隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,制造業(yè)對薄壁合金產(chǎn)品的需求量越來越大。尤其是汽車行業(yè)正在加速推進(jìn)整車輕量化的進(jìn)程,鎂、鋁合金被越來越多的汽車生產(chǎn)商所青睞。其中,鋁合金已被廣泛應(yīng)用于汽車零部件的制造,比如轎車輪轂、缸蓋、缸體等大部分零部件均采用鋁合金制成。而低壓鑄造技術(shù)對于生產(chǎn)這些部件具有很大優(yōu)勢,與金屬型鑄造和壓鑄相比,低壓鑄造生產(chǎn)出來的鑄件質(zhì)量好,無需補縮冒口,金屬材料利用率高,生產(chǎn)成本低。因此低壓鑄造技術(shù)在工業(yè)的節(jié)能降耗,提高鑄件質(zhì)量上具有非常重要的意義。目前企業(yè)使用的四柱低壓鑄造機及低壓懸臂鑄造樣機在結(jié)構(gòu)及控制系統(tǒng)方面存在許多問題,本文通過對問題進(jìn)行研究分析,根據(jù)改進(jìn)后的低壓懸臂鑄造機結(jié)構(gòu),對其控制系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)和集成。該控制系統(tǒng)使用西門子S7-200 SMART型PLC作為主要控制核心,使用組態(tài)王軟件作為人機界面開發(fā)工具,對低壓懸臂鑄造機的生產(chǎn)工藝過程進(jìn)行組態(tài),可以基本實現(xiàn)低壓懸臂鑄造機的自動化遠(yuǎn)程監(jiān)測及控制,有效提高生產(chǎn)效率,減少勞動力的投入。本文針對低壓懸臂鑄造機所使用的四個伺服電機,通過PLC自帶的兩個高速脈沖輸出口(PTO)及拓展的三個EM253定位模塊結(jié)合使用,實現(xiàn)鑄造機在x、y、z三個軸的運動及懸臂旋轉(zhuǎn)的精確控制。然后對低壓鑄造機的液面加壓系統(tǒng)進(jìn)行分析研究,建立相應(yīng)氣路控制的數(shù)學(xué)模型,通過先進(jìn)的控制理論及計算機仿真,將模糊PID控制與西門子PLC高級編程結(jié)合起來,并使用Matlab中的Simulink對所采用的智能算法進(jìn)行仿真分析和對比,有效提高了低壓鑄造液面加壓系統(tǒng)的控制精度。課題的研究對低壓懸臂鑄造機自動化生產(chǎn)與系統(tǒng)集成具有一定的理論和研究意義。
【學(xué)位單位】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U468.2
【部分圖文】：

技術(shù)發(fā)展較晚，從 20 世紀(jì) 60 年代開始我國、遼寧等地開始發(fā)展低壓鑄造技術(shù)，直至 7壓鑄造相關(guān)手冊及其相關(guān)專利。原一機部、 1984 年連續(xù)召開關(guān)于低壓鑄造生產(chǎn)經(jīng)驗交流造技術(shù)及其設(shè)備。最具代表性的低壓鑄造機控制低壓鑄造機、江南機器廠制造的六工位子低壓鑄造機、張家口煤礦機械廠生產(chǎn)的搖造機的發(fā)展情況如下：南鑄造鍛壓機械研究所根據(jù)國內(nèi)已有低壓鑄）公司 VT 型低壓鑄造機的結(jié)構(gòu)及其參數(shù)率機[13]，如圖 1-1。低壓鑄造機密封方式為坩屬型低壓鑄造機的發(fā)明在 1983 年由天水鑄造鑒定。此次創(chuàng)新填補了國內(nèi)金屬型低壓鑄造臺通用低壓鑄造機產(chǎn)品。

內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文哈爾濱工業(yè)大學(xué)安閣英教授領(lǐng)導(dǎo)的課題組，針對一套差壓鑄造設(shè)備，并安裝在哈爾濱工業(yè)大學(xué)鑄壁、復(fù)雜艙體件的研制工作。該設(shè)備的氣路控制執(zhí)行閥，通過閥口的開度變化來跟蹤工藝參數(shù)。月，濟南鑄造鍛壓機械研究所在 J452 的基礎(chǔ)上如圖 1-2。我國鑄造鍛壓機械質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心 10 月由山東省機械廳組織對其檢測做最后驗收會優(yōu)秀科技成果獎和山東省科技進(jìn)步三等獎。所壓鑄造機成為我國當(dāng)時最大的低壓鑄造機[14]。

[16.17]。低壓鑄造的原理如下圖1-3所示。向已經(jīng)加熱好的密封保溫爐內(nèi)加入過濾好的空氣或者惰性氣體，向保溫爐內(nèi)金屬液加壓，一般壓力為 0.01～0.05MP 之間，使金屬液在壓力的作用下通過浸在里面的升液管上升至與保溫爐連接的上方模具中。在充型過程中要保持平穩(wěn)，當(dāng)充型完成后，將壓力保持一段時間，待鑄件冷卻到一定溫度后打開模具，取出鑄件，對其進(jìn)行后續(xù)的機加工。由于與壓力鑄造相比施加的氣體壓力較小，所以稱之為低壓鑄造。

【參考文獻(xiàn)】

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1 王明松;馬鴻雁;;基于組態(tài)王的變電站運行狀態(tài)在線監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用[J];電工技術(shù)學(xué)報;2015年S1期

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5 岳文杰;謝守勇;陳

本文編號：2820437