瓷砖切割机尺寸控制方法研究

周梦德

摘  要：随着物质水平的提升人们对于精神需求要求越来越高。在建筑行业发展中，瓷砖作为重要的建筑耗材是人们关注的重点内容。现阶段，在各种技术手段的支持之下瓷砖生产工艺的日趋成熟，瓷砖的品种以及规格数量逐渐增多，其具有造价低廉环保的优势，人们对于瓷砖的需求越来越多。在瓷砖生产中要根据设计规划合理地进行瓷砖切割处理，而探究分析瓷砖切割机尺寸控制方式，可以提升瓷砖切割精准度，满足实际的需求。基于此，该文主要对瓷砖切割机尺寸控制方法进行了简单的研究分析，分析了瓷砖切割机尺寸控制方法与思路，总结了设计要点，希望可以为瓷砖切割机尺寸控制方法研提供参考研究。

关键词：瓷砖切割机  尺寸控制  方法研究

中图分类号：TQ174.6    文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2020）03（c）-0043-02

瓷砖切割机主要作用就是对整块的瓷砖进行切割，进行后续的加工处理。切割机的切割精度是较为重要的因素。加强对瓷砖切割尺寸控制，可以为瓷砖生产作业提供帮助与参考，对于瓷砖生产厂家来说具有重要的意义，可以推动其持续发展。

1  瓷砖切割机尺寸控制方法思路

基于传统切割机主体结构为基础，设计一种高精度、便于调节、安装的数显尺寸控制系统。

通过在槽钢底部要分别安装2根丝杆，每个丝杆一端固定斜齿轮，安装传动螺母。通过支架将定位尺进行固定处理，在传动杆以及的斜齿的共同作用之下实现丝杆的同步运行，达到带动定位尺进行同步移动的目的。

利用旋转编码器处理可以将丝杆旋转角度转变为脉冲信号。在二次仪表的作用之下处理信号，并且根据要求以及设定限制进行处理，将其转换为所需的尺寸信息，达到改造的目的，在改造中要将新尺寸控制系统精度控制在0.1mm左右。

2  瓷砖切割机传动系统设计

瓷砖切割机工作环境相对较为恶劣，在切割中要实现不间断的水冷却，并且会产生水雾，整体上来说环境中湿度较大。对此，在设计要分析实际环境特征，做好防尘、耐水以及精度等性能的分析，保障其符合要求。在设计中要根据工程要求合理地进行各个零部件的优化分析，做好传动副、丝杆直径、螺距以及传动螺母间隙设计分析，对其进行优化设计，进而提升整体的安全性、稳定性。

2.1 传动副选择

传动副主要可以分为滚珠丝杆螺母以及普通的梯形丝杆螺母传动两种类型。

其中滚珠丝杆螺母的传动效率约为90%～96%，而普通的梯形丝杆螺母的传动效率大概在26%～46%左右，滚珠丝杆螺母传动效率较高。滚珠丝杆螺母在工作中主要就是利用滚动摩擦的方式进行高速传动，此类型的螺母对于环境要求严格，而对于水分、湿度以及粉尘等无法有效抵御，在此种环境中无法应用。其并没有自锁功能，具有较高的传动精度。结构较为复杂，对于配套配件的要求较为严格，造价也相对较高。而普通的丝杆螺母具有一定的自锁功能，具有良好的耐腐蚀性，在环境湿度较大的环境中可以应用，其结构较为简单，设计灵活，整体上来说结构较为紧凑。

对此，在设计中主要应用普通类型的丝杆螺母。在设计中要根据实际状况对其进行氮化处理，在处理之后则可以提升耐磨性，增强其整体的耐腐蚀性特征。

2.2 丝杆直径以及螺距设计

2.2.1 梯形丝杆直径选择

进行瓷砖切削中要将对靠尺压力控制在小于300N的区间中，整体上来说，丝杆的负荷不高，因此要综合安装空间以及加工成本合理的确定其直径。在施工中为了做好防水处理，要将丝杆隐藏在6#槽钢的槽中，将直径控制在25mm以内。综合结构的需求，要将丝杆长度控制在500mm左右，其中丝杆的直径越小丝杆在加工中的难度则就会越大，其产生变形的几率也就会越大。对此，在实践中一般状况之下要选择直径为24mm的丝杆。

