。機床根據産品的編程文件一步步加工製造齣産品,整個生産過程可通過彩色屏幕,以2D、3D的形式演示齣來,而且還可以隨時修改形狀及尺寸,最後由機械手把完成的成品放到成品颱上。當然整個機床的設計也不可能由一人完成,但機械設計部分仍然是機床設計的重點,電氣控製和液壓傳動代替不瞭它。在這本圖冊裏選擇的是“WG60CNC、WG80CNC、WG100CNC係列化全自動彎管機床”為例,剖析機床的全部設計,將全麵機械部分的設計圖樣一步步展示給讀者,達到講解怎樣設計係列化自動機床全過程的目的。
這本圖冊提供給讀者一套完整的係列化機床機械設計圖樣,展示一個係列化機床機械設計的全過程及其包括哪些方麵內容,藉此機會我也談一下對機械圖樣設計的觀點。我主張繪製完整機械視圖,這裏的完整視圖是指視圖讓人一看就明白、知曉,不再需要講解或解釋。單純平麵視圖錶達機械視圖圖樣根本不夠使用,當然有的視圖用平麵視圖可以錶達清楚,而有的視圖隻用平麵視圖是錶達不清楚的,必須要加立體視圖,否則無法說清。而沒有錶達清楚的圖樣就是不完整圖樣。例如一颱復雜機床的總裝配圖,如果單由平麵視圖錶達是錶達不清的,必須要有立體視圖來配閤纔能把總裝配圖樣錶達清楚,纔能讓讀圖者把圖讀明白;相反一根簡單軸,由於用�急澩锪酥岬鬧本叮�因此一個平麵視圖就可以說清楚瞭,而不需要立體視圖,這也同樣是完整圖樣。所以完整圖樣的標準是把圖錶達清楚。其次是有時一個復雜總裝配圖配一個立體視圖還不夠,還要配兩個或三個立體視圖,這就是當今機械設計麵嚮大眾的要求,它要求工人也能看懂圖樣。再次,是虛綫的閤理使用、封閉尺寸鏈的標注、裝配圖序號的重復填寫等在本書中的圖樣中都體現瞭我的一些觀點。在設計新型機床時,科技水平應有超前體現,國傢或機械行業的機床標準驗收條件已不夠使用,應將超前部分也寫到機床驗收標準條件裏去,設計者和製造者共同遵照執行,在書末附上我製定的機床驗收標準,供讀圖者使用,本圖冊是一套完整的係列化自動機床和機械設計的經典範例。
本書附帶37個自動化機床加工機械産品及檢驗機械産品的視頻,目的是為瞭提高設計師的設計水平,增加設計師的機械結構知識和靈活運用機械結構的能力。觀看當今世界先進的科技國傢及其科技發展現狀,增加感性認識,未來的世界是機器人及機械手的自動化時代,視頻中自動化加工和檢測零件産品案例,可供讀者設計時參考。
本書適閤設計師和機械設計人員使用,也可供機械類專業院校師生及自學者學習使用。
由於筆者能力有限,不當之處在所難免,敬請國內、外同行不吝指正。
劉伏林
我對《數控機床整機設計全過程圖冊》這本書的評價,更多地是從一個對新興技術充滿探索精神的工程師的角度齣發的。我一直在關注工業4.0和智能製造的發展趨勢,而數控機床作為實現這些目標的關鍵載體,其設計理念和技術革新自然是我關注的焦點。這本書的標題就直接點明瞭其核心價值——“全過程”。我迫切地想知道,一本能夠覆蓋從概念到實現的“全過程”的書籍,到底能為我們帶來哪些顛覆性的認知。當我仔細閱讀後,我發現它確實沒有讓我失望。書中的設計流程圖,不僅僅是簡單的步驟羅列,而是詳細地闡述瞭每個階段需要考慮的關鍵因素,以及可能遇到的技術難題和解決方案。例如,在“概念設計與方案論證”階段,它不僅僅列舉瞭各種機床的分類和特點,更重要的是,它提供瞭一套係統性的方法論,教你如何根據客戶的需求、市場定位、以及技術可行性來選擇最閤適的設計方嚮。這一點,對於我們研發新産品非常有價值。我特彆喜歡關於“仿真分析與優化”章節的講解,書中詳細介紹瞭各種 CAE 軟件(如 ANSYS, SolidWorks Simulation)在數控機床設計中的應用,從結構強度、剛度、熱變形,到運動學、動力學仿真,都提供瞭非常詳盡的操作指導和案例分析。這讓我深刻地體會到,現代數控機床的設計已經不再是依靠經驗的“拍腦袋”決策,而是建立在科學嚴謹的仿真計算基礎之上的。書中還大膽地引入瞭一些前沿的設計思想,比如集成化設計、模塊化開發,以及為未來智能化升級預留接口等。這讓我看到瞭數控機床在未來工業體係中扮演的角色,它不再僅僅是一個加工工具,而是能夠與其他設備、係統進行信息交互的智能終端。這本書,讓我對數控機床的設計有瞭更深層次的理解,也激發瞭我更多的創新靈感。
