WT-L012沙滩椅铝合金主支架钻切折弯复合专机的研发

摘要

近年来沙滩椅作为一种休闲用品成为金华地区的主要出口产品之一，销量逐年增加，目前该产品主支架的生产方式以手工制作为主，主支架的切割、焊接和钻孔工序分散，生产率低下，自动化水平不高。为适应“机器换人”的大趋势，沙滩椅休闲用品加工行业急需改变现状，主支架加工专用机床的研发是该行业由小作坊手工业生产形式向自动化生产线加工模式转变的重要体现。
　　沙滩椅铝合金主支架加工需经过切割、钻孔、折弯、焊接、修整等多个工序调研中发现该产品加工仍采用切割机切断备料、普通钻床逐个钻孔等通用设备加工，焊接时需要多次装夹，焊接后还需人工修整等问题。针对产品加工要求，研制一台专用机床，将45°切割、多孔钻和折弯定型三个工序整合为一道工序，具体包括以下工作内容:
　　(1)使用UG软件设计专机三维模型，利用运动仿真方法检查各部件宏观运动及位置变化关系;
　　(2)通过样机试验和Ansys有限元分析方法选择最优切割部件锯片参数;
　　(3)采用PLC、伺服系统、触摸屏为核心部件，设计机床的控制系统，完成工序间的顺序动作，实现多工序集中的自动控制加工。
　　本文设计并试制了满足产品加工要求的集多工序为一体的专用机床，实现了预定顺序动作，对其他沙滩椅类零件的加工专机的研究有一定参考价值。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景

1．2 沙滩椅主支架的加工工序

1．3 国内铝合金型材加工专机技术研究现状及面临的问题

1．3．1 国内外铝合金型材加工专机技术差距

1．3．2 国内铝合金型材加工专机发展面临的问题

1．4 研究目的和意义

1．5 研究结构和主要内容

1．6 研究方法和创新点

第2章 沙滩椅主支架钻孔切角折弯专机整体设计

2．1 引言

2．2 产品要求

2．3 设计目标和要求

2．4 设计方法

2．4．1 CAD软件建模

2．4．2 CAE有限元分析

2．5 总体结构布局设计

2．6 总体方案模块划分

2．6．1 主支架孔的加工工序分析

2．6．2 主支架的切割下料工序分析

2．6．3 折弯工序分析

2．6．4 电气控制设计

2．7 本章小结

第3章 切角装置的设计

3．1 引言

3．2 传动系统设计

3．3 锯片规格选型

3．4 驱动装置设计

3．5 防护装置

3．6 本章小结

第4章 钻孔系统方案设计

4．1 引言

4．2 多轴钻孔装置结构设计

4．3 切削用量的选择

4．4 多轴器模块设计

4．6 多轴器齿轮箱箱体的设计

4．7 本章小结

第5章 沙滩椅铝合金主支架专机控制系统设计

5．1 引言

5．2 PLC程序设计

5．2．1 PLC程序设计流程

5．2．2 PLC I／O分配

5．2．3 梯形图的设计

5．3 触摸屏的界面设计

5．4 其他电气元件选型

5．5 本章小结

第6章 项目效果评价

6．1 样机试制及测试

6．2 样机试用评价

第7章 总结与展望

7．1 总结

7．2 展望

参考文献

致谢