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全自动粘箱机控制系统及关键部件设计与研究

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导师姓名
张平格  李增军
学科专业
机械工程(专业学位)
文献出处
河北工程大学   2020年
关键词
全自动粘箱机论文  三维建模论文  有限元论文  西门子论文  组态王论文
论文摘要

随着现代工业机械自动化的发展,人们对粘箱设备自动化、高效化的要求越来越高。传统的半自动粘箱机,除了粘箱是自动完成外,在其他方面,手工操作步骤较多,纸箱质量没保证,生产效率低,劳动强度大,不适应现代自动化生产线的生产节奏。全自动粘箱机由于其生产速度快、生产精度高,而得到普遍应用。本文针对粘箱机整理计数部和控制系统进行了设计与研究。首先,针对粘箱机整理计数部的工位装置,设计一款更适用于自动化生产的整理计数部设备,根据要求设计了整理计数部的相关机械结构,主要包含前齐纸板机构、后齐纸板机构、整理计数机构、传送机构的设计,并对整理计数部进行了三维建模。然后应用ANSYS Workbench软件对后齐纸板机构和排出机构进行了有限元分析,保证了结构的实用性。其次,建立了全自动粘箱机控制系统的硬件系统,对PLC、传感器和执行器件等进行了选型,并对系统硬件电路图进行了设计,对各模块PLC的端口地址进行了分配。根据全自动粘箱机的工作过程,对粘箱机控制系统软件进行了设计,主要有主程序、折叠机构程序、计数排出机构程序等。最后对粘箱机控制系统的监控系统进行了设计。利用组态王软件对粘箱机控制系统进行分析研究,设计了相关的登陆界面、监控界面、报警界面等,方便工作人员对相关设备实施监控;对控制系统进行了模拟调试,实现对粘箱机生产线的控制。对粘箱机关键部件和控制系统的研究,推进了包装机械的发展,对粘箱机自动化发展提供了一定的参考。

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