【摘要】：本研究課題主要探討石油射孔彈藥型罩的加工工藝。在射孔彈穿透套管和水泥環(huán)進(jìn)入地層的過程中,藥型罩決定了射孔彈的穿深,因此,研究如何制造出更高質(zhì)量藥型罩是目前石油開采技術(shù)的重中之重。影響射孔性能的藥型罩諸項(xiàng)因素主要有藥型罩形狀(錐角),材料和密度、重量和裝藥量的搭配、致密性等。 針對(duì)藥型罩的重量和致密性這兩個(gè)因素,本文對(duì)原有的送粉機(jī)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),加入了動(dòng)態(tài)自動(dòng)稱重和PLC控制系統(tǒng),構(gòu)成了粉末自動(dòng)給料系統(tǒng),對(duì)送粉過程做到了精確、實(shí)時(shí)的控制,以實(shí)現(xiàn)每一批次的藥型罩重量誤差控制在±O.1g以內(nèi)；對(duì)旋壓系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn),提出了提高凸模壓力來改善藥型罩致密性的方法,并驗(yàn)證其可行性,然后利用有限元分析軟件對(duì)新的旋壓主軸系統(tǒng)的關(guān)鍵零件(主軸和軸承座)進(jìn)行結(jié)構(gòu)的靜力學(xué)分析,考察二者的強(qiáng)度是否能滿足工藝要求。本文的研究?jī)?nèi)容主要有以下幾點(diǎn)： (1)自動(dòng)給料系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),包括送粉與稱重部分。機(jī)械部分主要介紹了螺旋送粉器的結(jié)構(gòu)和工作原理,螺旋送粉器是一種容積式給料機(jī)構(gòu),采用單頭矩形螺紋,螺桿和螺紋均精密制造,保證送粉量的穩(wěn)定和精確,全封閉型設(shè)計(jì),以保證對(duì)環(huán)境無影響。稱重用電子稱采用島津電子TXB621L型電子稱,其量程為2g-620g,平均響應(yīng)時(shí)間通常是2s,精度為±0.1g,完全可以滿足稱量要求。 (2)自動(dòng)給料系統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)�？刂苹驹硎腔赑ID算法的閉環(huán)控制,結(jié)構(gòu)上用PLC結(jié)合觸摸屏技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。對(duì)PLC進(jìn)行了選型,完成了人機(jī)界而設(shè)計(jì)。 (3)主機(jī)系統(tǒng)主要零件的ANSYS校核。在對(duì)金屬粉末壓制過程的變形和壓制壓力與壓坯密度的關(guān)系進(jìn)行理論分析之后,對(duì)改進(jìn)的主軸系統(tǒng)關(guān)鍵零件主軸和軸承座進(jìn)行強(qiáng)度校核。 該課題的研究成果已經(jīng)應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際,改善了粉末藥型罩質(zhì)量,提高了生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)本研究成果也可以應(yīng)用于其他要求控制精度較高的粉末冶金產(chǎn)品的生產(chǎn)制造中。
[Abstract]:This research mainly discusses the processing technology of petroleum perforated ammunition cover. In the process of perforating projectile penetrating through casing and cement ring, the penetration depth of perforating projectile is determined by the charge cover. Therefore, it is the most important of the present petroleum production technology to study how to produce a higher quality propellant cover. The main factors affecting perforation performance are shape (cone angle), material and density, weight and charge, compactness and so on. Aiming at the weight and compactness of the powder cover, the original powder feeding mechanism is improved in this paper, and the dynamic automatic weighing system and PLC control system are added to form the powder automatic feeding system, which is accurate for the powder feeding process. In order to control the weight error within 鹵0.1 g of each batch, the spinning system is improved, and the method of increasing the punch pressure to improve the compactness of the liner is put forward, and its feasibility is verified. Then the structural statics analysis of the key parts (spindle and bearing seat) of the new spinning spindle system is carried out by using the finite element analysis software to investigate whether the strength of the two parts can meet the requirements of the process. The main contents of this paper are as follows: (1) the mechanical structure design of automatic feeding system, including powder feeding and weighing part. In the mechanical part, the structure and working principle of the screw powder feeder are introduced. The screw powder feeder is a kind of volumetric feeding mechanism, which is made of single head rectangular thread, screw and screw thread, so as to ensure the stability and accuracy of powder feeding. Fully closed design to ensure no impact on the environment. The weighing and reusing electronic weighing adopts the TXB621L type electronic weighing scale of Shimadzu electron, its measuring range is 2g-620g, the average response time is usually 2s, the precision is 鹵0.1g. it can completely meet the weighing requirements. (2) the design of the control system of the automatic feeding system. The basic principle of control is closed loop control based on PID algorithm, which is realized by PLC and touch screen technology. The selection of PLC is carried out and the design of man-machine boundary is completed. (3) the ANSYS check of main parts of host system. Based on the theoretical analysis of the relationship between the deformation and pressing pressure of metal powder and the compaction density, the strength of the key parts of the improved spindle system, the spindle and the bearing seat, is checked. The research results of this project have been applied to the production practice, which has improved the quality of powder medicine cover, improved the production efficiency and economic benefit. At the same time, the research results can also be used in the production and manufacture of other PM products with high control precision.
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TH237.1

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本文編號(hào)：2284493