摘 要

泡沫混凝土的材料比较特殊，它的质量比较轻，且多孔，它能够把重质的水泥混凝土变得轻质化以及功能化，不仅如此，由于孔的存在，能起到很好的隔热保温的作用，并且它的耐火性比其他材料强，价格也低廉，运输十分方便，正是由于它这些众多的功能，使得其在市场越来越受到欢迎。

由于炉窑需要保温隔热的性能，一般都会采用这种材料，另外一些需要抗电磁辐射、吸声隔热以及防止漏水等性能的建筑工程也会采用泡沫混凝土这种材料。另外，在一些家具装修材料、园林装饰泡、矿井等方面也会使用这种材料。可知，泡沫混凝土的卓越性能使其受到广泛使用，它对节约材料，保护环境等方面具有不可替代的作用。

由于我们在使用材料时对材料的尺寸是有要求的，因而针对泡沫混凝土材料研发设计一款专用的自动三维切割设备是有必要的，不但可以加快工厂的生产速度，提高生产量，还可以提高市场占有率，普及泡沫混凝土的使用，对保护环境、节约资源有很大促进作用。

关键词：泡沫混凝土；自动化；三维切割机

Abstract

Foamed concrete is a kind of lightweight and porous materials, it will be an cement concrete, functionalization, light quality, easy to transport and the advantages of the construction, has very good heat preservation effect, and strong fireproof performance, low cost, good effect and so on dozens of function, is so far one of the most major inorganic lightweight materials.

Foam concrete can be widely used in construction and principle of heat preservation and heat insulation, sound absorption, sound insulation, electromagnetic radiation resistance, waterproof and filter, permeability waterproof engineering, light decoration materials and garden products, bleak look-out and other mines, oil field and so on various occasions. Foam concrete with its good performance, used in the energy-saving wall materials, not only has an important influence to the field of building materials also have important implications for energy saving, the application prospect is very broad.

So, in view of the foam concrete material research and design a special automatic three-dimensional cutting equipment, not only can speed up the production of the factory, also can improve the market share and increase your productivity and to popularize the use of foam concrete to protect the environment, saving resources has a great role in promoting.

Key Words: Foam concrete; Automation; Three - dimensional cutting machine

目 录

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1 论文的研究背景 1

1.2 论文研究的目的和意义 2

1.3论文的主要研究内容 3

第2章 墙体材料自动三维切割机的介绍 4

2.1流水线整体机械结构 4

2.2流水线关键机械机构 4

第3章 墙体材料自动三维切割机输送机构的设计 6

3.1 辊道输送带的设计 6

3.2 辊道链条的设计 6

3.3电动机的选取 10

第4章 墙体材料自动三维切割机切割机构的设计 13

4.1 电动机的选择 13

4.1.1 刀速的确定 13

4.1.2刀具的选择 13

4.1.3电动机选取 13

4.2 切割结构的设计 14

4.2.1 传动机构的选取 14

4.2.2 传动机构的设计 15

第5章 总结 17

5.1 论文总结 17

5.2 工作小结 17

参考文献 19

致 谢 20

第1章 绪论

随着科学技术的不断发展，自动化水平的高低越来越吸引人们的关注，自动化已经是社会的发展趋势，越来越多的工业领域用自动化机器来代替传统的人工操作，它能够解决很多人工劳动解决不了的问题，有些工作环境比较危险或者比较恶劣，利用自动化的机器就能避免操作人员直接面对该恶劣环境，并且能减轻劳动量，极大地提高了劳动生产效率。自动三维切割机作为我国还未普及化、高端化的一个新型制造机器，其还有很大的发展空间，如果在我国实现普及，他不仅可以缓解我国资源量少的劣势，还能提高泡沫混凝土的生产率，并缓解人力资源的不足，增强我国的产品竞争力。

1.1 论文的研究背景

目前我国的切割机设备普遍自动化程度不够高，精度比较低，生产效率低下，已经很大程度上制约了成型材料的生产水平，距离国外的先进水平仍然有很大差距。传统的水泥行业虽然给社会带来一定的发展，但是同样带来一些危害，如空气污染、噪音污染、能源损耗过快等等。能源危机和经济危机是全球面临的共同话题，而传统水泥行业的发展与保护环境、节约能源这一主题产生越来越多的矛盾，因此大力发展绿色水泥行业，推动传统水泥工业战略转型是提升国内水泥产业竞争力的有力措施。当前我国出台很多政策扶持和引导水泥行业朝着绿色化方面发展，意欲加速提高国内传统水泥行业的竞争力，实现对国外水泥工业的追赶超越。自动化切割机行业的发展对我国传统水泥工业战略转型有着重要意义，随着绿色化水泥行业的迅速发展，自动三维切割机的需求量也逐步增大。传统墙体材料切割方式主要是手动装配，工人劳动成本高，且效率低下，难以满足行业发展的需求。如今随着信息技术的发展，控制技术、通讯技术和人工智能的紧密结合，极大推动了自动装配技术的发展。因此也为研制一套高效智能的泡沫混凝土的自动切割流水线提供了良好的条件。

