鋁罐切口翻邊一體化加工裝備的技術(shù)研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)電一體化技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，促使國(guó)內(nèi)外對(duì)薄壁鋁罐的加工能力有了較大的提升。本課題就是應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，針對(duì)薄壁鋁罐定長(zhǎng)切割與翻邊的加工要求，進(jìn)行鋁罐切口翻邊一體化加工裝備的設(shè)計(jì)研究。該加工裝備是以一體化為設(shè)計(jì)理念，通過(guò)自動(dòng)夾緊裝置與自動(dòng)控制技術(shù)的合理運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)工件的切口與翻邊的機(jī)電一體化加工。本課題所做的具體工作如下:
　　 (1)對(duì)加工裝備進(jìn)行整體方案設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)加工裝備的設(shè)計(jì)與使用要求的分析，了解工

2、件的加工特性，確定工件切割與翻邊的加工方法，制定加工裝備在加工過(guò)程中的傳動(dòng)方案，完成機(jī)床的總體布局設(shè)計(jì)。
　　 (2)完成加工裝備的整體機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括主軸箱、自動(dòng)夾緊裝置、自動(dòng)上下料裝置、自動(dòng)切割與翻邊裝置、工作臺(tái)等。特別對(duì)加工裝備的重要部件—夾具的設(shè)計(jì)思路、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。該夾具利用斜楔夾緊配合蝶形彈簧和鉸鏈實(shí)現(xiàn)工件的自動(dòng)夾緊，體現(xiàn)了一體化加工在加工裝備中的實(shí)現(xiàn)。利用ANSYS軟件對(duì)夾緊元件的可行性和可

3、靠性進(jìn)行有限元仿真。結(jié)果表明，當(dāng)加載的力為恒力時(shí)，且保證卡爪與工件之間的接觸面積不變的情況下，包角越大，對(duì)工件的夾緊變形就越小，且變形都在誤差范圍之內(nèi)。
　　 (3)在分析鋁罐切口翻邊一體化加工裝備的控制功能要求的基礎(chǔ)上，提出了基于PLC的控制系統(tǒng)解決方案，根據(jù)PLC的控制要求，編寫了系統(tǒng)的順序功能圖和梯形圖，既保證了工作的可靠性，又為將來(lái)的改進(jìn)和擴(kuò)充提供方便。
　　 (4)最后使用了Solidworks軟件對(duì)鋁罐切口翻