肝素帽装配线改进及对产品质量影响因素的研究

摘要

肝素帽模仿可来福原理对静脉留置针封管的效果，以降低病人的医疗费用，提高护士的工作效率。肝素帽（型号名称为PRN）自动装配控制系统及肝素帽产品本身的质量的研究越来越受到人们的重视。
　　本文通过对国内外同类设备的分析比较，找出目前设备中普遍存在的缺陷，在此基础上提出运用凸轮组机构来辅助完成12个工位的动作的解决措施，以此来减少气缸的使用量。通过对肝素帽（PRN）自动装配线设备的整体设计与分析，对凸轮组机构进行了PLC编程控制，实现了12工位协调且准确动作的功能。
　　在保证肝素帽的接头和乳胶塞装配合格的前提下，为了提高肝素帽产品整体的合格率，对收缩膜切割工位进行了研究和分析。找出收缩膜切割工位中影响产品质量最为关键的3个因素，即马达转速、气缸伸速和切割刀角度。对其进行正交试验设计，并对结果进行分析。通过正交试验得出了在三个因素中，马达转速对产品的质量影响最大，气缸的伸缩速度次之，切割刀片的角度值α影响最小。得出最佳配比值为马达的转速为1550r/min，气缸的伸缩速度极差为70mm/s，切割刀片的角度值α极差为3.5°。
　　最后在正交试验的基础上，建立了基于MATLAB的神经网络仿真来训练样本，运用所得的神经网络模型对7水平3因素进行泛化检测，得到良好的拟合效果。通过神经网络仿真，可以细化水平数，针对更多的样本得出相应的输出结果。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题的目的与意义

1．2 自动生产线的发展概述

1．2．1 国内外自动化设备的研究现状

1．2．2 PLC技术发展方向

1．2．3 产品影响因素正交试验应用

1．3 关键技术问题的提出

1．4 课题研究的主要内容

第2章 肝素帽自动装配线总体方案设计

2．1 肝素帽自动装配线工艺流程

2．2 肝素帽自动装配线总体设计

2．3 肝素帽自动装配线设计

2．3．1 主要机构的设计

2．3．2 部分硬件的设计

2．4 本章小结

第3章 凸轮机构的PLC控制程序开发

3．1 凸轮组机构

3．2 H8PS电子凸轮编码器

3．3 凸轮组机构的PLC控制

3．3．1 PLC I／O地址的分配

3．3．2 凸轮组驱动器PLC控制分析

3．3．3 人机界面设计

3．4 PLC型号选择

3．5 本章小结

第4章 产品质量影响因素的研究

4．1 引言

4．1．1 收缩膜切割刀系统模型分析

4．1．2 影响因素的选择

4．2 产品质量影响因素正交试验

4．2．1 正交试验方案设计

4．2．2 正交试验结果分析

4．3 实验数据的分析

4．4 本章小结

第5章 基于神经网络的产品质量影响因素分析

5．1 引言

5．2 五水平MATLAB神经网络仿真分析

5．2．1 输入层、隐含层和输出层节点数的分配

5．2．2 BP网络的程序设计及分析

5．2．3 训练结果的泛化

5．3 本章小结

第6章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

致谢

附录