發(fā)布時(shí)間：2020-07-15 22:04

【摘要】：端蓋電感點(diǎn)膠是雨刮器電機(jī)生產(chǎn)過程中的重要工序,點(diǎn)膠的質(zhì)量直接影響到電機(jī)的可靠性與使用壽命,實(shí)現(xiàn)精確穩(wěn)定的自動(dòng)點(diǎn)膠可以大大提高電機(jī)端蓋的質(zhì)量與生產(chǎn)效率。目前,時(shí)間—壓力型點(diǎn)膠是工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的自動(dòng)點(diǎn)膠技術(shù),該技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、操作方便且成本低廉,普適性極強(qiáng)。但是時(shí)間—壓力型點(diǎn)膠仍存在大量影響出膠量的因素,主要包括膠體流動(dòng)過程復(fù)雜,膠滴一致性差,難以實(shí)現(xiàn)精確定量點(diǎn)膠等問題。國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)這一問題提出了一些膠體流動(dòng)模型,但對(duì)出膠量影響因素的研究尚不全面。論文從實(shí)際生產(chǎn)需求出發(fā),以研制高效穩(wěn)定的全自動(dòng)點(diǎn)膠設(shè)備為目的,設(shè)計(jì)全自動(dòng)點(diǎn)膠設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng),并針對(duì)定量出膠這一問題,利用理論分析、模型建立和仿真分析等手段對(duì)膠體流動(dòng)過程進(jìn)行深入的研究。論文首先介紹本課題的研究背景和研究意義,闡述了點(diǎn)膠技術(shù)的發(fā)展歷史,對(duì)比分析了當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域主要的點(diǎn)膠技術(shù)類型及優(yōu)缺點(diǎn),重點(diǎn)探討了時(shí)間—壓力型點(diǎn)膠應(yīng)用過程中存在的問題,列舉了國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)時(shí)間—壓力點(diǎn)膠過程提出的流量模型和過程控制方法,并深入剖析了各種模型的特點(diǎn)及存在的問題。其次針對(duì)合作方對(duì)點(diǎn)膠設(shè)備提出的技術(shù)要求進(jìn)行了整機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。論文采用模塊化的設(shè)計(jì)思路,將整機(jī)按功能分解為混膠、點(diǎn)膠、上料盤和輸送四大模塊,并針對(duì)每個(gè)模塊的具體功能進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。然后從膠體的流體特性出發(fā),對(duì)全自動(dòng)點(diǎn)膠設(shè)備點(diǎn)膠模塊的定量出膠問題進(jìn)行了深入研究�；诤侠砑僭O(shè)建立了點(diǎn)膠過程的流態(tài)模型和膠體運(yùn)動(dòng)模型,得出了膠體運(yùn)動(dòng)過程的傳遞函數(shù),同時(shí)基于CFX建立了膠體流量模型,通過建立合理的邊界條件求解出實(shí)際工況下膠體流場(chǎng)的速度分布情況,并通過控制變量法分析出膠量與入口氣壓、針頭內(nèi)徑和針頭長(zhǎng)度三個(gè)參變量之間的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)精確控制膠量的時(shí)間。最后設(shè)計(jì)了基于PLC的全自動(dòng)點(diǎn)膠設(shè)備的控制系統(tǒng)。通過介紹PLC的發(fā)展歷史及主要特點(diǎn),選擇合適的PLC和電機(jī),并完成設(shè)備控制部分硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì),進(jìn)一步梳理了全自動(dòng)點(diǎn)膠設(shè)備的動(dòng)作流程,完成了設(shè)備控制部分軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和人機(jī)界面設(shè)計(jì)。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U468.2
【圖文】：

