冠脉支架显影点自动装配系统的研发

发布时间：2017-05-03 00:08

  本文关键词：冠脉支架显影点自动装配系统的研发，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,随着我国医疗行业的快速发展,自动化技术在该行业的应用也越来越广泛。但是,发展自动化技术需要与实际的生产工艺和生产环境相匹配。根据不同的企业和生产要求,发展与之相适应的自动化技术才能达到最佳的效果。作为医疗行业中生产风险程度最高的第三类介入式医疗器械,相关法律法规对产品的质量有近乎苛刻的要求。因此应用自动化技术提高产品工艺的稳定性及质量具有重要意义。所以,本文针对冠脉支架显影点的自动化装配技术进行了研究分析与设计。自动化方案设计中原理方案的设计是最重要的环节。本文根据装配系统的设计要求,深入分析了冠脉支架显影点的结构形式。运用设计方法学的基本理论,确定了间歇式供料、显影材料剪切、视觉定位、电动压铆的设计方案。拟定了整个冠脉支架显影点自动化工艺装配流程图。以自动化工艺流程图为基础并结合实际情况,确定了冠脉支架显影点自动化装配系统的机械结构布局。对关键的运动平台进行了的数学建模及分析,完成了整个运动平台的设计及丝杠滑台选型。根据TOP-DOWN的设计原则,分别对供料机构、支撑机构、物料拾取机构进行了分析与设计。完成了整个机械结构的总体设计及实物组装测试。对常用运动控制方法进行了分析,拟定了PC+运动控制卡的控制方案。对执行器及传感器进行了分析与选型,搭建了整个运动控制系统的硬件平台。完成了控制系统外围电路的设计及常用PID控制算法的分析和程序设计。
【关键词】：冠脉支架 自动化装配 原理方案 结构设计 运动控制
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP273;R319
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第1章 绪论8-14
• 1.1 课题来源及研究的背景8-9
• 1.1.1 课题来源8
• 1.1.2 研究背景8-9
• 1.2 自动化装配国内外研究现状及简析9-12
• 1.2.1 国内外研究现状10-11
• 1.2.2 国内外发展简析11-12
• 1.3 本文研究的目的与意义12-13
• 1.4 本文研究的主要内容13-14
• 第2章 自动化装配系统原理方案设计14-31
• 2.1 原理方案设计概述14-15
• 2.2 自动化装配系统的基本要求15-16
• 2.3 冠脉支架显影点综合分析16-20
• 2.3.1 冠脉支架显影点结构分析16-17
• 2.3.2 冠脉支架装配工艺分析17-18
• 2.3.3 冠脉支架随行夹具设计18-19
• 2.3.4 冠脉支架显影孔尺寸分析19-20
• 2.4 自动化装配系统的总功能分析及分功能求解20-27
• 2.4.1 装配系统总功能分析20-22
• 2.4.2 装配系统分功能求解22-25
• 2.4.3 原理方案评价25-27
• 2.5 自动化装配原理及系统总体功能框图27-30
• 2.6 本章小结30-31
• 第3章 机械结构设计与分析31-51
• 3.1 机械结构布局设计31
• 3.2 运动平台设计与分析31-36
• 3.2.1 运动平台设计概述31-32
• 3.2.2 运动平台结构及简化模型分析32-34
• 3.2.3 双滑台模型建立与分析34-35
• 3.2.4 丝杠滑台选型及总体设计方案35-36
• 3.3 自动供料机构设计与分析36-39
• 3.3.1 自动供料机构简介36
• 3.3.2 对辊设计与分析36-37
• 3.3.3 供料机构总体设计方案及说明37-39
• 3.4 随行夹具悬臂端支撑机构设计与分析39-44
• 3.4.1 随行夹具悬臂端支撑机构简介39
• 3.4.2 机构设计与分析39-42
• 3.4.3 支撑机构总体设计方案及说明42-44
• 3.5 物料取放机构设计与分析44-46
• 3.5.1 物料取放机构设计概述44
• 3.5.2 物料取放机构简化实验评价44-45
• 3.5.3 物料取放机构总体设计方案45-46
• 3.6 机械结构总体设计及实验测试46-50
• 3.6.1 测试前准备47
• 3.6.2 测试过程47-49
• 3.6.3 测试结果记录及分析49-50
• 3.7 本章小结50-51
• 第4章 控制系统设计与分析51-66
• 4.1 控制系统设计概述51-53
• 4.1.1 控制系统技术分析51-52
• 4.1.2 控制系统的分类52-53
• 4.2 基于运动控制卡的全闭环控制方案设计53-57
• 4.2.1 基于运动控制卡的硬件结构设计53-55
• 4.2.2 运动平台控制方案设计55-56
• 4.2.3 剪切及压铆轴控制方案设计56-57
• 4.3 控制系统外围电路设计57-61
• 4.4 基于运动控制卡的全闭环控制算法分析61-64
• 4.4.1 PID控制原理62
• 4.4.2 PID控制算法在运动控制中的应用62-64
• 4.5 全闭环控制算法的程序实现64-65
• 4.6 本章小结65-66
• 结论66-67
• 参考文献67-71
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果71-73
• 致谢73

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