柱状钕铁棚压坯真空包装自动化设备设计与控制
发布时间：2023-04-25 19:48
尽管我国是钕铁硼生产大国,但是钕铁硼的生产仍然没有成熟完备的自动化设备。其中钕铁硼粉末压制成型后的压坯真空包装工序仍然需要人工操作,为了解决钕铁硼压坯真空包装效率低下、工人重复操作、生产成本高等问题,本课题设计了一套新型的钕铁硼压坯真空包装自动化设备。本课题首先研究分析了目前国内外钕铁硼自动化生产的发展状况,在充分了解钕铁硼成型及真空包装过程的前提下,确定钕铁硼压坯真空包装的操作过程,在此基础上确定采用自动化设备所具有的功能。其次,对真空包装自动化设备提出了设计要求。对橡皮模包装方式进行了改进,在真空包装方案的关键部分进行了对比分析与论证后,最终确定自动化设备的总体方案和布局。根据真空包装总体方案的设计,分析钕铁硼圆柱体压坯真空包装的工作流程,使用SolidWorks软件对自动化设备各个部分的零件进行设计建模,建立了真空包装自动化设备总装配图。对设备各个单元的功能、结构、组成部分进行了详细的设计和分析。通过真空包装自动化设备的结构设计,分析了该设备的动力系统,设计气动控制系统原理图,对气动系统主要元件进行计算选型。最后,设计了自动化设备的控制系统。采用PLC和工业触摸屏控制和监测整个设...
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题的研究背景及意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究的目的和意义
1.2 钕铁硼磁性材料生产现状及存在问题
1.2.1 钕铁硼磁性材料生产现状
1.2.2 钕铁硼磁性材料生产存在问题分析
1.3 自动化生产线的技术发展
1.4 本文主要研究内容
第二章 钕铁硼圆柱体压坯真空包装设备整体方案设计
2.1 钕铁硼圆柱体压坯
2.2 钕铁硼圆柱体压坯真空包装生产过程分析
2.2.1 钕铁硼圆柱体压坯人工真空包装操作流程
2.2.2 钕铁硼圆柱体压坯人工真空包装存在问题分析
2.3 钕铁硼圆柱体压坯真空包装自动化设备设计要求
2.4 钕铁硼压坯真空包装设备真空包装方案设计
2.4.1 橡皮模搬运方案的设计
2.4.2 搬运机械手驱动方式的选择
2.4.3 橡皮模包装方案的改进
2.4.4 橡皮模装袋方式的设计
2.4.5 真空包装设备输送装置的选择
2.4.6 包装袋抽真空封口方式的选择
2.5 真空包装自动化设备总体方案布局
2.6 本章小结
第三章 钕铁硼圆柱体压坯真空包装自动化设备结构设计
3.1 真空包装自动化设备各机构功能
3.2 搬运单元
3.3 装袋单元
3.3.1 桁架式吸盘机械手主要结构设计
3.3.2 推料装置
3.3.3 折袋机构
3.4 输送单元
3.5 抽真空封口单元
3.6 物料放置单元
3.7 监测单元
3.8 本章小结
第四章 真空包装自动化设备动力系统设计
4.1 气动系统控制回路设计
4.1.1 气动系统组成
4.1.2 气动控制原理图设计
4.1.3 真空包装自动化设备气动部分工作原理
4.2 气动系统主要元件选型
4.2.1 无杆双作用气缸选型
4.2.2 滑台气缸选型
4.2.3 单杆双作用气缸选型
4.2.4 双轴气缸选型
4.2.5 手指气缸选型
4.2.6 电磁阀选型
4.2.7 真空元件选型
4.3 皮带输送机选型
4.4 本章小结
第五章 真空包装自动化设备控制系统设计
5.1 控制系统结构设计
5.2 控制系统硬件设备选型
5.2.1 PLC选型
5.2.2 触摸屏选型
5.3 控制系统硬件设备组态与输入输出分配
5.4 控制系统工作原理
5.4.1 真空包装自动化设备工作时序分析
5.4.2 主要机构控制时序分析
5.5 控制系统控制程序设计
5.5.1 PLC控制程序组成
5.5.2 公用程序设计
