630kJ對擊錘打擊能量在線測量系統(tǒng)設計
發(fā)布時間:2017-12-23 05:21
本文關鍵詞:630kJ對擊錘打擊能量在線測量系統(tǒng)設計 出處:《西安工業(yè)大學》2015年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:鍛錘是歷史最悠久、最常見的機械鍛造設備之一,在高壓氣體釋放的能量驅動下,上下錘頭懸空對擊,高速碰撞,是各類金屬塑性成形最實用的鍛造方法。630kJ對擊模鍛錘是國內主要的大噸位鍛壓設備,為我國航天航空設備建設提供大量的補給,但是對擊錘的關鍵部件錘桿、錘頭和模具由于長期大強度地鍛造金屬,核心器件頻繁被破壞,對擊錘零部件從鑄造到加工成品費用高,修復和加工周期長。高昂的代價、繁瑣的加工周期已經成為困擾鍛錘生產部門的一大核心難題,對于不同的鍛件,需要不同的打擊能量,僅僅依靠鍛工的經驗來判斷打擊力的大小(提錘高度和打擊聲音)是遠遠不夠的,打擊力過大或過小都會影響鍛件的鍛造質量,這樣不但非常不利于設備的長期運行,而且還會大大減少設備的使用壽命。鍛造過程中,只有通過嚴格地控制打擊時的能量才能保證鍛件的質量,確保設備的正常運轉。完成打擊能量的測量,便于系統(tǒng)掌握該設備的性能和投產后的維修,減少對擊錘破壞的幾率,在鍛造過程中為工人提供可靠的科學依據,保證鍛件的質量。本文以實際工程為背景,針對對擊錘打擊能量測量環(huán)境惡劣,傳統(tǒng)測量方法存在實時性差、精度低、操作復雜等問題,設計了新型的對擊錘打擊能量自動采集與處理的無線測量系統(tǒng),系統(tǒng)由主機、從機、無線模塊組成。采用嵌入式ARMv7處理器STM32和低功耗433M無線數傳模塊S14432搭建硬件平臺,主機加保護盒安裝在墻上,從機和加速度傳感器安裝在錘頭上,選用壓電式加速度傳感器和電荷放大器,計算出最大打擊力和打擊能量,通過無線模塊將數據傳輸給主機,主機采集位移、風壓等參數,接收從機模塊發(fā)送的數據并處理,采用RS485串行通信將數據實時發(fā)送到現場LED大屏,為現場工人提供科學依據,并且將打擊參數存儲到上位機的數據庫中。目前該測量系統(tǒng)已經成功應用到了某航空鍛鑄工業(yè)公司生產車間。通過現場測試,本系統(tǒng)具備低耗能,高精度,價格低廉等優(yōu)勢,對公司掌握控制對擊錘打擊能量起到了良好的參考作用,有效地減小了錘桿損壞的幾率,受到了用戶的好評。
【學位授予單位】:西安工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TG315
【參考文獻】
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,本文編號:1322586
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