目前礦山支護(hù)用鋼筋鋼帶的生產(chǎn)主要采用人工上料和手工電弧焊方法焊接,生產(chǎn)效率低、質(zhì)量不穩(wěn)定。因此,生產(chǎn)現(xiàn)場迫切需要自動化的鋼筋鋼帶焊接生產(chǎn)設(shè)備以提高生產(chǎn)效率和焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性,論文將根據(jù)這一需求,對鋼筋鋼帶自動焊接設(shè)備進(jìn)行研究。自動焊接設(shè)備主要包括控制系統(tǒng)的開發(fā)和工裝系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究,本文重點(diǎn)設(shè)計(jì)研究全自動鋼筋鋼帶焊接設(shè)備的工裝系統(tǒng)及電阻焊電源設(shè)計(jì)。本文以滿足實(shí)際生產(chǎn)需要為出發(fā)點(diǎn),對鋼筋鋼帶焊接設(shè)備中的各主要機(jī)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì),選用了電阻焊的焊接方法,通過實(shí)驗(yàn)確定了該鋼筋鋼帶焊接設(shè)備的生產(chǎn)工藝和電阻焊的工藝參數(shù)。利用SolidWorks對機(jī)構(gòu)中的零部件進(jìn)行建模,首先對各機(jī)構(gòu)進(jìn)行虛擬裝配,檢查設(shè)備在裝配上是否發(fā)生了干涉,其次修正設(shè)計(jì)中的錯誤,計(jì)算并校核了各主要零件,最后利用ANSYS對設(shè)備中的主要變形部分進(jìn)行應(yīng)力分析,來預(yù)測零部件的受力和變形情況。通過設(shè)計(jì)的鋼筋鋼帶短料自動上料機(jī)構(gòu)、活套速度匹配裝置、自動剪切設(shè)備以及自動電阻焊設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的自動化焊接。最后,總結(jié)了設(shè)備設(shè)計(jì)研究的主要內(nèi)容以及該設(shè)計(jì)所存在的一些不足和需要改進(jìn)的地方。為了確定工裝系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性,進(jìn)行了電阻焊的工藝試驗(yàn)和試樣拉伸試... 

【文章來源】：西安石油大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

鋼筋鋼帶在機(jī)械加工及材料成型工業(yè)中，焊接成型是最常用的技術(shù)之一，評判一個(gè)國家工業(yè)和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化發(fā)展水平高低的標(biāo)準(zhǔn)之一就是焊接技術(shù)的發(fā)展情況

圖 1-2 焊接機(jī)器人二十世紀(jì)以來，隨著制造業(yè)和焊接技術(shù)的發(fā)展，鋼鐵產(chǎn)量大幅度增長，焊接遍在生產(chǎn)中使用，焊接自動化技術(shù)的發(fā)展程度是衡量工業(yè)現(xiàn)代化程度的標(biāo)準(zhǔn)受到技術(shù)水平的限制，手工焊是最常見的焊接形式，生產(chǎn)效率低而且焊接精世紀(jì)九十年代以來，隨著我國人力成本的增加，以及以人為本理念的普及，健康和工作環(huán)境也得到了越來越多的關(guān)注。同時(shí)，由于企業(yè)的競爭壓力越來品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的要求也越來越高，傳統(tǒng)的手工電弧焊已經(jīng)無法滿足需求

