翅片管自动生产设备的研究与开发

论文摘要

翅片管是金属管外表面绕有薄铝带的螺旋形翅片，并利用翅片进行热交换的换热元件，它是目前国内外公认的高效热交换元件，随着我国空调、制冷业的发展，对翅片管的需求量日益增加，同时也对产品功能、质量、性价比、更新换代周期都提出越来越高的要求。而我国现有的翅片管生产设备多属于半机械、半手工生产方式，生产效率低，产品质量不稳定，不能满足用户要求。要提高翅片管生产设备的性能，靠进口已经不能适应市场竞争的要求，必须针对我国的实际情况，开发满足市场需求的翅片管自动生产设备。本文在对目前国内外翅片管生产设备现状进行研究与分析的基础上，对整个翅片管自动生产设备的设计进行了全面探讨，通过对翅片管自动生产设备中的重要零部件进行了强度设计及校核，完成了翅片管自动生产设备整体结构设计，并在主轴箱的结构上进行大量的改进，将单管加工改为双管加工；在驱动滚轮上设置变径调整机构，可方便地实现变径加工；在压带盘上设计成带压力焊的滚压焊接机构，通过焊接电路放电，实现铝带断料；在上下料机构的设计上采用自动分料装置，实现逐一自动分料；在控制上采用PLC作为主要控制装置，利用变频控制电路，实现不同管径、螺距的无级变速。本文解决了传统翅片管的半机械、半手工的操作方式，效率低，质量不稳定，规格少的问题；实现了产品螺距的无级调速，并可实现程序管理。能够有效地提高企业的生产效率和自动化水平，并最终提高企业在市场上的竞争力。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 翅片管生产设备国内外研究现状
• 1.2 课题研究意义
• 1.3 课题的主要研究
• 1.4 预期目的
• 第2章 翅片管绕制机构设计
• 2.1 翅片管自动生产设备的技术要求
• 2.2 绕制机构的运动方案设计及选择
• 2.2.1 绕制机构的运动原理
• 2.2.2 方案一的传动与驱动原理
• 2.2.3 方案二的传动与驱动原理
• 2.3 绕制机构的结构设计及选择
• 2.3.1 方案一的传动系统中主要结构初步设计
• 2.3.2 方案二的传动系统中主要结构初步设计
• 2.4 传动方案的选择
• 2.5 传动方案的最终确定
• 2.6 传动方案的原理简图及主轴箱装配原理
• 2.6.1 主轴箱传动原理
• 2.6.2 主轴箱调整变径加工机构原理
• 2.6.3 主轴箱转动体装配图
• 2.6.4 主轴箱装配原理及改进
• 2.7 驱动轮的结构设计
• 2.8 齿轮的啮合计算
• 2.8.1 齿面接触疲劳强度计算
• 2.8.2 传动齿轮齿根弯曲疲劳强度验算
• 2.9 翅片管自动生产设备的焊接控制
• 2.9.1 提出方案
• 2.9.2 方案的分析确定
• 2.9.3 焊接方案的确定
• 2.10 本章小结
• 第3章 上料与下料机构的设计
• 3.1 上料装置的结构原理与设计
• 3.1.1 上料机构的要求及主要参数
• 3.1.2 上料方案初步设计及设计方案的选择
• 3.1.3 分析方案的比较与确定
• 3.1.4 上料工作原理
• 3.1.5 上料机构的组成及工作原理
• 3.2 传送装置的结构与原理
• 3.2.1 传送装置原理
• 3.2.2 传送装置中液压缸的计算
• 3.3 下料机构的设计
• 3.3.1 设计方案提出
• 3.3.2 分析方案的优缺点
• 3.3.3 方案的确定
• 3.4 转环的轴承校核
• 3.4.1 寿命计算
• 3.4.2 静载荷计算
• 3.4.3 转环支撑轴的钢度校核
• 3.5 本章小结
• 第4章 翅片管自动生产设备整体控制系统
• 4.1 控制方案
• 4.2 控制系统的组成和工作原理
• 4.3 加工工艺过程和控制系统的工作原理
• 4.3.1 液压系统工作原理
• 4.3.2 PLC控制变频调速与断料原理
• 4.3.3 变频器节能原理
• 4.4 系统软件设计
• 4.4.1 CPU组态
• 4.4.2 程序设计
• 4.5 程序具体设计
• 4.5.1 自动连续操作程序
• 4.5.2 自动程序指令
• 4.6 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 个人简历