本文關(guān)鍵詞：不銹鋼餐廚具柔性自動拋光生產(chǎn)線關(guān)鍵技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：不銹鋼制品的加工屬于勞動密集型產(chǎn)業(yè),國內(nèi)對不銹鋼制品的拋光加工,從控制成本的角度一般采用半自動的生產(chǎn)線,不銹鋼餐廚具表面的研磨拋光工序嚴(yán)重依賴人工操作,在不銹鋼制品加工中,有四分之一多工人在從事手工拋光工序,但手動拋光存在工人勞動強度大、粉塵污染嚴(yán)重、勞動力短缺、拋光效率低及表面質(zhì)量不穩(wěn)定等問題。隨著用工成本增大、人工拋光效率不高,對企業(yè)營利造成很大壓力,成為制約不銹鋼制品加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素,根據(jù)企業(yè)發(fā)展轉(zhuǎn)型升級的需求迫切需要研究一種高效、環(huán)保的自動化拋光工藝方法。根據(jù)國內(nèi)不銹鋼制品拋光產(chǎn)業(yè)和拋光技術(shù)的現(xiàn)狀,提出了基于現(xiàn)有半自動拋光設(shè)備、增加工業(yè)機器人自動上下工件的不銹鋼鍋體柔性自動拋光生產(chǎn)線方案。有效解決了不銹鋼制品拋光行業(yè)所面臨的生產(chǎn)自動化程度低、拋光設(shè)備加工柔性差、能源消耗高等問題。本文采用模擬仿真方法,用工業(yè)機器人仿真軟件RobotStudio對不銹鋼制品柔性自動拋光生產(chǎn)線進行模擬仿真,驗證方案的可行性。并通過模擬仿真分析,解決生產(chǎn)線布局問題。利用原有不銹鋼制品拋光生產(chǎn)設(shè)備,結(jié)合工業(yè)機器人自動上下工件,設(shè)計新的輸送裝置和工件自動定位裝置及機器人柔性上下工件夾具結(jié)構(gòu)；設(shè)計、改進原有拋光機的拋光輪磨損補償和徑向進給機構(gòu),改進后的拋光機能自動化、柔性化地進行加工和生產(chǎn),節(jié)約勞動力。通過生產(chǎn)現(xiàn)場跟蹤大量實驗采集拋光機的拋光電機的負(fù)載電流,分析不銹鋼制品拋光過程中拋光電機負(fù)載電流的變化規(guī)律。根據(jù)這一規(guī)律采用基于PLC的PID控制方法,實現(xiàn)對拋光過程中拋光電機負(fù)載電流的控制,進而間接控制拋光輪與拋光工件表面的接觸壓力,完成拋光輪在加工過程中的磨損補償和進行進給。采用變頻器對拋光電機實現(xiàn)變頻調(diào)速控制,實現(xiàn)了拋光電機低速打蠟、高速加工的目的,通過生產(chǎn)現(xiàn)場的實驗對比,對改進后拋光機和原有拋光機加工功率實際對比得出,采用變頻調(diào)速的拋光機與未采用變頻調(diào)速的拋光機節(jié)能23%左右。因此,對拋光電機實行變頻調(diào)速能有效減少拋光機加工過程中的能源消耗。
【關(guān)鍵詞】：不銹鋼制品 自動拋光 機器人 PID控制 節(jié)能降耗
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TS972.23;TG596
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 本課題研究背景和意義11-12
• 1.2 不銹鋼制品拋光加工技術(shù)概述12-14
• 1.2.1 機械拋光12
• 1.2.2 化學(xué)拋光12-14
• 1.2.3 電解拋光14
• 1.3 不銹鋼機械拋光裝備發(fā)展現(xiàn)狀14-17
• 1.4 不銹鋼機械拋光輪補償與進給算法17-19
• 1.5 本課題來源和主要研究內(nèi)容19-20
• 1.5.1 本課題來源19
• 1.5.2 課題研究的主要內(nèi)容19-20
• 1.6 本章小結(jié)20-21
• 第二章 不銹鋼餐廚具柔性自動拋光生產(chǎn)線方案設(shè)計及其模擬仿真優(yōu)化21-37
• 2.1 自動化生產(chǎn)方案21-26
• 2.1.1 目前不銹鋼制品加工生產(chǎn)線21-22
• 2.1.2 改造項目新技術(shù)方案22-24
• 2.1.3 柔性自動拋光生產(chǎn)線改造方案24-26
• 2.2 柔性自動拋光生產(chǎn)線方案模擬仿真26-36
• 2.2.1 仿真應(yīng)用軟件26-28
• 2.2.2 仿真動作設(shè)計28-31
• 2.2.3 機器人動作命令代碼的編寫31-35
• 2.2.4 機器人示教目標(biāo)點35-36
• 2.3 本章小結(jié)36-37
• 第三章 柔性自動拋光生產(chǎn)線單元設(shè)備機械結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計37-50
• 3.1 柔性自動拋光生產(chǎn)線對單元設(shè)備性能要求37
• 3.2 工件柔性自動定位裝置的設(shè)計37-39
• 3.3 機器人柔性抓取夾具設(shè)計39-43
• 3.3.1 真空夾具的理論計算39-40
• 3.3.2 抓取夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)計40-43
• 3.4 拋光機床機械結(jié)構(gòu)的改進43-48
• 3.4.1 自動上蠟裝置的設(shè)計43-46
• 3.4.2 拋光輪磨損補償機構(gòu)設(shè)計46-48
• 3.5 柔性自動拋光生產(chǎn)線拋光單元的實際布局48-49
• 3.6 本章小結(jié)49-50
• 第四章 拋光輪磨損補償方法及控制系統(tǒng)50-67
• 4.1 拋光輪磨損及其補償方法50-51
• 4.2 柔性自動拋光生產(chǎn)線單元控制器51-55
• 4.2.1 PLC的功能組成和工作流程51-53
• 4.2.2 I/O點數(shù)分配53-55
• 4.3 PLC的PID控制拋光輪磨損補償方法55-61
• 4.3.1 PID控制原理55-56
• 4.3.2 基于三菱PLC的PID控制56-61
• 4.4 PID控制參數(shù)整定61-63
• 4.4.1 PID控制參數(shù)整定簡介61-62
• 4.4.2 PID控制參數(shù)仿真整定和調(diào)試62-63
• 4.5 在PLC程序中實現(xiàn)PID控制63-65
• 4.6 生產(chǎn)線上生產(chǎn)調(diào)試驗證65-66
• 4.7 本章小結(jié)66-67
• 第五章 拋光輪轉(zhuǎn)速控制與節(jié)能分析67-73
• 5.1 拋光輪轉(zhuǎn)速控制67-68
• 5.2 半自動拋光機拋光輪主軸電機電流及其功耗68-69
• 5.3 柔性自動拋光生產(chǎn)線單元設(shè)備拋光輪主軸電機電流控制及節(jié)能效果69-72
• 5.4 本章小結(jié)72-73
• 結(jié)論與展望73-75
• 參考文獻75-79
• 致謝79

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：不銹鋼餐廚具柔性自動拋光生產(chǎn)線關(guān)鍵技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：275168