引入大批量自動焊接設(shè)備，其設(shè)備和零件的生產(chǎn)多數(shù)使用自動化設(shè)備，而中小型的企業(yè)由于資金不充分，設(shè)計(jì)人員不足，自動裝備還比較落后，自動焊接設(shè)備的使用比較低。想要實(shí)現(xiàn)焊接自動化，前提是實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的自動化，同時(shí)將運(yùn)動系統(tǒng)和系統(tǒng)結(jié)合使用，提高焊接設(shè)備的智能程度。和人工焊接相比，自動化焊接設(shè)備焊接中可以對多種參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)節(jié)，也可以通過設(shè)置相應(yīng)的焊接參數(shù)對不同要同規(guī)格的材料進(jìn)行自動焊接。生產(chǎn)企業(yè)自動化水平的提高，有利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的高質(zhì)效率、批量化生產(chǎn)，并降低生產(chǎn)成本[13]。近年來，我國同時(shí)也在基礎(chǔ)件、配套件的方面投入研究，并有許多新突破，通用產(chǎn)品部分已接近或達(dá)到國外先進(jìn)水平，但是焊接設(shè)備和一些專用裝備的生產(chǎn)水平不能滿足國內(nèi)用戶的需求[14,15]。關(guān)于本課題研究的鋼筋鋼帶焊接設(shè)備，鋼筋鋼帶模型如圖 1-3 所示。2013 年長春工藝研究所的楊浩等人首次提出將電阻焊焊接技術(shù)應(yīng)用于鋼筋鋼帶焊接中，并設(shè)計(jì)于該電阻焊機(jī)的專用夾具。該設(shè)備通過 PTO 脈沖信號控制伺服電機(jī)驅(qū)動齒輪齒條機(jī)行自動定位，從而實(shí)現(xiàn)焊機(jī)的自動焊接[16]。秦禹等人對設(shè)備控制系統(tǒng)的硬件選型與編制進(jìn)行了設(shè)計(jì)。該設(shè)備采用觸摸屏進(jìn)行控制，采用光電耦合器完成焊接主回路的控制。提出了利用 PID 控制器與模糊控制器分段控制焊接電流的方法[17,18]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于無差拍控制的中頻電阻點(diǎn)焊逆變器的研究[J]. 孫楓,王艷,李茂.  電氣傳動. 2019(07)
[2]不銹鋼點(diǎn)焊地鐵車車體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析[J]. 寧海石,萬帥.  冶金與材料. 2019(01)
[3]焊接機(jī)器人的研究[J]. 楊建勛,楊行,唐熙,苗偉,金世佳.  科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2018(34)
[4]礦用智能焊接技術(shù)及裝備研究[J]. 羅宇.  煤炭工程. 2018(10)
[5]基于ADAMS的立式活套系統(tǒng)建模方法研究[J]. 曾志翔,劉新,耿運(yùn)祥,王之恒,張曉.  制造業(yè)自動化. 2018(08)
[6]焊接機(jī)器人技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢的研究[J]. 張建才.  城市建設(shè)理論研究(電子版). 2018(23)
[7]鋼筋混凝土梁剪切疲勞破壞試驗(yàn)研究[J]. 肖衛(wèi)強(qiáng),崔磊.  低溫建筑技術(shù). 2018(07)
[8]自動化焊接新技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用研究[J]. 趙國新.  中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2017(19)
[9]錨網(wǎng)索、梯子梁、噴砼聯(lián)合支護(hù)在拱形巷道中的應(yīng)用[J]. 蒲元宏.  內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì). 2017(16)
[10]地鐵轉(zhuǎn)向架側(cè)梁自動焊焊接工藝[J]. 崔巖,柳士強(qiáng),高德佳,胡文浩,付瑤.  電焊機(jī). 2017(07)

碩士論文
[1]基于PLC的油田加熱爐自動控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 韋舒婷.東北石油大學(xué) 2018
[2]壓力電阻焊機(jī)研制及其性能評估[D]. 李巍.湖南大學(xué) 2018
[3]1450mm冷連軋機(jī)活套控制技術(shù)的研究[D]. 張志剛.華北理工大學(xué) 2018
[4]基于ANSYS Workbench的螺栓法蘭有限元分析與優(yōu)化[D]. 韓金陸.浙江海洋大學(xué) 2017
[5]多規(guī)格船用錨鏈橫檔自動焊接設(shè)備的研究與設(shè)計(jì)[D]. 鞏憲波.青島科技大學(xué) 2017
[6]角鋼扣方自動化焊接機(jī)的設(shè)計(jì)與研究[D]. 胡秀輝.遼寧工業(yè)大學(xué) 2016
[7]冷軋立式活套帶鋼張力控制系統(tǒng)研究[D]. 丁嘉駿.東北大學(xué) 2015
[8]電阻焊變壓器優(yōu)化設(shè)計(jì)及其控制技術(shù)的研究[D]. 許治旗.河北工業(yè)大學(xué) 2015
[9]帶鋼連續(xù)生產(chǎn)線活套系統(tǒng)的建模、辨識與應(yīng)用[D]. 王之恒.機(jī)械科學(xué)研究總院 2014
[10]新能源汽車供電系統(tǒng)自動焊接機(jī)機(jī)械系統(tǒng)研制[D]. 李京.長春理工大學(xué) 2014



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