評分作為一名對機械製造充滿熱情的業餘愛好者,我總是渴望能夠深入瞭解那些精密的工業設備是如何被創造齣來的。《數控機床整機設計全過程圖冊》這本書,滿足瞭我這份好奇心。我喜歡它將復雜的數控機床設計過程,拆解成一個個易於理解的章節,並配以大量的精美插圖,讓我仿佛置身於設計工作室之中。我特彆喜歡書中關於“機床結構創新與人機工程學”的探討。它不僅僅關注於機械結構的性能,還強調瞭操作者的舒適性和安全性。例如,在設計操作界麵時,書中就詳細介紹瞭如何進行按鈕布局、顯示屏排布,以及如何確保操作員在長時間工作時不易疲勞。這一點,讓我覺得數控機床的設計不僅僅是技術的堆砌,更是對人的關懷。我還會仔細研究書中的“外觀造型與人機交互”部分。它詳細介紹瞭如何通過工業設計,讓冰冷的機械設備煥發齣藝術的魅力,同時又不失實用性。這讓我明白瞭,好的數控機床,不僅要有強大的內在,也要有令人賞心悅目的外在。書中還穿插瞭一些關於曆史上的經典數控機床的設計案例,這讓我能夠看到技術是如何不斷演進和發展的。總而言之,這本書讓我看到瞭數控機床設計的方方麵麵,從最基礎的機械原理,到最前沿的設計理念,都得到瞭淋灕盡緻的展現。
評分我是一名從事數控機床銷售多年的銷售經理,我深知瞭解産品的技術細節對於銷售的重要性。《數控機床整機設計全過程圖冊》這本書,可以說是我的“秘密武器”。它讓我能夠從更專業的角度去理解我所銷售的産品,也能夠更自信地與客戶進行技術交流。我最喜歡的是書中對數控機床不同類型(如銑床、車床、磨床)的詳細介紹,以及它們在設計上的差異。例如,在講解銑床設計時,書中會詳細介紹龍門式、立式、臥式等不同結構的特點,以及它們各自適用的加工範圍和加工精度。這一點,對於我根據客戶的實際需求,推薦最閤適的機床型號非常有幫助。我還會特彆關注書中關於“加工精度與可靠性設計”的章節。它詳細介紹瞭影響機床加工精度的各種因素,以及如何通過設計和製造手段來提高機床的可靠性。這讓我能夠嚮客戶解釋,我們機床的高精度和長壽命是如何通過精心的設計和嚴格的製造來實現的。此外,書中還包含瞭大量的圖錶和數據,比如不同材料的力學性能、不同傳動方式的傳動效率、不同潤滑方式的 Lubrication 效果等。這些數據對我進行産品比較、分析競爭對手優勢劣勢非常有幫助。這本書,讓我從一個簡單的銷售人員,成長為一個能夠理解並解釋復雜技術細節的專業顧問。
評分我是一名剛剛畢業、懷揣著工程師夢想的年輕人。《數控機床整機設計全過程圖冊》這本書,是我職業生涯的啓濛讀物。我喜歡它提供的不僅僅是知識,更是一種思維方式。書中的“設計方法論”章節,給我留下瞭深刻的印象。它不僅僅教授瞭具體的計算方法和設計技巧,更重要的是,它教會瞭我如何係統性地思考問題,如何從全局齣發,如何進行多方案比較和優化。我尤其喜歡書中關於“創新設計與知識産權保護”的探討。它鼓勵我們在設計中大膽創新,同時也要注意保護自己的知識産權,這讓我對作為一名工程師的責任有瞭更深刻的認識。書中還列舉瞭許多成功的數控機床設計案例,這些案例背後都蘊含著工程師們的智慧和汗水,讓我深受鼓舞。我還會經常翻閱書中的“參考文獻”部分,這為我進一步深入學習相關領域提供瞭寶貴的綫索。總而言之,這本書不僅僅是一本技術手冊,更是一本職業發展的指南,它為我指明瞭前進的方嚮,也為我注入瞭前進的動力。
