聚氨酯泡沫绝热层高效精密打磨装置设计与建模

发布时间：2024-07-01 21:58

　　针对现有液氧贮箱的结构特点以及贮箱绝热层打磨中存在的工艺问题,以聚氨酯泡沫塑料自动化打磨机器人为基础,设计出一种能够高效精密地切削去除绝热层材料的打磨装置。该装置包括打磨工具系统、实时测厚系统和控制系统。装置通过实时测厚系统对泡沫层厚度进行精准在线测量,采用直线模组和气动马达分别对刀具进行位置实时控制和转速控制,在获得实时测厚系统所测的厚度值后到达对应的位置对材料进行实时切削,同时辅助有效随动吸尘装置,实现贮箱聚氨酯泡沫绝热层高效自动打磨,在保证加工精度的同时,极大地提高了工作效率。

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

图1刀具走刀过程中的前倾角与侧倾角

表1铣磨复合刀具参数与结构直径齿数前角后角螺旋角刃口钝圆半径Ф40mm4010°11°38°0.02mm1.2刀具切削性能评价

图2聚氨酯泡沫层切削打磨现场照片

采用上述设计的铣磨复合刀具,针对聚氨酯绝热层坯料,应用气动手提式打磨方式对泡沫材料切屑去除效果及刀具切削性能进行实验评价。切削加工中,由人手进行刀具轴向切入与横向匀速进给运动,图2所示为打磨现场照片图。在聚氨酯打磨过程中,发现刀具在轴向切入时所受切削阻力较大,这表明铣磨复合刀具在....

图3聚氨酯切削后铣磨复合刀具表面形貌

在聚氨酯打磨过程中,发现刀具在轴向切入时所受切削阻力较大,这表明铣磨复合刀具在端面处应具有较好的开口切削刃以保证刀具能够顺利切入绝热层基体。在横向前后进给过程中,随着进给速率的增大,切削抗力显著提高,在打磨过程中,聚氨酯泡沫的切屑形态基本为白色“粉末”状,且易向周围环境扩散,故打....

图4末端打磨执行器三维模型

聚氨酯贮箱筒段圆柱面打磨工艺过程需要同时具备实时测厚、自动切磨、随动吸尘等功能,为此本文作者设计一套适用于筒段泡沫层实时柔性打磨的末端执行器,其主要结构包括刀具控制系统(铣磨复合刀具、气动马达)、随动吸尘系统、实时测厚系统(电涡流传感器和激光位移传感器)、避障系统(光纤传感器)、....

本文编号：3999244