聚四氟乙烯综合性能优异，其耐热性﹑耐寒性都很好，具有广泛的高低温使用范围；化学稳定性﹑电绝缘性﹑润滑性自润滑性和耐大气老化性能优良，不燃性能良好，力学强度较高；具有塑料中最耐化学腐蚀，最佳介电性能和宽广工作温度范围等性能。正是聚四氟乙烯的这些特点，其在通用机械，电子电气和化工等领域的应用十分广泛。

现在工业生产的聚四氟乙烯薄膜都是用旋切机通过加工而成。加工聚四氟乙烯的旋切机都是由木工旋切机改装过来的，木板旋切的精度，厚度要求不高，并且这种旋切机都是由齿轮等机械零件组织传动的，多的达到7级传动，组装和润滑的要求还很高，所以加工出来的聚四氟乙烯薄膜质量不高，生产效率低，用机械控制的旋切机加工很难达到生产要求。

因此，我们采用数控系统来控制旋切机的传动，就能够减少传动的级数，提高传动的精确性，使得加工均匀程度和厚度有一定保障，同时也可以减轻工人调试安装的工作量，实现自动化操作，提高生产效率。

聚四氟乙烯（PTFE）薄膜被广泛应用于各种工作介质的衬垫填充、材料润滑和在各种频率下使用的电绝缘器件上，如电容介质、导线绝缘、电器仪表绝缘等。

根据用户和市场需求，李春等人设计了一种可用于PTFE类氟塑料薄膜加工的新型氟塑料薄膜旋切机，为氟塑料薄膜加工企业提供了一种高精度、高性能的旋切宽幅面PTFE类薄膜旋切机，可满足用户生产宽幅面PTFE薄膜的要求。

该旋切机的工作原理是先将聚四氟乙烯树脂经模压烧结成毛坯棒料，再通过专用压机将毛坯棒料经挤压装在芯轴上，然后将芯轴装夹在卡轴上作旋转运动（主运动），旋刀则按一定的运动学关系向卡轴中心作直线运动（进给运动），即可旋切出满足预先设定厚度的连续薄膜。主轴采用直流电机驱动，伺服系统采用英国欧陆公司的SSD-590调速系统；进给驱动采用三菱交流伺服电机及伺服控制系统，进给丝杆采用高精度滚珠丝杆；整机集中由PLC控制。主轴转速与进给电机工进转速均采用高精度的旋转编码器进行检测，并在主轴转速与进给电机的工进转速之间组成闭环控制系统，提高旋切薄膜厚度的精度。可达到的精度为旋切宽度200～1480mm；最大旋切直径准500mm；旋切薄膜厚度0.05～1mm；旋切速度3～20m/min。

为了更好地完成后段工序薄膜的收卷，旋切过程采用恒线速控制，旋切速度可在3～20m/min范围内任意调整；旋切薄膜厚度可根据要求在0.05～1mm范围内任意设定，人机界面为按钮板加触摸屏形式，操作直观方便。

国外的代表公司当属凯乐公司。凯乐公司（KELLERHCW）在制造贴面木材切削机的基础上，于九十年代成功研制了切削新型合成塑料(PTFE)薄层的旋切机。

今天凯乐公司提供的合成塑料旋切机可以满足最高的质量要求。凯乐公司的旋切机可以将聚四氟乙烯切削为厚度薄至0.02mm、宽度为1.6mm的薄膜。这台设备有左右两个焊接机，被安装在同一根拉杆上。主轴驱动器和减速器安装在一侧的机座中，另一侧的机座中安装了液压夹紧轴。切削刀架在两侧的机座当中，通过伺服电机驱动其进刀系统，在滑动导轨上进行无丝毫振动的移动。毛坯驱动以及进刀驱动的转速通过在触摸屏上手动输入的切削速度来确定。在控制程序中，预先选定的切削速度和切削厚度，根据电机的转速和越来越小的毛坯直径，自动进行计算并传递给驱动装置。

凯乐公司的旋切机带有两个不同的控制元件。一个是手动控制元件，可以控制插入和夹紧功能；带集成触摸屏的第二个控制元件结合程序可以实现设备的最大限度的设置功能。例如可以从0.02mm到5mm进行无级的连续的薄膜生产,最小可调间隙为0.001mm，当然也可以通过控制界面上的无极手轮设定切削速度。切削厚度和长度一旦设定后，设备就可独立完成任务。这两个控制元件确保了设备最佳的操作，可以对此控制元件进行扩充，通过产品相对应的切削和收卷程序，更轻松地实现薄膜产品的再生产过程。

不可否认，我国薄膜旋切机的整体水平与国外薄膜旋切机的制造、新技术研发，尤其在装配精度、操作的灵活性、人性化等方面还存在一定的差距。

目前我国在节约能源和环境保护问题上非常重视，各大企业面临巨大的市场竞争。在这样一种背景下，一款高性能的数控旋切机是非常必要的，本课题主要研究的就是用数字化控制来取代传统的机械式控制，通过编辑程序，使得刀具的旋切速度，旋切的方向以及启动与停止等动作得到更加精确的控制。这样将会大大提高控制精度和资源利用率，进而提高加工效率，降低生产成本。

研究计划如下：

1）1~4周，完成开题报告，明确课题研究的方向和内容，着手准备相关的文献资料，对相关文献资料进行分析整理并翻译外文资料。

2）5~10周，完成控制方案设计，控制系统选型，数控系统PLC编程，编写梯形图。

3）11~14周，调试并对实验方案作进一步改进。

4）15~16周，整理论文，做好答辩准备。