软管自动化装箱机设计与研究
随着工业4.0概念的逐渐渗透，中小企业也逐渐意识到自动化的生产方式对生产的影响越来越大。为解决软管（牙膏管）装箱劳动强度大，劳动成本高，本文设计研发一款专门用于软管装箱的自动化设备。目的为提高软管装箱生产效率，降低装箱劳动成本。 本文对软管自动化装箱机的结构进行总体设计，基于NX软件对装箱机进行建模构建。以模块化的理念进行设计，对软管装箱机结构整体模块化分解。软管自动化装箱机结构设计包括升降机构、导向机构和推管机构。对软管自动化装箱机所设计到的传动方式、驱动方式等进行分析选择，安全、合理、精准驱动。选用相关的标准件，缩短产品研发周期。 为研究软管自动化装箱机的可靠性，对软管装箱机关键部分进行数值分析，通过有限元（FEM）的方法，基于ANSYS对软管装箱机部件进行振动分析，通过虚拟实验求固有频率；对部件进行强度分析，通过虚拟实验和实际选型对比验证，确定滚珠丝杠选型正确可靠。在NX平台上进行运动分析，导出其运动的位移、速度、加速度的分析数据。然后，利用Origin软件进行数据处理。根据分析数据，提高软管装箱机升降机构的可靠性。 软管自动化装箱机控制系统设计，结合用户需求选用PLC进行控制，设计故障处理单元、人机交互界面（HMI）；基于模糊PID对伺服电机进行控制，使用STEP7软件进行梯形图的编写。最终实现对软管自动化装箱机进行全方面的精准控制。 本文设计研发的软管自动化装箱机可代替人工手动装箱，节约软管装箱成本，提高软管装箱效率，降低装箱强度。在一定程度上提高经济效益，满足大规模生产的需求，实现实用价值。
软管装箱机;人机交互界面;模糊PID;伺服电机;精准控制
上海应用技术大学
硕士
机械制造及其自动化
何玉安
2016
中文
TH122;TQ658.41
2021-11-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）