評分我一直對機械設計領域充滿好奇,尤其是那些龐大而精密的機器,比如數控機床。每次看到那些能夠進行復雜加工的自動化設備,都覺得它們背後蘊含著無比深奧的工程智慧。《數控機床整機設計全過程圖冊》這本書,名字聽起來就非常吸引人,我懷著極大的期望翻開它,想看看它到底能展現齣怎樣一套完整的數控機床設計流程。首先,讓我印象深刻的是書中大量高質量的CAD圖紙和實物照片。它們不僅僅是簡單的示意圖,而是包含瞭詳細的尺寸標注、材料說明、公差要求,甚至還有一些工藝流程的示意。我尤其喜歡關於機床底座和床身的設計部分,書裏詳細介紹瞭不同材料(比如鑄鐵、焊接鋼結構)的力學性能對比,以及如何通過有限元分析來優化結構的剛度和減震性能。這一點對我來說非常重要,因為很多機床的精度問題都源於基礎結構的變形。其次,書中對運動傳遞係統的講解也十分透徹。它不僅介紹瞭滾珠絲杠、直綫導軌這些基本組件,還深入探討瞭如何根據加工精度要求、負載能力、運動速度等因素來選擇閤適的傳動方案,以及如何進行傳動鏈的剛度計算和誤差分析。書中還穿插瞭一些實際案例,比如針對特定加工對象(例如航空發動機葉片、汽車發動機缸體)設計的數控機床,提供瞭具體的解決方案和設計思路,這讓我感覺知識不再是孤立的,而是能夠應用到實際生産中的。此外,書中關於數控係統接口和電氣布局的部分也給瞭我不少啓發,雖然我不是電氣工程師,但瞭解這些接口的設計原理,有助於我更好地與電氣工程師溝通,共同解決一些集成上的問題。總而言之,這本書為我打開瞭一個全新的視角,讓我看到瞭數控機床設計是如何將機械、電氣、控製等多學科知識融會貫通,最終成就一件精密的工業藝術品。
評分我對《數控機床整機設計全過程圖冊》這本書的評價,是從一個希望提升企業技術競爭力的企業管理者角度齣發的。在當前激烈的市場競爭中,數控機床的技術水平直接關係到企業的生死存亡。我一直在尋找一本能夠幫助我們優化産品設計、縮短研發周期、提升産品質量的書籍。《數控機床整機設計全過程圖冊》恰恰滿足瞭我的這一需求。這本書最大的價值在於它的係統性和前瞻性。它不僅僅是停留在單個零部件的設計層麵,而是從宏觀的、戰略的高度,闡述瞭數控機床整機的設計理念和方法。書中的“産品研發與項目管理”章節,為我們提供瞭一套完整的項目管理框架,從立項、方案論證、詳細設計、樣機試製、到批量生産,都進行瞭詳細的說明和指導。這一點,對於提高我們的研發效率、控製研發成本至關重要。我尤其看重的是書中關於“標準化設計與模塊化開發”的理念。通過采用模塊化設計,我們可以大幅度縮短新産品的開發周期,並且能夠實現零部件的通用化,降低生産成本,提高生産效率。這一點,對於我們企業實現精益生産、提升整體競爭力具有重要的戰略意義。此外,書中還對一些行業發展趨勢進行瞭深入的分析,比如智能製造、工業互聯網等,並探討瞭數控機床在這些領域中的應用和發展方嚮。這為我們企業製定未來的技術發展戰略提供瞭寶貴的參考。總而言之,這本書不僅為我們提供瞭實用的技術指導,更重要的是,它為我們企業提供瞭前瞻性的戰略思考,幫助我們更好地把握行業發展脈搏,提升企業的核心競爭力。
評分我是一名剛剛接觸數控機床設計領域的研究生,對於如何係統性地掌握整個設計流程感到有些茫然。《數控機床整機設計全過程圖冊》這本書,就像是為我量身定做的一樣。它提供瞭一個非常清晰、完整的學習路徑,讓我能夠循序漸進地瞭解數控機床的設計過程。我最欣賞的是書中的“理論與實踐相結閤”的風格。它在講解每一個設計環節時,都會先給齣相關的理論基礎,比如機械原理、材料力學、振動學等,然後通過大量的圖紙和案例,將這些理論知識具體化、形象化。例如,在講解機床剛性設計時,它不僅僅給齣瞭剛度計算公式,還展示瞭如何通過改變床身結構、優化材料布局來提高機床的整體剛度。這一點,讓我受益匪淺,因為很多時候,單純的理論知識很難與實際應用聯係起來。書中關於“數控機床的精度設計與補償”的章節,更是給我留下瞭深刻的印象。它詳細介紹瞭各種誤差源,比如幾何精度誤差、熱變形誤差、傳動誤差等,以及相應的補償方法,比如幾何補償、誤差補償、軟件補償等。這讓我看到瞭數控機床追求極緻精度的背後,所付齣的無數努力和智慧。此外,書中還對一些前沿技術進行瞭介紹,比如在機床設計中融入人工智能、大數據分析等,這讓我對數控機床的未來發展有瞭更清晰的認識,也激發瞭我進行更深入研究的興趣。總而言之,這本書為我提供瞭一個堅實的學習平颱,讓我能夠快速地入門並深入瞭解數控機床的設計領域。
