AD喷涂机的设计缩写搞.doc

AD喷涂机的设计机电041：聂文喜 指导老师：祁广利（陕西科技大学职业技术学院 陕西 西安 710021）摘要：根据显像管AD喷涂的工作要求,研制了一种集机电气为一体的AD喷涂机,采用凸轮连构和可编程序控制器实现喷涂过程的自动化,整机结构紧凑、性能稳定、调整方便。本次主要设计内容：AD机的设计大体可以分为机械部分的设计和控制部分的设计。本设计要以AD机的机械部分设计为主要设计内容。机械部分的设计，以电机为原动件。传动部分以齿轮减速和蜗轮蜗杆减速为传动件。执行部分是一个凸轮连杆机构带动的四滑块机构，滑块上带有含有两个料斗的喷枪。除了机械部分以外还对控制部分做了简单的设计，控制部分是通过变频器在PLC的控制下实现的。关键词:喷涂机，变频器，凸轮连杆，可编程序控制器ThedesignofADsprayingmachineofcolorpicturetubeAbstract ：According to develop to take care of the work request that the AD sprays to draw, research to manufacture a kind of gather the machine electricity as integral whole of AD spray to draw the machine, the adoption cam- connect the automation that the pole organization and the programmable preface controller realizations spray to draw the process, the whole machine structure tightlypacked, the function stability, the adjustment convenience.This time mainly designs the contents:The design big body of the AD machine can is divided into the design of the machine part and the design of the control parts.This design mainly with the machine part of the AD machine design for mainly design the contents.The design of the machine part, take electrical engineering as to move the piece at first.Spread to move the part with the wheel gear decelerates to decelerate with turbine pole for spread to move the piece.The The performance part is a cam to connect the pole organization to arouse of four slippery organization, slip the piece to take to imply two air guns that anticipate the up.Returned to did the simple design to the control part in addition to the machine part, the control part pass to change the machine of in the PLC of control under realization.Keywords:sprayingmachine;frequencyconverter;cam-coupler;programmablelogiccontroller1引言AD(Admixture)喷涂机是34寸彩色显像管生产线专用设备,由喷涂机向显示屏内表面铝膜上以雾状形式交替喷涂巴利亚和石墨液体。巴利亚和石墨液体分别装在两个料罐内,喷涂时两个喷枪控制,为保证喷涂的均匀性,喷枪须按X和Y方向运动,且喷枪在X和Y方向运动的速度比为301。一个屏的喷涂过程需喷涂巴利亚两次和石墨一次,每次喷涂之间有一定的时间间隔,喷涂生产节拍为4550秒/屏。在显像管生产线上,显示屏由移载机送到AD喷涂机的平台口,当喷涂机检测到有屏后开始喷涂,喷涂结束后由移载机将屏取走送入下一道工序。每一个显示屏从送屏喷涂取屏的整个过程自动完成。因此,AD喷涂机的设计必须解决两个主要问题:一是使喷枪按照要求方式运动,二是协调和控制喷枪喷涂及整机的工作过程。表1喷涂工作过程时间(秒)8107107810巴利亚喷涂暂停石墨喷涂2喷枪运动的实现实现喷枪的运动要求,原则上可以采用两种方案,一是设计适合的机械传动装置,二是采用数控系统。由于喷涂液是以雾状形式喷至屏的内表面上,喷涂的均匀性主要取决于喷涂压力和喷枪的雾化能力,对喷枪运动精度的要求不高;同时,喷枪在工作过程中主要作往复运动,运动轨迹也比较简单,因而选用了机械传动的设计方案。2.1机械传动系统喷枪运动采用凸轮连杆机构实现,其传动系统如图2所示。端部装有两个喷枪的摆杆与四方滑块机构中的球关节相连,喷涂时电机带动一组凸轮连杆机构使喷枪左右摆动,同时通过一个传动比为301的蜗轮-蜗杆机构带动另一组凸轮连杆机构使喷枪向前移动,这样即可实现喷枪运动轨迹。当喷枪运动时,X向凸轮转动15转,同时Y向凸轮转动0.5转(180)。一个屏喷涂两次巴利亚和一次石墨液体,故需走三个喷涂行程。X向和Y向的凸轮机构近似按对心从动件设计,采用等速运动曲线,升程与降程完全对称,两个方向凸轮运动规律均为一匀速上升再匀速下降的过程。按工艺要求,在对一个屏进行的三个喷涂行程中,相邻两喷涂行程间须暂停7秒。为避免电机频繁地起、制动,并保证喷枪摆动速度的匀速性,采用电磁离合器实现摆杆运动的暂停,而电机不需停转,这样在一个屏的喷涂过程中,驱动电机只需起、停一次。2.2喷枪运动轨迹合成四方滑块机构是实现喷枪运动的重要部件,其工作原理如装配图所示。四方滑块与摆杆连接,摆杆通过一个球关节固定在机架上,可绕球关节在空间做摆动。连杆将凸轮的运动传给导板。大导板和小导板分别从四方滑块中的导向轮中穿过,两个导板在空间呈十字交叉状。凸轮的转动通过连杆传给大导板,带动导板在Y方向作摆动,同时另一凸轮连杆机构的运动传递到小导板上,带动小导板在X方向摆动。两个导板的摆动推动四方滑块运动,即X与Y两个方向运动的合成,作用于摆杆,使其绕球关节作空间摆动,进而使喷枪按要求轨迹运动。3控制系统3.1气动控制回路采用气动控制回路控制喷枪的喷涂动作。喷涂动作的控制包括两个方面要求:一是打开喷枪里的针阀,导通管路,二是喷涂液料混合高压气体由喷枪喷向显示屏内表面。所以,每个喷枪由两个电磁阀控制, 3.2电气控制系统由于巴利亚和石墨液体的粘度不同,喷涂时需要有不同的喷涂速度。为此,主电机采用变频器控制。4结束语采用凸轮-连杆机构不仅能实现喷枪运动要求,且具有结构简单、紧凑的优点;采用PLC及变频控制使整机调整方便、适应性强。 参考文献1. 濮良贵、纪名刚主编.机械设计（第七版）.高等教育出版社.20032. 郑文纬、吴克坚主编.机械原理（第七版）.高等教育出版社.19963. 周开勤主编.零件手册（第5版）.高等教育出版社.20024