5.5.3 回原点程序设计
5.5.4 手动控制程序设计
5.5.5 自动控制运行程序设计
5.6 控制系统仿真分析
5.7 钕铁硼压坯真空包装自动化设备效率分析
5.8 本章小节
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.1.1 本文主要工作
6.1.2 本文创新点
6.2 展望
参考文献
附录
附录 A 搬运机械手回原点程序
附录 B 真空包装自动化设备自动控制运行程序
致谢
攻读学位期间研究成果
本文编号：3800943
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题的研究背景及意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究的目的和意义
1.2 钕铁硼磁性材料生产现状及存在问题
1.2.1 钕铁硼磁性材料生产现状
1.2.2 钕铁硼磁性材料生产存在问题分析
1.3 自动化生产线的技术发展
1.4 本文主要研究内容
第二章 钕铁硼圆柱体压坯真空包装设备整体方案设计
2.1 钕铁硼圆柱体压坯
2.2 钕铁硼圆柱体压坯真空包装生产过程分析
2.2.1 钕铁硼圆柱体压坯人工真空包装操作流程
2.2.2 钕铁硼圆柱体压坯人工真空包装存在问题分析
2.3 钕铁硼圆柱体压坯真空包装自动化设备设计要求
2.4 钕铁硼压坯真空包装设备真空包装方案设计
2.4.1 橡皮模搬运方案的设计
2.4.2 搬运机械手驱动方式的选择
2.4.3 橡皮模包装方案的改进
2.4.4 橡皮模装袋方式的设计
2.4.5 真空包装设备输送装置的选择
2.4.6 包装袋抽真空封口方式的选择
2.5 真空包装自动化设备总体方案布局
2.6 本章小结
第三章 钕铁硼圆柱体压坯真空包装自动化设备结构设计
3.1 真空包装自动化设备各机构功能
3.2 搬运单元
3.3 装袋单元
3.3.1 桁架式吸盘机械手主要结构设计
3.3.2 推料装置
3.3.3 折袋机构
3.4 输送单元
3.5 抽真空封口单元
3.6 物料放置单元
3.7 监测单元
3.8 本章小结
第四章 真空包装自动化设备动力系统设计
4.1 气动系统控制回路设计
4.1.1 气动系统组成
4.1.2 气动控制原理图设计
4.1.3 真空包装自动化设备气动部分工作原理
4.2 气动系统主要元件选型
4.2.1 无杆双作用气缸选型
4.2.2 滑台气缸选型
4.2.3 单杆双作用气缸选型
4.2.4 双轴气缸选型
4.2.5 手指气缸选型
4.2.6 电磁阀选型
4.2.7 真空元件选型
4.3 皮带输送机选型
4.4 本章小结
第五章 真空包装自动化设备控制系统设计
5.1 控制系统结构设计
5.2 控制系统硬件设备选型
5.2.1 PLC选型
5.2.2 触摸屏选型
5.3 控制系统硬件设备组态与输入输出分配
5.4 控制系统工作原理
5.4.1 真空包装自动化设备工作时序分析
5.4.2 主要机构控制时序分析
5.5 控制系统控制程序设计
5.5.1 PLC控制程序组成
5.5.2 公用程序设计
5.5.3 回原点程序设计
5.5.4 手动控制程序设计
5.5.5 自动控制运行程序设计
5.6 控制系统仿真分析
5.7 钕铁硼压坯真空包装自动化设备效率分析
5.8 本章小节
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.1.1 本文主要工作
6.1.2 本文创新点
6.2 展望
参考文献
附录
附录 A 搬运机械手回原点程序
附录 B 真空包装自动化设备自动控制运行程序
致谢
攻读学位期间研究成果
本文编号：3800943
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