基于网络控制的多工位真空成型机的研究与开发要点.doc

基于网络控制的多工位真空成型机的研究与开发 Research and Development of multi-station vacuum thermoforming machine Based on Network-control 高宗贵 张建国 (中国扬子集团滁州装备模具制造有限公司 安徽滁州 239064)） 摘要：研究并开发了一种集网络控制、气压比例吸泡及脱模控制、液压比例控制、伺服控制等先进技术于一体的现代化集成制造系统---多工位真空成型机，可广泛用于火车内饰件、汽车内饰件和冰箱（柜）内胆的批量生产。 关键词：网络控制 比例吸泡及脱模 液压比例控制 伺服控制modern complex manufacture system----multi-station vacuum thermoforming machine, which is combined with more advanced technologies, such as network-control、pneumatic-proportion-sucked blowing、hydraulic-proportion-control and servo-control …etc. It is widely used for manufacturing train inner decoration、car inner decoration and refrigerator inner liner in large quantity. Keywords: network-control,servo-control,pneumatic-proportion-sucked blowing,hydraulic-proportion-control, multi-station vacuum thermoforming machine 引言 随着世界制造业的转移，中国现已成为全球汽车、家电产品的制造基地。真空成型机是生产火车内饰件、汽车内饰件和冰箱（柜）内胆等产品的重要设备。目前，我国的生产企业仍采用自动化程度较低的单工位、三工位、四工位真空成型机，在这些设备中：控制操作界面采用按钮或专用参数单元，连线繁杂，故障率高，且产品参数不能储存和拷贝，人机对话智能化差；加热系统采用大分区温控表直接反馈控制，温控性能差；运动控制采用气动或液压常规控制，震动剧烈，影响产品质量。同时，该类设备更换一次模具需要耗时3-4小时，严重制约了企业生产效率，无法适应市场需求。我们在消化、吸收国外先进的真空成型设备技术，并结合多年来积累的设计制造经验，开发设计了一种集网络控制、气压比例吸泡及脱模控制、液压比例控制、伺服控制等先进技术于一体的现代化集成制造系统---多工位真空成型机，它实现了火车内饰件、汽车内饰件和冰箱（柜）内胆一次成型生产的自动化、柔性化、精密化，同时也实现了生产控制的智能化、数字化、产成品的优质、高效等全局优化的生产过程。本多工位真空成型机的开发成功将有重要的经济价值和广阔的应用前景。 1 多工位真空成型机的整体结构及工作原理 本设备主要由机械部分、电气控制系统、液压系统、气动及真空系统、水循环系统和润滑系统等部分组成。设备机械总装图如图1-1所示。 图1—1 多工位真空成型机机械总装图 工作原理简述为：把堆放整齐的料片置于堆料小车上，进入上料工位；吸盘下降开始上料，上料到位后，接料对中装置接料并定位，输送夹钳夹住料片；在电机驱动下夹钳将料片按节拍输送到预热→加热→成型工位，然后台面板上升，吸泡仓下降，开始吸泡，成型模具上升，抽真空成型，成型结束后再由夹钳将内饰件或内胆送到旋转输送车上，通过旋转输送车送到切边机处，依次剪切内饰件或内胆四边；内饰件或内胆切边结束后，下料机械手将内饰件或内胆送到下料皮带线上，完成一个工作循环。详见图1-2 系统控制框图。 图1-2 系统控制框图 2 多工位真空成型机各主要部分的结构及说明 2.1 机械部分 本设备的机械部分主要由自动上料机、板料输送部分、预热部分、加热部分、成型部分、旋转输送车+切边机、自动下料机等部分组成。 (1) 自动上料机 自动上料机设置两个（左右）堆料装置及两次对中装置，左右两个堆料装置能够满足快速上料，即一边生产，另一边可完成上料。两次对中装置可满足料片精确对中，保证料片随后的输送流畅。 (2) 板料输送部分 输送部分采用四组夹钳机构。每组夹钳机构由上下两块夹料板组成，下夹料板上设有若干夹料钉，并在