陶瓷发热体自动分拣装置的研发

摘要

陶瓷发热体是以陶瓷和金属丝通过一定的工艺制作形成的，连接电源后，金属丝产生热量并且通过热传导向外界传递能量。陶瓷发热体具有加热速度快、使用安全等优点，所以广泛使用于医疗器械、通信装置、家用电器等行业。陶瓷发热体在生产过程中，需要根据其电阻值的大小进行分类。目前，陶瓷发热体在工厂生产中主要由人进行手工分拣，分拣效率较低，并且容易发生错误，使得分拣成功率较低，因此导致生产率较低。本文根据企业的实际生产需求，设计了一套陶瓷发热体自动分拣装置，该装置能够自动地检测陶瓷发热体的电阻值，并且进行自动分拣，能够提高陶瓷发热体的分拣效率，进而提高生产率，同时也能降低人工成本。本文的主要研究内容如下：
　　首先，分析了自动分拣装置的分拣任务和自动化程度，讨论了自动分拣装置的整体布局和传送装置，选定了6工位同步间歇回转式的整体布局，选择了PLC作为控制系统的控制单元，设计了自动分拣装置的总体方案，并对工位转盘、检测机构、分拣机构的方案进行了设计。
　　其次，结合模块化的思想，设计了陶瓷发热体自动分拣装置的机械结构，包括对自动分拣装置的工作台、夹具、工位转盘、检测机构、分拣机构的详细设计，并对其中的凸轮分割器、减速电机、气缸进行选型。对机械结构中的关键部件进行了相应的受力分析，使其性能可以满足需求。
　　最后，根据自动分拣装置控制系统需要完成的功能，制定了控制系统的总体方案，并对其中的关键硬件设备进行了选型，包括对PLC、直流电阻测试仪、变频器、伺服驱动器及伺服电机、触摸屏的选型。设计了控制系统各个部分的硬件电路。根据自动分拣装置中各个机构的运动规律以及功能需求，采用模块化的思想设计了控制系统PLC的软件和触摸屏人机界面。采用先局部后整体的原则制定了自动分拣装置的调试流程。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 课题研究背景与意义

1.2 课题相关现状研究

1.3 课题的研究内容

第2章 陶瓷发热体自动分拣装置的总体方案设计

2.1 分拣任务分析

2.2 分拣装置的整体布局设计

2.3 分拣装置传送装置的设计

2.4 控制系统控制单元的选择

2.5 分拣装置总体方案设计

2.6 本章小结

第3章 陶瓷发热体自动分拣装置的机械结构设计

3.1 陶瓷发热体自动分拣装置整体布局

3.2 工作台

3.3 夹具

3.4 工位转盘

3.5 检测机构

3.6 分拣机构

3.7 关键部件的力学分析

3.8 本章小结

第4章 陶瓷发热体自动分拣装置的控制系统设计

4.1 陶瓷发热体自动分拣装置控制系统的总体设计

4.2 控制系统硬件介绍及选型

4.3 控制系统的硬件设计

4.4 控制系统的软件设计

4.5 触摸屏界面的设计

4.6 装置调试

4.7 本章小结

第5章 总结与展望

5.1 全文总结

5.2 后续研究与展望

参考文献

致谢

个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果