2.2.2 梯形丝杆螺距选择

正常状态之中定位尺寸的其距离大概为500mm，将移动时间控制在1min或者以内，正常状况之下手摇的频率为120r/min。综合设计手册以及要求直径为24mm的梯形丝杆螺距主要分为3mm、5mm，因此其螺距可以确定为5mm。

2.3 传动螺母消间隙设计

在设计中主要应用普通梯形丝杆以及螺母进行处理。螺母与丝杆会存在间隙问题，间隙问题是影响定位尺移动的关键因素，如果要降低误差，提升精准性则就要根据实际规范要求进行消间隙控制。

在处理中，要综合空间结构等关键因素，消间隙结构主要通过轴向调节法进行处理。传动螺母主要有前后两个螺母，较短的属于调节螺母，较长的则为主传动螺母。

在两个螺母中通过波形弹簧进行处理，调节螺母上则就要设置小槽进行控制，其主要的目的就是对波形弹簧的调整，实现控制预紧力的调整。在设计中通过调节的方式可以进行螺母前后转动处理。

在装配调整法人时候，要根据实際状况进行合理的控制，充分地保障弹簧预紧力符合要求。如果预紧力过大就会增加摩擦力，这样就会降低灵活性。反之则就会导致其无法消除间隙。通过文献分析，根据实验验证表可以确定最为适宜的确弹簧预压缩量为0.8mm。

3  测量显示系统设计

测量显示系统是整个系统的重要结构，在设计中要根据瓷砖切割机的性能要求合理地选择测量的方式，做好旋转编码器、旋转编码器分辨率以及二次仪表选择和参数设置与选择。

3.1 选择测量方式

光栅数显、瓷栅数显、丝杆与螺旋编码器组合时现阶段最为主要数显测量结构类型。光栅数显精度高，安装要求严格。如果通过光栅数显进行处理，主要在传动螺母上进行安装，在安装中传动螺母的移动轨道平行距离要控制在0.1mm/1000mm范围中，否则就要另外配置光栅尺基座，这样也无法有效地满足轨道平行度的需求。

同时，传动螺母在移动的时候其随着主尺移动，要耗费大量的空间，防护装置无法满足要求，效果不佳。通过磁栅数显必须要合理地控制测量数值精准性，保障磁带与磁头间隙距离为0.01mm，在应用中对于结构、安装要求有着严格的要求。但是瓷砖切割工作长期处于高湿度与高粉尘的环境中，磁头与磁带之间无法保持清洁度，这样就会影响其整体的精度，降低了整体的可靠性。其安装空间成本相对较大，因此也排除此种方式。

旋转编码器属于一种整体性的封闭设计方式，防潮防尘显著。结构紧凑可以充分地满足空间结构的具体要求，在安装中将其安装在丝杆的头部位置，安装简单便捷，可靠性更高，通过分析丝杆旋转角度、螺距等参数则可以确定具体的位置，此种方式简单有效。

3.2 旋转编码器选择

旋转编码器主要有输出以及空心两种。其中，输出类型在应用中要通过联轴器链接丝杆与编码器，无法满足实际的需求。而通过空心轴式则无须安装联轴器，其安装便捷，效果显著，对此主要应用空心轴式旋转编码器。

3.3 旋转编码器分辨率

分析旋转编码器，通过对丝杆旋转角度计算分析，根据丝杆螺距则可以确定其移动距离，其中关键因素就是丝杆旋转角度。

3.4 二次仪表选择和参数设置

仪表的选择二次仪表的主要作用就是在特定的要求之下进行旋转编码器输出角度脉冲信号的换算处理，通过定位尺寸的方式显示。要根据实际状况合理的设计。

4  结语

瓷砖切割机尺寸控制系统可以实现全程无须人工测量，在实践中通过简单机械操作进行处理，尺寸调整简单便捷，效果显著。

参考文献

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