保溫板固定組件自動壓裝機設(shè)計及有限元分析.pdf

1、保溫板固定組件主要用于房屋建造時保溫層的固定、木質(zhì)房屋的搭建、室內(nèi)裝修等。保溫板固定組件應(yīng)用廣泛，社會需要量大，但其價格低廉。鑒于上述原因，目前，在國內(nèi)保溫板的裝配工作主要依靠手工操作，而且國外的相關(guān)研究也很少。手工裝配存在裝配效率低、不能長時間連續(xù)工作、勞工費用高等缺點，導(dǎo)致企業(yè)最終獲得的效益很少。在我國的滄州、天津等地，存在很多生產(chǎn)保溫板固定組件的私人企業(yè)，其生產(chǎn)的保溫板固定組件出口美國、歐洲、非洲、中東及東南亞等國家，每年出口量可

2、達幾百萬噸，對我國的出口創(chuàng)匯具有重要意義。為了改善我國保溫板固定組件的生產(chǎn)現(xiàn)狀，設(shè)計研究一套保溫板固定組件的自動裝配系統(tǒng)具有很重要的研究意義。經(jīng)對大量參考文獻的查詢與對保溫板固定組件本身結(jié)構(gòu)和特點的仔細研究，根據(jù)其裝配工藝過程，自動裝配是最后一個環(huán)節(jié)，也是最重要的部分，本文對自動裝配部分進行了詳細研究與設(shè)計。
　　 本設(shè)計首先分析了保溫板固定組件的兩個組成零件（尖頭螺紋鋼釘和碟形塑帽片）的自身特點，以及構(gòu)成保溫板固定組件的裝配形

3、式。通過三種裝配方案的對比，最終采用氣動沖壓裝配，同時，采用8路同時裝配，將自動裝配效率提高到360套/分鐘。依據(jù)保溫板固定組件在裝配時所需的壓裝力，設(shè)計計算出氣動回路系統(tǒng)。對于壓裝機機械結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵零部件的設(shè)計，采用計算機輔助設(shè)計軟件Pro/Engineer進行輔助設(shè)計，并建立三維模型，提高了設(shè)計效率、降低了研發(fā)成本。壓裝機在工作過程中受到一定頻率的振動載荷，利用專業(yè)有限元分析軟件ANSYS，對壓裝機機架和工作臺進行了模態(tài)分析，得出機架

4、和工作臺的固有頻率，遠大于振動載荷頻率，不會發(fā)生共振現(xiàn)象。另外，壓裝機中最重要的零件沖壓桿，直接執(zhí)行裝配動作，在工作過程中受到循環(huán)沖擊載荷，利用ANSYS對其進行疲勞壽命計算，計算出沖壓桿為無限壽命，滿足使用要求。零部件設(shè)計完成后，在進行加工制造之前，進行了壓裝機的虛擬裝配和運動仿真，并通過正交實驗的方法確定了出釘管和接釘碗之間的裝配位置。
　　 自動壓裝機的設(shè)計，對于保溫板固定組件自動裝配系統(tǒng)設(shè)計是否成功起著決定性作用。此設(shè)計