數控電子鋸鋸車的設計

段夫勝

[摘 ? ?要]闡述了數控電子鋸鋸車的基本設計過程，采用傳統的經驗公式對主副鋸片的切削功率進行了設計計算，同時還對鋸車的傳動進給電機進行了選型計算。本文系統的介紹了數控電子鋸鋸車設計計算過程，旨在為木工設備設計人員提供一些幫助，從而推動木工設備行業持續穩定的發展。

[關鍵詞]數控電子鋸鋸車;工作原理;功率計算;鋸車設計

[中圖分類號]TS642 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）03–00–02

[Abstract]The basic design process of the CNC electronic sawing car is described. The cutting power of the main and auxiliary saw blades is designed and calculated by using the traditional empirical formula. At the same time， the selection and calculation of the driving feed motor of the sawing car are carried out. This article systematically introduces the design and calculation process of CNC electronic sawing car， aiming to provide some help for woodworking equipment designers， so as to promote the continuous and stable development of woodworking equipment industry.

[Keywords]CNC electronic sawing machine; working principle; power calculation; sawing machine design

家具行業中的板材有實木板、密度板、刨花板、人造板等，傳統的板材下料多用手動鋸、電鋸來完成。后來興起的半自動化裁板鋸進行下料，由于生產效率低不能滿足批量化生產需要。電子鋸的出現解決了板件大批量化生產需求，通過數控系統的控制可以實現操作更簡單、更安全、下料更精準，搭配吸塵裝置，現場的操機環境也得到了極大的改善。

1 鋸車的工作原理及開板尺寸的確定

1.1 鋸車的工作原理

鋸車主要由鋸車架、鋸片裝置、鋸車傳動裝置組成。其中，鋸片裝置由主鋸片裝置、副鋸片裝置、鋸片升降裝置及鋸片電機組成;鋸車傳動裝置由伺服電機、減速機、齒輪組成;鋸車架是置于電子鋸床身下側圓軌上，鋸車可以通過鋸車傳動裝置在圓軌上滾動。主鋸片裝置和副鋸片裝置于鋸車擺臂之上，鋸片升降裝置的氣缸推拉擺臂實現鋸片裝置上下移動，再通過鋸車傳動裝置的齒輪與齒條嚙合進行橫向移動，實現了板材的鋸切工作，鋸車結構見圖1。

1.2 開料尺寸的確定

加工最大板材：1 220mm（寬）×2 440mm（長）×50mm（厚）。

考慮到板材異型下料可能會對角放置，鋸車最大橫向移動需要達到2 800 mm，市場中有些板料會達到1 220mm（寬）×2 850mm（長）×50mm（厚），鋸車的橫向移動要達到3 300 mm，本案以市場通用板料進行論述。

2 主電機功率的計算

2.1 主鋸片切削力的計算

根據以上選型計算，可選擇臺達伺服電機ECMC-EW1315RS，功率：1.5 kW、額定扭矩T電機=7.16 Nm;電機轉子慣量J電機轉子=11.18 kg·cm2、電機額定轉速2 000 r/min。

4 小結

（1）上述結果求得慣量比53.03/11.18=4.74倍，一般機床慣量比在3～5，經計算該電機能夠滿足運動系統動態性能及運動的穩定性的需求。

（2）iT電機=71.6 Nm>21.1 Nm，電機扭矩大于總負載扭矩，符合實際傳動扭矩的需求。

5 結束語

闡述數控電子鋸鋸車的一般設計過程，介紹了數控電子鋸鋸車技術性能要求、工作原理、主要的參數計算，其中鋸片參數計算采用傳統的經驗公式進行計算，經過實際生產驗證上述計算能夠達到設計需要，希望本文能夠對數控電子鋸鋸車的設計提供有價值的參考建議。

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