評分作為一名在數控機床製造企業工作的普通技術員,我總是希望能夠找到一本能夠真正指導我工作的書籍,能夠讓我瞭解我們生産的機器到底是如何一步步被設計齣來的。《數控機床整機設計全過程圖冊》這本書,我拿到手後就愛不釋手。我最看重的是它非常接地氣,很多內容都來源於實際的設計和製造經驗。書中的圖紙非常清晰,不僅僅是漂亮的渲染圖,而是充滿瞭工程細節,比如螺釘的型號、軸承的型號、密封件的類型等等,這些都是我們在實際生産中需要用到最多的信息。我特彆喜歡關於“零部件設計與製造工藝”的章節,它詳細介紹瞭各種通用件和非通用件的設計要點,以及相應的製造工藝。比如,在講解鑄件的製造時,書中就列舉瞭砂型鑄造、熔模鑄造等幾種主要工藝,並分析瞭它們各自的優缺點以及在數控機床設計中的適用性。這讓我明白瞭為什麼有些零件會選擇鑄造,有些會選擇焊接,有些會選擇機加工。此外,書中關於“裝配與調試”的部分也讓我受益匪淺。它不僅僅是簡單地告訴你如何把零件組裝起來,而是詳細介紹瞭裝配的順序、關鍵裝配點的精度控製、以及在裝配過程中需要注意的細節。例如,對於導軌的安裝,書中就詳細講解瞭如何進行找平、調整,以及如何用百分錶進行精度測量。這些實操性的指導,對於我們一綫裝配工人來說,簡直是太有用瞭。這本書,就像一個經驗豐富的老技師,耐心地手把手教你如何完成一項復雜的工程。
評分《數控機床整機設計全過程圖冊》這本書,怎麼說呢,作為一個長期在一綫從事數控設備維修和技術改造的技術人員,我一直都很渴望能有一本這樣詳盡的、真正能夠指導實際操作的書籍。市麵上關於數控機床的書籍確實不少,但大多數要麼過於理論化,要麼內容零散,要麼就是針對特定功能的介紹,很難找到一本能夠係統性地梳理從概念設計到最終整機裝配的全過程的。我手裏就有一本,名為《數控機床整機設計全過程圖冊》。打開它,首先映入眼簾的是那一幅幅精美的三維設計圖,以及詳細的剖視圖和裝配圖。我最看重的是它對於機床各個核心部件的詳盡解析,比如主軸係統、進給係統、刀塔/轉塔、尾座、床身等。書裏並沒有簡單地羅列參數,而是深入到每個部件的設計原理、選型依據、以及在不同工況下的受力分析。例如,在講解主軸係統時,它詳細介紹瞭不同軸承的組閤方式、潤滑係統的設計要點,以及如何通過仿真計算來優化主軸的剛度和動態性能。這點對於我們做維修的來說尤其寶貴,因為很多時候我們遇到的故障根源都與這些基礎的設計細節息息相關。書中的流程圖也非常直觀,清晰地展示瞭從概念提齣、技術方案確定、詳細設計、仿真分析、零部件製造、到最終整機裝配的每一個環節。這種係統性的思維導圖,對於初學者來說能夠建立起一個宏觀的認識,而對於有經驗的工程師來說,也能幫助梳理和優化設計流程,避免一些不必要的彎路。而且,它還涉及到瞭一些前沿的設計理念,比如模塊化設計、智能化控製接口的預留等,這讓我看到瞭數控機床未來發展的方嚮。總的來說,這本書不僅僅是一本技術手冊,更像是一本“教你如何思考”的設計哲學指南,它教會我如何從整體上把握一個復雜的工程項目,如何將零散的知識點串聯起來,形成一個有機的整體。
評分我在數控機床領域已經工作瞭很多年,見證瞭行業的發展和技術的進步。《數控機床整機設計全過程圖冊》這本書,為我提供瞭一個重新審視和梳理自身知識體係的機會。我最欣賞的是書中對“智能化與網絡化設計”的深入探討。它預見瞭數控機床未來的發展方嚮,即朝著更加智能化、網絡化、集成化的方嚮發展。書中詳細介紹瞭如何為機床預留與物聯網、大數據、人工智能等技術的接口,以及如何實現機床的遠程監控、預測性維護等功能。這一點,對於我們企業進行技術升級、擁抱工業4.0至關重要。我還會仔細研究書中關於“綠色設計與可持續製造”的章節。它強調瞭在數控機床設計中,不僅要考慮性能和成本,還要考慮環保和節能。例如,如何優化機床的能耗,如何減少廢棄物的産生,如何使用可迴收材料等。這一點,讓我們看到瞭數控機床行業在可持續發展方麵的努力。總而言之,這本書讓我看到瞭數控機床設計的過去、現在和未來,它不僅是一本技術書籍,更是一份對行業發展的深刻洞察。
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