SMC成型液压机调平系统的设计与研究

论文摘要

片状模塑料(简称SMC)模压成型工艺是近年来在国内外受到普遍重视的短纤维增强复合材料成型工艺。因为它具有机械化程度高、生产效率高、产品质量稳定、生产成本低等优点,所以迅速成为纤维增强塑料(Fiber ReinforcedPlastic,简称FRP,俗称玻璃钢)行业的一种重要成型工艺。本SMC液压成型机通过工作台和调平系统的设计,能够获得更高的调平精度和更少的调平时间,满足平台调平系统的要求。本研究课题机构部分的设计以Pro/Engineer为平台,利用Pro/Mechanica模块、Pro/Mechanism模块对零件进行设计,并进行动画仿真,把液压成型机的整个设计工作都纳入到Pro/Engineer的体系当中,提高机械设计的效率。本文主要包含以下几个部分:1.对SMC的特点、发展状况及其应用进行介绍,对国内外近年来的调平系统发展动态及研究现状进行简述,阐明本课题研究的必要性。2.建立系统的静力学模型,分析平台在不同状态下的支腿受力情况。在此基础上研究平台的调平控制策略,并选取“追逐式"最高点不动调平法,采用这种方法更适用于本调平平台,具有调平精度高、调平速度快的优点,并能很好的控制平台的高度。3.对调平系统的液压传动系统的设计。对液压系统的油缸、泵、阀等元件进行计算选择。并绘制了调平系统液压传动原理图。4.对SMC成型液压机工作台进行设计建模,运用Pro/Engineer作为平台,实现工作台设备的设计、三维建模与装配。使工作台和调平系统的建模更直观,便捷,易于参数修改,以适应实际生产需要。5.根据液压机的工作状态,对工作台和调平系统进行运动仿真,通过Pro/Mechanism仿真工作过程,分析设备的运动状态和制品成型的关系,为实际生产提供指导依据。6.对整个SMC液压机液压回路进行液压设计。完成了对液压传动方案的选择,绘制整机液压传动原理图.并对液压系统动作原理图进行详细的解释。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 SMC成型液压机调平系统研究的必要性
• 1.1.1 SMC的特点、发展状况及其应用
• 1.1.2 论文的选题背景及意义
• 1.2 国内外调平系统的发展动态及研究现状
• 1.3 课题来源
• 1.4 主要研究内容和关键问题
• 第2章 SMC成型液压机活动横梁调平策略研究
• 2.1 引言
• 2.2 SMC液压成型机活动横梁的静力学建模
• 2.2.1 水平状态下的静力学建模
• 2.2.2 非水平状态下的静力学建模
• 2.3 平台系统的调平策略研究
• 2.3.1 位置误差控制调平法
• 2.3.2 角度误差控制调平法
• 3.3.3 以上几种调平方案的比较
• 2.4 SMC成型液压机调平策略选择
• 第3章 SMC调平系统液压设计
• 3.1 引言
• 3.2 液压传动系统设计
• 3.2.1 液压系统方案设计
• 3.2.2 液压系统主要参数设计
• 3.3 本章小结
• 第4章 SMC成型液压机调平系统与工作台的设计与三维建模
• 4.1 引言
• 4.2 液压机工作台的设计理念
• 4.3 液压机工作台的机构设计
• 4.3.1 底板的设计
• 4.3.2 安装板的设计
• 4.3.3 工作台上具有各个功能的组件的设计
• 4.3.3.1 填料厚度调节元件
• 4.3.3.2 SMC坯料成型后顶出液压缸
• 4.3.3.3 安装板的导向限位元件
• 4.3.3.4 模框支撑油缸
• 4.3.3.5 调平油缸的设计
• 4.3.3.6 装配总图
• 4.3.4 液压机工作台上各个元件的整体布局
• 4.3.4.1 工作台上各个元件整体布局
• 4.3.4.1 工作台上各个元件及两板的动作示意图
• 4.4 SMC成型液压机调平系统与工作台的运动仿真
• 4.4.1 运动仿真要实现的运动
• 4.4.2 装配仿真概述
• 4.4.2.1 装配仿真的基本概念
• 4.4.2.2 装配仿真的功能要求
• 4.4.3 Pro/Mechanism简介
• 4.4.4 Pro/Mechanism仿真过程
• 4.5 本章小结
• 第5章 SMC成型液压机液压系统设计
• 5.1 引言
• 5.2 技术要求
• 5.3 拟定液压系统原理图
• 5.4 绘制液压系统原理图
• 5.5 本章小结
• 第6章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表的学术论文
• 致谢