基于氣動機(jī)械手實(shí)現(xiàn)紙基摩擦材料自動抄片技術(shù)基礎(chǔ)研究.pdf

1、本文設(shè)計(jì)了三自由度拼裝式氣動機(jī)械手，用來改造半自動專用抄片機(jī)，并研究了自動抄片機(jī)的控制系統(tǒng)。為了最終實(shí)現(xiàn)自動抄片工藝，構(gòu)建了相應(yīng)的外圍設(shè)備——漿料二級分散、輸送設(shè)備和步進(jìn)式烘道，并以自動抄片機(jī)為中心，將上述設(shè)備進(jìn)行了控制系統(tǒng)的整合。 首先，根據(jù)摩擦材料預(yù)制體成形工藝的要求，實(shí)現(xiàn)了半自動專用抄片機(jī)，通過使用經(jīng)驗(yàn)提出了氣動機(jī)械手的各項(xiàng)技術(shù)要求；然后根據(jù)所提技術(shù)要求，在半自動專用抄片機(jī)的基礎(chǔ)上提出了自動抄片的總體方案和結(jié)構(gòu)；接著通過對

2、功能氣缸的計(jì)算和選型，構(gòu)建了氣動機(jī)械手本體，該機(jī)械手為3P1R直角坐標(biāo)式拼裝機(jī)械手，由五個功能氣缸模塊拼裝而成，能夠?qū)崿F(xiàn)自動抄片時對壓水輥和成形網(wǎng)的夾持、操作；然后采用SPC-100位置控制器和電磁比例方向控制閥解決了DGPL直線氣缸的多點(diǎn)定位困難，根據(jù)氣動機(jī)械手控制特點(diǎn)，采用閥島和AS_i總線技術(shù)構(gòu)建了高效、開放的控制系統(tǒng)；接著采用ProPneu3.0.1.0軟件對機(jī)械手關(guān)鍵的功能氣缸——SLT和DGPL等執(zhí)行單元各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行了模

3、擬和優(yōu)化；然后以自動抄片機(jī)為中心，對二級分散設(shè)備、漿料輸送系統(tǒng)和步進(jìn)式烘道等輔助設(shè)備進(jìn)行整合，為實(shí)現(xiàn)了摩擦材料預(yù)制體抄片工藝的小批量的自動化生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。最后，通過一種可自動加載的摩擦試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行了摩擦磨損試驗(yàn)，研究了靜摩擦力矩曲線特征和影響靜摩擦力矩的因素，證明了半自動抄片預(yù)制體對摩擦材料摩擦磨損性能的明顯改進(jìn)。 通過本文的研究，提出了基于氣動機(jī)械手實(shí)現(xiàn)紙基摩擦材料自動抄片方法。通過對氣動機(jī)械手的多點(diǎn)定位和控制等關(guān)鍵問題的解決