屬性

衛星基地成果

技術或專利歸屬權

國立虎尾科技大學

技術或專利說明摘要

本發明係有關一種鋸床之電磁式制振裝置,其包括一鋸床部,及設於其上之一帶鋸部、一電磁制振部及一振動檢測部。鋸床部上設一工作區,帶鋸部設一帶鋸,用以朝工作區進行鋸切,鋸切過程產生振動。電磁制振部於帶鋸之相對側面分別設置兩線圈,當以預定之工作頻率對線圈供電,其係產生電磁力而以非接觸式對帶鋸進行緩衝吸振者。振動檢測部用以檢測帶鋸部之振動幅度,並產生一振動能量訊號,用以確認電磁制振部產生之制振效果。本案達到兼具非接觸式設計可減少阻力與電磁制振相當創新等優點。

對鋸床來說,快速的切削並且擁有良好的切削面為提高價值的主要因子,對於材料多樣化的現代,鎢鋼鋸帶的使用率已大幅上升,而鋸床的振動則會使鋸帶造成磨損使其壽命降低,也導致工件無法擁有良好的加工面,相對的成本將會隨之增加。由於鋸帶為撓性元件,只能於切削面兩側以制振器來吸收振動,如防振滾輪。因此如何以主動式制振來增強防振與減振效果為本研究之動機。此外,主動式制振器的研究可進行智慧化控制,依照切削振動之大小來達到穩定、高效能、長時間鋸切之目的。電磁式主動制振器的制振效果,以帶鋸機C-320GNC 的振動源,量測鋸切時的振動,並和原廠防振滾輪做分析比對,觀察兩者的振動能量,再實驗不同的切削率和鋸帶速度下是否擁有相同的結果。本次研究中加裝電磁鐵以磁力抵銷鋸切時的振動,且磁力有助於吸附鐵屑,避免過量的鐵屑對鋸切造成影響。各加速規量測振動點如圖1 所示,分別量測徑向(2,4 號加速規)與軸向(1,3 號加速規)振動訊號,徑向振動與鋸帶側腹跟工件之摩擦與碰撞有關,軸向振動訊號則是鋸帶與工件摩擦所產生之張力變化以及摩擦振動,將鋸切振動訊號透過加速規1 號到4 號擷取至電腦,原始時頻訊號經由快速傅立葉(FFT),轉換成頻譜訊號,再將頻譜訊號利用均方根值(RMS)的方式,變成振動能量。圖2 所示為改良前後之防振滾輪,將兩組防振滾輪架設在活動鋸臂上,即量測點1,2 之位置。研究結果顯示在圖3,在活動鋸臂端之振動明顯抑制,此因靠近防振滾輪,因此抑制振動之效果顯著,尤其是2 號加速規所量得之徑向振動抑制最具效果。此外鋸屑殘留所導致之二次切削對於鋸帶損傷劇烈,即使以鋼刷輪清除仍無法完全避免,而電磁式制振器可以產生吸附殘留鐵屑之明顯效果,如圖4 所示,對於導磁材料之切削可降低殘屑之危害。

產業別

機械製造業

技術或專利應用範圍

本專利可應用在各式帶鋸機之制震裝置上

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魏進忠/056315414/ccwei@nfu.edu.tw

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