玻璃模具等離子焊自動(dòng)生產(chǎn)線的研發(fā)
本文選題:玻璃模具 + 等離子焊; 參考:《東南大學(xué)》2016年碩士論文
【摘要】:玻璃模具是玻璃制品成型的重要工具,其質(zhì)量直接影響本身的使用壽命、玻璃制品的外觀和生產(chǎn)成本。等離子焊接(本文主要指等離子噴焊)作為玻璃模具生產(chǎn)中的關(guān)鍵技術(shù)在行業(yè)中已經(jīng)取得廣泛的應(yīng)用。然而,玻璃模具等離子焊接工藝卻發(fā)展緩慢,目前普遍采用傳統(tǒng)的手工操作來(lái)完成工件上下料、高溫預(yù)熱和等離子焊接等過(guò)程,直接導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量一致性差、安全風(fēng)險(xiǎn)高、生產(chǎn)效率低、工作環(huán)境惡劣、勞動(dòng)強(qiáng)度大、高溫?zé)岷湍茉蠢速M(fèi)嚴(yán)重等一系列問(wèn)題。本文對(duì)玻璃模具等離子焊接自動(dòng)生產(chǎn)線進(jìn)行研究與開(kāi)發(fā),設(shè)計(jì)出一套適用于多品種、小批量的玻璃模具等離子焊接生產(chǎn)線,可有效解決目前玻璃模具等離子焊接工藝中存在的問(wèn)題。論文的主要工作成果如下:首先,分析玻璃模具等離子焊接生產(chǎn)線的技術(shù)特點(diǎn)以及功能需求。結(jié)合玻璃模具的特點(diǎn)、企業(yè)對(duì)生產(chǎn)線要求和現(xiàn)有條件,提出本文的設(shè)計(jì)目標(biāo),根據(jù)設(shè)計(jì)目標(biāo)制定設(shè)計(jì)方案。其次,對(duì)玻璃模具等離子焊接生產(chǎn)線整體機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),完成玻璃模具的自動(dòng)上料、自動(dòng)預(yù)熱、自動(dòng)送料和焊接下料等工作。機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu)、高效節(jié)能加熱爐整體結(jié)構(gòu)以及焊接下料機(jī)構(gòu)等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。再次,進(jìn)行高效節(jié)能加熱爐整體流-固耦合傳熱分析和爐門(mén)熱-結(jié)構(gòu)耦合分析。利用FLOTRAN模塊對(duì)加熱爐整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行流固耦合共軛傳熱分析來(lái)模擬加熱爐整體溫度場(chǎng)分布的,并以流-固分析結(jié)果為基礎(chǔ),進(jìn)行加熱爐爐門(mén)結(jié)構(gòu)的熱-結(jié)構(gòu)耦合分析及優(yōu)化,驗(yàn)證改進(jìn)方案的合理性。最后,基于PLC的自動(dòng)生產(chǎn)線整體控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。生產(chǎn)線控制系統(tǒng)可分為硬件電路設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì),硬件電路設(shè)計(jì)指各個(gè)控制電路模塊的設(shè)計(jì);系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)是指與控制電路模塊相對(duì)應(yīng)的PLC程序設(shè)計(jì)。
[Abstract]:Glass mould is an important tool for forming glass products. Its quality directly affects its service life, appearance and production cost of glass products. Plasma welding (this paper mainly refers to plasma spray welding) as the key technology of glass mold production has been widely used in the industry. However, the plasma welding technology of glass mould is slow to develop. At present, the traditional manual operation is widely used to finish the process of workpiece loading and unloading, high temperature preheating and plasma welding, which directly leads to poor product quality consistency and high safety risk. A series of problems, such as low production efficiency, bad working environment, high labor intensity, high temperature heat damage and serious energy waste, etc. In this paper, the automatic production line of glass mould plasma welding is researched and developed, and a set of glass mould plasma welding production line suitable for many kinds and small quantities is designed. It can effectively solve the problems existing in plasma welding process of glass mould. The main achievements are as follows: firstly, the technical characteristics and functional requirements of glass die plasma welding production line are analyzed. According to the characteristics of glass mould and the requirements of production line and existing conditions, this paper puts forward the design goal and formulates the design scheme according to the design goal. Secondly, the whole mechanical structure of plasma welding production line of glass mould is designed to finish the automatic feeding, automatic preheating, automatic feeding and welding cutting of glass mould. Mechanical structure design includes automatic feeding mechanism, transfer mechanism, high efficiency energy saving heating furnace integral structure and welding cutting mechanism and so on. Thirdly, the flow-solid coupling heat transfer analysis and the thermal-structure coupling analysis of high efficiency energy-saving reheating furnace are carried out. The fluid-solid coupling conjugate heat transfer analysis of the whole structure of the furnace is carried out by using FLOTRAN module to simulate the whole temperature field distribution of the furnace. Based on the results of the fluid-solid analysis, the thermal-structural coupling analysis and optimization of the furnace door structure are carried out. Verify the rationality of the improved scheme. Finally, the whole control system of automatic production line based on PLC is designed. The production line control system can be divided into hardware circuit design and software design, hardware circuit design refers to the design of each control circuit module, and the system software design refers to the PLC program design corresponding to the control circuit module.
【學(xué)位授予單位】:東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:TQ171.68
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,本文編號(hào):1802389
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