关于防护通用件设计在防水结构中的作用

刘洪海，袭楚涵

（沈阳机床股份有限公司钣焊分公司 辽宁 沈阳 110000）

1 机床主机部分结构分析

我首先对机床主机参数和加工方式及加工范围进行了细致的研究和分析，对该产品的内部结构和功能进一步的理解分析，运用钣金工艺技术，人机工程学，再结合主机设计员提供的机床外观效果图，明确了该机床防护在功能作用上的要求（如防水、防屑、润滑、走线等）。在保证不影响机床整体功能的前提下，还需要考虑以下几个方面：外观美观、人性化（操作便捷、易于观察、调整方便、好清理、易维修）、不漏（采用导水、导屑的方法）、吊装合理等方面。外观防护是为机床加工性能服务的，所以整个机床防护在外观新颖美观的同时，还要满足防水，防屑，防变形等基本技术要求，这样才能更加有利于机床的整体发挥。

2 外防护外形的建立

（1）前工位防护：考虑到整个机床功能和性能的实现，并依据外观效果图（图1），我们首先将外防护的前工位分为圆弧对开门、左右大体、水盘、前脚踏；

（2）侧窗防水结构：该机床的操作箱按照在电器柜侧面；

图1 侧窗防水结构设计

（3）换刀门体：机床采用40把刀库，设计换刀门体时应应参考主机刀库参数进行设计；

（4）上盖：考虑到内部照明灯走线以及安全开关走线方便，在上顶盖内腔预留走线孔和喷淋安装孔；

（5）旋转门体：此处首先应了解机床的加工范围，知道客户所要加工的工件的最大尺寸，以此来确定旋转门的旋转直径。然后还需通过交换工作台的升起、降落高度，来确定旋转门的高度位置；

（6）刀库防护体：结合主机提供的刀库资料，将刀库整体罩住，并将活动门放置在适当位置；

（7）后防护部分：此处只需先将主机后侧支架，水箱排屑器罩住并用地脚和支架固定，下面会详细介绍。

3 旋转门结构设计

在设计旋转门结构时，首先应该先了解交换站的具体尺寸，如升降高度和两端叉子尺寸等（图2）。由图可以看出，交换站装夹工件旋转的最大直径为2340mm，所以此处需要留有足够的空间。图2中，旋转门的宽度为2320mm，上方固定横梁的宽度为2452mm，两者之间的缝隙用毛刷挡住，既保证了工件的正常交换，又可以挡住切屑液和铁屑。

图2

图3

图3中主视图所示，在固定横梁上留有照明灯的安装板。俯视图中类似翅膀的件，是为了罩住下面的电器元件。局部放大图I中的圆棒随交换站升起降落，并且上侧装有传感器传递信号，保证安全。

4 结论

由于设计时充分考虑到人机工程学以下几点：

（1）产品与操作者人体的尺寸、形状及用力是否合适；

（2）产品是否方便使用，是不否减少操作者的劳动强度；

（3）是否具备安全性，防止操作者误操作时和错用时发生意外伤害的危险；

综上所述，整个产品的设计充分考虑了机床、加工零件特点以及制造误差，产品设计结构完全满足用户要求，制造误差对产品的影响已降至最低，最终使成品得到了主机厂和客户的认可。

[1]成大先主编.机械设计手册.化学工业出版社，2002.

[2]机床工人技术手册.辽宁科学技术出版社，1989.