發(fā)布時間：2021-03-18 18:08

　　在科學技術(shù)高速發(fā)展的今天,能源的消耗十分巨大,環(huán)境的污染也較為嚴重,這樣的現(xiàn)狀是不利于人類世界的可持續(xù)發(fā)展的。中國正在大力推行節(jié)能環(huán)保,落實和加強淘汰落后高耗能高污染企業(yè)的力度,倡導節(jié)約、綠色的生產(chǎn)方式和消費方式,力推節(jié)能環(huán)保技術(shù)的研究與應(yīng)用。本課題意在研制一種基于電磁感應(yīng)的刀柄熱裝裝置（國外又稱為熱縮機）,用于高速加工系統(tǒng)的熱裝刀柄的換刀過程。本文首先通過對《INTERNATIONAL ENERGY OUTLOOK 2017》報告的分析引出既節(jié)能又環(huán)保電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng),并結(jié)合高效的高速加工工具系統(tǒng),指出了研究本課題的必要性和意義。再根據(jù)刀柄熱裝裝置的加熱原理和實際需求,提出了本裝置的整體硬件方案,包括三相整流電路、電源管理電路、顯示與操作電路、控制與逆變電路、線圈與負載電路五個部分。然后分析了三相整流電路、控制與逆變電路、線圈與負載電路三部分主工作電路,確定了硬件控制電路的控制策略。接著將硬件控制電路分為單片機最小系統(tǒng);電源管理模塊;按鍵顯示模塊;逆變電路;基于IR2213的驅(qū)動和保護電路五個模塊,并對每個模塊的原理進行了說明。之后介紹了軟件設(shè)計中的初始化模塊、按鍵與顯示模塊、脈沖寬... 

【文章來源】：中國計量大學浙江省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

世界能源消耗趨勢

圖 1.2 能源生產(chǎn)來源分布及趨勢電磁感應(yīng)加熱是一種將金屬置于交變的磁場中，利用電磁感應(yīng)原理，在金屬表面感應(yīng)出交變電流（稱為渦流），利用渦流引起金屬的自身發(fā)熱來實現(xiàn)加熱的一種技術(shù)[3]。電磁感應(yīng)加熱主要應(yīng)用在金屬加工前的預(yù)熱、熱處理和焊接等場合[4]。傳統(tǒng)的加熱方式，例如：煤、油、氣等接觸式的加熱，主要依靠的是熱傳導的方式，受環(huán)境影響大，而且效率低、不易控制[5]。電磁感應(yīng)加熱技術(shù)加熱效率高、環(huán)境污染也小、可控性好并且容易實現(xiàn)生產(chǎn)自動化，是一種非接觸式的加熱方式[6]，現(xiàn)如今，電磁感應(yīng)加熱設(shè)備已成為機械加工、冶金、鑄鍛等領(lǐng)域不可或缺的一部分，而且已經(jīng)進入到人們的日常生活之中，例如電水壺，電磁爐等。電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)的基本組成包括感應(yīng)線圈、交流電源和被加熱工件[4]，其框圖如圖 1.3 所示。工頻交流電經(jīng)過感應(yīng)加熱電源之后變成中高頻的交流電，然后供給感應(yīng)線圈，使得線圈中產(chǎn)生交變的磁場，基于電磁感應(yīng)原理，置于交

中國計量大學碩士學位論文刀柄熱裝裝置將填補國內(nèi)機械加工刀柄熱裝裝置的空白，極大推進我國高速精密加工技術(shù)的發(fā)展。現(xiàn)在國際市場較多應(yīng)用的是德國翰默公司、德國戴博公司、日本恩司迪刀柄熱縮機和日本豐精工數(shù)控刀柄熱縮機，如圖 1.5 所示。不可否認的是國外的刀柄熱裝裝置在技術(shù)層面和刀具刀柄材料方面均很先進，但相應(yīng)的，價格昂貴，并且僅適用于配套的熱裝刀柄，對于國內(nèi)市場而言，各個廠家的熱裝刀柄都有差異，不能很好地與國外的刀柄熱縮機相契合。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[4]高速夾頭的結(jié)構(gòu)優(yōu)化及其應(yīng)用技術(shù)研究[D]. 陶德飛.江蘇大學 2016
[5]基于STM32的醫(yī)用控溫毯控制系統(tǒng)的設(shè)計[D]. 張貴杰.大連理工大學 2015
[6]電磁感應(yīng)加熱控制電路的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 鄧艷波.電子科技大學 2015
[7]基于同頻同相輸出解耦控制的感應(yīng)加熱電源組研究與設(shè)計[D]. 梁靖.電子科技大學 2013
[8]小功率逆變式感應(yīng)加熱電源[D]. 路萍.吉林大學 2012
[9]串聯(lián)型IGBT感應(yīng)加熱電源的控制技術(shù)研究[D]. 齊海潤.華北電力大學 2011
[10]用于水加熱裝置的高頻感應(yīng)加熱電源設(shè)計[D]. 孫琪.西安理工大學 2010



本文編號：3088705