自动装配技术是衡量一个国家工业自动化水平的重要标志之一，一条装配线投入使用后，相比一般的手工装配、自动装配，能够在很大程度上减少劳动成本、提高生产效率以及生产质量，为国家和社会带来巨大的经济效益。目前，一些欧美国家在装配过程自动化技术这一领域处于先进地位，通过信息技术、总线技术以及人工智能等逐渐使得过程控制变得更加自动化，有些装配技术已经实现自动操作。

例如最常见的电火花线切割机，国内大多数采用的是快速往复走丝的电火花线切割机，而国外采用慢速单向走丝电火花线切割机比较多，二者之间存在一定的差异，除了在生产方面采用不同的技术外，我国在很多方面都比国外低一个水平，例如：精度没有国外高，可靠性、自动化程度等都达不到国外的水平。差距是不可忽视的，只有知道差距在哪里，并不断地学习国外的先进技术，将它们用在我国的生产工业中，再进行不断地创新发展，才能够逐步缩小这一差距。认识到国外的自动化切割机近最新技术的使用情况，对国产切割机的发展是有很大的好处的。

我国在自动切割领域起步较晚，整体水平相对发达国家存在一定差距。但是近年来，我国对工业自动化技术的发展非常重视，不断加大科研经费的投入，并且积极引进国外自动切割技术，目前已能够独立设计制造一些自动或者半自动切割机，取得了很大的进步。国外自动切割机床的发展，在原则上离不开三大趋势，即高速度化，高精度化(包括表面质量)与高自动化，最近几年来经济型机床也是一个发展趋势。为了赶上国外自动三维切割机的发展水平，扭转我国落后的局面，应该以发展数控系统为重点，在系统的技术基础研究方面需要加大投入，再进行创新发展新领域，以及重视队伍建设和人才培养等入手，相信这样的差距一定会逐渐缩小，经过时间的不断积累，技术的不断成熟，我们一定可以达到国外水平，甚至超越国外。

虽然国内外自动装配技术都得到了迅速的发展，但是针对水泥行业的新型材料泡沫混凝土自动三维切割机的研究甚少。目前国内泡沫混凝土切割的主要方式还是为手工切割或半自动化切割，传统的人工方式对劳动强度要求较大，工人的成本也在不断地提高，生产效率较低，且在切割过程中很难做到切割的稳定性，上述的这些因素在一定程度上制约了我国水泥行业的发展。

1.2 论文研究的目的和意义

研制一套高度自动化、智能化的墙体材料自动三维切割机对水泥行业的发展具有着重要意义，一方面可以大幅度提高泡沫混凝土的切割效率和切割质量，每个工人仅需要熟悉操作控制器中的一道工序，既减轻工人负担又提高工人专业水平；另一方面可以简化工作流程，有利于实现监督与管理；同时还能够减少材料的使用，降低成本，工作连贯性得到加强，可以减少不必要的物力和人力浪费。本文针对墙体材料自动三维切割生产线的控制需求，设计并研发基于三菱可编程控制器的墙体材料自动三维切割流水线控制系统，可以实现以下目标：

（1）通过现场总线对流水线工程进行信号采集和动作控制；

（2）通过吸附机实现对材料的装机、卸载；

（3）通过PLC控制系统实现辊道的前进与停止。

（4）通过急停开关实现装配体的紧急制动。

以上功能可以很好的解决了控制系统与装配体在生产过程中出现的难题，同时保证切割系统的安全性、协调性以及可维护性，有利于操作人员对自动三维切割机生产流水线的管理。

1.3论文的主要研究内容

本文的主要研究内容包括以下几个方面：

（1）墙体材料自动三维切割机的切割刀具、传动方式选择

以上是毕业论文大纲或资料介绍，该课题完整毕业论文、开题报告、任务书、程序设计、图纸设计等资料请添加微信获取，微信号：bysjorg。

相关图片展示：