第一章 緒論.2.2 點(diǎn)膠技術(shù)分類近十年來，隨著制造業(yè)和封裝工藝的發(fā)展，點(diǎn)膠技術(shù)也進(jìn)入了發(fā)展的黃金時(shí)期，涌現(xiàn)出許多的點(diǎn)膠方式�？傮w來看，這些點(diǎn)膠方式可以分為接觸型點(diǎn)膠和非接觸型點(diǎn)膠，主要區(qū)別在于點(diǎn)過程中膠液是否與工件直接接觸。（1）接觸型點(diǎn)膠接觸式點(diǎn)膠是指在點(diǎn)膠過程中，由機(jī)械臂帶動(dòng)膠筒及針頭靠近工件待點(diǎn)膠位置，然后通過氣壓塞或者螺旋桿等方式擠壓膠筒內(nèi)的膠體，使得膠筒內(nèi)的膠液由于受到壓力而向下移動(dòng)，通過針出而接觸到待點(diǎn)膠位置，然后針頭抬起離開拉斷膠絲，從而使膠滴停留在待點(diǎn)膠位置的點(diǎn)膠方式種點(diǎn)膠方式中影響出膠量的因素很多，不僅包括針筒中空腔氣壓的大小、剩余膠量的多少、溫點(diǎn)膠系統(tǒng)內(nèi)部因素，也與針頭長(zhǎng)度及內(nèi)徑、針頭同工件間的距離、針頭停留時(shí)間等因素有關(guān)[11見的三類接觸型點(diǎn)膠如圖 1-1 所示。

東南大學(xué)碩士學(xué)位論文速度較慢，設(shè)備清洗維護(hù)也很麻煩。（2）非接觸式點(diǎn)膠非接觸型點(diǎn)膠是針對(duì)接觸型點(diǎn)膠存在的問題而研究出的一種新的改良型點(diǎn)膠方式。非接觸過程中針筒只需在水平面上尋找待點(diǎn)膠位置，不需在豎直方向上靠近工件。非接觸點(diǎn)膠主要速運(yùn)動(dòng)的撞針或者壓電陶瓷等方式在極短時(shí)間內(nèi)向膠體提供極大的動(dòng)能，使膠體掙脫膠體的粘而噴射在工件待點(diǎn)膠位置。相比接觸式點(diǎn)膠而言，非接觸式點(diǎn)膠在豎直方向沒有運(yùn)動(dòng)，所以短了點(diǎn)膠周期，提高了點(diǎn)膠的效率，同時(shí)由于非接觸點(diǎn)膠的特性使得這種點(diǎn)膠方式的穩(wěn)定性較膠速度快，出膠量準(zhǔn)確，膠滴一致性也很高。但是噴射過程中噴嘴尺寸限定了膠滴尺寸，在，如果需要得到不同的膠滴尺寸只能改變?cè)谀骋稽c(diǎn)的噴射次數(shù)，比較不方便。常見的非接觸有噴射型點(diǎn)膠和壓電型點(diǎn)膠[12][13]，如圖 1-2 所示。

機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是根據(jù)技術(shù)要求確定原理方案，并在總體設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，按照原理方案，確定并繪制出具體的結(jié)構(gòu)模型的過程。所以設(shè)計(jì)過程中首先應(yīng)該考慮如何實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能，因?yàn)楫a(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要目的就是實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能要求。在滿足預(yù)期功能的基礎(chǔ)上還要使得結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度滿足工作要求，因此需綜合考慮零件的加工工藝、裝配、疲勞、震動(dòng)、人因等問題，使得機(jī)械結(jié)構(gòu)更合理。本章根據(jù)合作方提出的技術(shù)要求，完成全自動(dòng)點(diǎn)膠設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。因?yàn)樵O(shè)計(jì)要滿足產(chǎn)能要求，所以根據(jù)技術(shù)要求中關(guān)于日產(chǎn)量的要求進(jìn)行計(jì)算，確定生產(chǎn)效率和生產(chǎn)節(jié)拍；而后根據(jù)產(chǎn)能要求選擇合適的點(diǎn)膠方式和輸送方法，再以此為基礎(chǔ)展開進(jìn)一步的設(shè)計(jì)[19]。本章設(shè)計(jì)按照模塊化原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，每個(gè)模塊是一個(gè)提供獨(dú)立功能的有機(jī)單元，模塊化的設(shè)計(jì)理念有利于高效地完成復(fù)雜的機(jī)電結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。2.2 技術(shù)要求根據(jù)合作方的需求，本課題需完成的點(diǎn)膠裝置應(yīng)滿足如下功能指標(biāo)：（1）實(shí)現(xiàn)端蓋電感固定的自動(dòng)精確定量點(diǎn)膠，電感點(diǎn)膠的每滴膠量為 0.008—0.0012g。雨刮器驅(qū)動(dòng)電機(jī)端蓋結(jié)構(gòu)和電感位置如下圖 2-1 所示，需要點(diǎn)膠的位置如下圖 2-2 所示。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2757071