本文關(guān)鍵詞：全自動彈簧管端面加工裝置的設(shè)計(jì)

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【摘要】：汽車?yán)鲝椈晒苁菑V泛應(yīng)用于汽車中線傳動類機(jī)構(gòu)上的一種零配件,由彈性鋼材料內(nèi)外包覆橡膠制成。其質(zhì)量可靠性與汽車行駛安全密切相關(guān)。彈簧管在加工成型后經(jīng)鋸片切割截成不同的長度后,要經(jīng)過端面去毛刺、擴(kuò)孔及疏通內(nèi)管等工序。由于彈簧管長度和外徑的多變以及由于彈簧管的柔性材料等原因,其端面處理過程難于以簡單的全自動機(jī)械裝置來實(shí)現(xiàn)。業(yè)界目前尚無自動化設(shè)備能勝任,而普遍采用人工。其生產(chǎn)效率較低且工人勞動繁重,且不能保證產(chǎn)品加工的質(zhì)量。本論文研究的目的就是針對上述的問題在企業(yè)原有截?cái)嘣O(shè)備的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出可靠穩(wěn)定的設(shè)備實(shí)現(xiàn)對彈簧管截?cái)嗉岸嗣嫣幚淼娜詣踊惑w加工。本文先依據(jù)對裝置需求功能的分解進(jìn)行整體的方案設(shè)計(jì),再對優(yōu)選方案進(jìn)行具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。根據(jù)拉索彈簧管的生產(chǎn)工序以及各個設(shè)備的工作方式,設(shè)計(jì)出一種以同步加工方式工作的設(shè)備來同時完成彈簧管加工的四步工序,實(shí)現(xiàn)了較高的生產(chǎn)效率。用三維輔助設(shè)計(jì)軟件SolidWorks建立整個裝置的三維模型,并對關(guān)鍵零部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核。針對彈簧管兩端位置夾持的不確定性以及彈簧管端面磨削倒角過程中與砂輪接觸面的恒推力保持要求,本文提出了以直流無刷電機(jī)加絲杠傳動的方式代替氣缸推動磨頭滑臺進(jìn)給運(yùn)動并在磨削過程中對電機(jī)進(jìn)行模糊恒轉(zhuǎn)矩控制的運(yùn)動控制方案。其后建立了關(guān)鍵部件的數(shù)學(xué)模型,并應(yīng)用Matlab Simulink對其進(jìn)行運(yùn)動仿真分析,對模糊控制規(guī)則進(jìn)行了優(yōu)選。最后基于微控制單元MCU和PLC控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)整個裝置的運(yùn)動控制,并對其進(jìn)行編程。
【關(guān)鍵詞】：彈簧管加工 機(jī)電一體化設(shè)計(jì) 機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 運(yùn)動學(xué)仿真
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U468.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 課題的研究背景和意義9-10
• 1.2 汽車?yán)鲝椈晒芨攀?/span>10-13
• 1.2.1 汽車?yán)鲝椈晒芗捌涔に?/span>10-11
• 1.2.2 國內(nèi)外自動化設(shè)備的研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 課題的研究內(nèi)容及方法13-17
• 1.3.1 研究內(nèi)容13-14
• 1.3.2 解決的關(guān)鍵技術(shù)問題14
• 1.3.3 研究方法14-17
• 第2章 彈簧管全自動加工裝置的方案設(shè)計(jì)17-31
• 2.1 汽車?yán)髂菑椈晒苌a(chǎn)加工工藝介紹17-21
• 2.1.1 拉索彈簧管加工工序介紹17-18
• 2.1.2 拉鎖鋼絲繩現(xiàn)有加工設(shè)備介紹18-21
• 2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則與要求21-22
• 2.3 總體方案的設(shè)計(jì)22-29
• 2.3.1 拉索彈簧管生產(chǎn)流程介紹22
• 2.3.2 裝置總功能分解22-25
• 2.3.3 裝置整體實(shí)現(xiàn)方案的選定25-29
• 2.4 本章小結(jié)29-31
• 第3章 彈簧管全自動加工裝置整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)31-53
• 3.1 機(jī)械系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)31-32
• 3.2 彈簧管自動截?cái)嘌b置設(shè)計(jì)32-33
• 3.3 整體機(jī)架設(shè)計(jì)33-36
• 3.4 送料裝置設(shè)計(jì)36-41
• 3.4.1 上料裝置設(shè)計(jì)36-40
• 3.4.2 定位夾緊裝置設(shè)計(jì)40-41
• 3.5 鉸孔擴(kuò)孔裝置設(shè)計(jì)41-42
• 3.6 吹氣通孔裝置42-43
• 3.7 彈簧管端面磨削裝置設(shè)計(jì)43-49
• 3.7.1 磨削去毛刺裝置的功能結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)43-47
• 3.7.2 關(guān)鍵零件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核47-49
• 3.8 彈簧管全自動加工裝置整體結(jié)構(gòu)49-52
• 3.9 本章小結(jié)52-53
• 第4章 端面磨削裝置運(yùn)動系統(tǒng)建立及仿真53-81
• 4.1 引言53
• 4.2 滑臺機(jī)械部分?jǐn)?shù)學(xué)模型建立53-60
• 4.2.1 彈簧管接觸力模型建立53-58
• 4.2.2 滑臺運(yùn)動模型建立58-60
• 4.3 電機(jī)控制算法模型建立60-74
• 4.3.1 無刷電機(jī)模型建立61-65
• 4.3.2 電機(jī)恒力矩模型65-70
• 4.3.3 模糊控制模塊70-74
• 4.4 整體模型建立與仿真測試74-78
• 4.4.1 整體模型建立74-75
• 4.4.2 仿真結(jié)果75-78
• 4.5 本章小結(jié)78-81
• 第5章 彈簧管端面加工裝置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)81-91
• 5.1 引言81
• 5.2 整體控制系統(tǒng)原理設(shè)計(jì)81-84
• 5.3 磨削滑臺運(yùn)動控制模塊設(shè)計(jì)84-90
• 5.3.1 轉(zhuǎn)矩模糊控制器部分的實(shí)現(xiàn)87-88
• 5.3.2 電機(jī)驅(qū)動器部分的實(shí)現(xiàn)88-89
• 5.3.3 電機(jī)驅(qū)動功率板的實(shí)現(xiàn)89-90
• 5.4 本章小結(jié)90-91
• 結(jié)論91-93
• 參考文獻(xiàn)93-97
• 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的論文97-99
• 致謝99

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6 王和平;彈簧管微小變形的修復(fù)[J];工業(yè)計(jì)量;1993年06期

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9 吳振亭 ,章志芳;基于有限單元法的C型彈簧管模態(tài)分析[J];CAD/CAM與制造業(yè)信息化;2004年03期

10 付建勛;C型彈簧管固有頻率靈敏度的有限元分析[J];現(xiàn)代制造工程;2005年03期

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本文編號：537413