工业铁屑压块机的设计与研究

发布时间：2022-07-03 21:07

　　随着我国制造业的不断发展,每年消耗的原材料随之增加,目前我国消耗量最大的金属材料是钢铁,其中很大一部分在成型加工中变为切屑,为了实现节约资源、绿色制造和合理处理废弃物的目标,本文在对国内外铁屑压块机进行研究的基础上,提出一种可行方案,本方案通过对铁屑压块机进行结构、控制和动力源三个主要部分的设计,以及对执行件进行了有限元分析,并完成优化,得到最终方案。整个系统使用模块式设计,具有较高的柔性和工作效率,结构紧凑可满足不同需求。本文首先查阅了国内外压块机现状,在此基础上对压块机进行了结构方案设计和系统设计。本文选用立式结构,对结构尺寸进行了设计。动力系统使用液压站,选定了相应的液压元件和制订了合理的工作流程。压块方式选用液压缸挤压式。在确定控制流程后,经过比对确定了控制元件,并完成了控制程序的编制。为了保证机器的可靠性,对关键部位进行有限元分析,对尺寸进行进一步优化。本次设计完成了对铁屑压块机结构、传动以及控制的设计,可以实现工业对铁屑压块机的要求,具有一定的实际意义,验证了该铁屑压块机的正确性,文章最后提出了现有铁屑压块机的不足和未来的发展趋势,并在此基础上提出了合理的改进意见。 

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外发展现状和存在问题
        1.2.1 国外发展情况
        1.2.2 国内发展情况
        1.2.3 存在问题
    1.3 本文研究的理论依据
        1.3.1 液压技术概述
        1.3.2 PLC可编程控制概述
    1.4 本文研究的主要内容及论文结构
        1.4.1 研究主要内容
        1.4.2 论文结构
第二章 铁屑压块机的机械结构设计
    2.1 铁屑压块机整体结构
    2.2 工作原理及步骤
    2.3 压块机机架设计原则
    2.4 铁屑收料箱的设计
    2.5 压料箱的设计
    2.6 成型箱和推块箱
    2.7 上液压缸的安装布局
    2.8 下液压缸安装布局
    2.9 本章小结
第三章 铁屑压块机的液压系统设计
    3.1 液压控制技术介绍
    3.2 液压系统设计
    3.3 铁屑压块机液压系统的要求
    3.4 铁屑压块机的液压系统工作原理图
    3.5 铁屑压块机液压系统工作步骤
    3.6 电磁铁的工作顺序
    3.7 铁屑压块机的液压系统技术特点
    3.8 液压系统的参数设计与计算
    3.9 液压装置设计
    3.10 本章小结
第四章 铁屑压块机的电气控制系统设计
    4.1 对铁屑压块机控制过程分析
    4.2 确定控制方案
        4.2.1 传统的继电器控制方案
        4.2.2 PLC控制方案
        4.2.3 两者区别
        4.2.4 PLC控制方案的确定
    4.3 PLC技术介绍
        4.3.1 PLC的分类
        4.3.2 PLC的组成结构
        4.3.3 PLC的工作原理
        4.3.4 PLC技术特点及应用
        4.3.5 对PLC使用要求分析
    4.4 PLC的元件选择
    4.5 电气电路设计
        4.5.1 PLCI/O口分配及硬件连接图
        4.5.2 PLC控制流程图
        4.5.3 PLC程序编制
    4.6 调试及调试中注意事项
        4.6.1 仿真调试
        4.6.2 联机调试
        4.6.3 现场调试
        4.6.4 现场调试注意事项
    4.7 使用注意事项
    4.8 本章小结
第五章 铁屑压块机结构的有限元分析
    5.1 CATIA有限元介绍
    5.2 关键部件的结构静力学分析
        5.2.1 机架的有限元分析
        5.2.2 压头的有限元分析
        5.2.3 成型箱的有限元分析
        5.2.4 对下液压缸支撑架的有限元分析
    5.3 本章小结
第六章 总结和展望
    6.1 全文总结
    6.2 未来的工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果



本文编号：3655647