碳纖維復合材料金剛石砂輪切割機結構設計

左 輝

（上海古德機械制造有限公司 上海 200065）

碳纖維復合材料作為一種戰略性新型材料因具有強度高、剛性好、重量輕、耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、變形小等特點已被廣泛應用于航空航天、軍工、造船、汽車、高鐵、建筑、新能源、電子電工、紡織、醫療器械、運動器材等領域。由于它在國防和經濟建設等領域有著不可替代的作用，西方國家對我國一直實施禁售禁運。因此大力發展具有我國自主品牌的碳纖維復合材料已成為各方的共識。該材料現已被列入國家《新材料“十二五”發展規劃》。目前，國內許多科研院所和企業，對碳纖維復合材料的研究、開發、生產、加工、應用進行了合作攻關。為了能配合早日生產碳纖維復合材料，公司為中國商用飛機制造有限責任公司研制了一種碳纖維復合材料金剛石砂輪切割機，該切割機填補了我國碳纖維復合材料加工設備的空白，并已通過中國商用飛機公司的正式驗收。

1 切割機的主要特征

切割機的結構布置如圖1所示。

圖1 切割機結構布置圖

切割機具有下列結構特征：

（1）切割頭前后移動為自動且速度無級可調；

（2）配有自動氣動壓緊裝置；

（3）配有紙質過濾冷卻裝置；

（4）配有吸塵裝置；

（5）配有全封閉不銹鋼防護裝置。

2 切割機的主要規格和參數

切割機的主要規格和參數：

工作臺（長×寬） 650 mm×650 mm

最大材料（長×寬×高）650 mm×650 mm×40 mm

金剛石砂輪（外圓×內孔×厚度）250 mm×60 mm×2 mm

主軸轉速 3 000 r/min

主電機功率 2 200 kW

拖板移動行程 750 mm

拖板移動速度 0～500 mm/min（無級）

3 切割機的機械傳動原理圖及說明

切割機的機械原理如上圖2所示。……