学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

多层壳体粘接装置设计与精度控制技术研究

作　者: 岳晓斌
导　师: 侯力；李尚政
学　校: 四川大学
专　业: 机械工程
关键词: 多层壳体粘接工艺精度控制装置设计实验
分类号: TG49
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
下　载: 66次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

多层壳体组件是某产品中的关键零部件，它采用胶粘技术由各层壳体粘接而成。多层壳体组件具有尺寸精度高、形位公差要求严、粘接难度大等特点。现行多层壳体粘接工艺采用手工操作，虽能满足产品加工质量的要求，但存在产品质量不能稳定保证、可靠性较差、固化监控手段落后等缺点。本文对多层壳体零部件的工艺特点及现行粘接工艺进行深入分析，围绕多层壳体粘接装置设计及精度控制技术展开研究，具体内容如下：首先，简要叙述了粘接的基本原理、粘接工艺的一般过程，重点介绍配胶、涂胶、晾置、固化等工艺过程，分析影响粘接质量的因素及提高粘接质量的控制技术。对曲面多层壳体零部件的特点进行分析，并采用有限元方法分析多层壳体在真空压力作用下的变形情况。详细介绍了多层壳体现行手工粘接的工艺过程，分析粘接过程的特点及手工操作存在的问题。其次，为提高多层壳体粘接质量，实现固化过程的实时监测，本文根据多层壳体粘接的功能需求，设计了两套粘接装置总体方案。经对比，提出利用T4280双柱坐标镗床作为研制粘接装置的工作平台，进行多层壳体粘接装置的总体设计。分析了粘接装置的结构特点及工作原理，并对组成该装置的支撑承重机构、外层壳体吸具、旋转机构、内层壳体吸具、传感器定位机构等机械机构和测试系统进行设计。第三，多层壳体粘接计算机监测系统由光栅传感器、光栅数显表、多串口数据采集卡、计算机等组成，介绍了光栅传感器、数显表及数据采集卡的四川大学工程硕士论文摘要相关技术指标。针对多层壳体粘接装置测量与固化过程中的实时监测的技术需求，制定程序流程图，在WindowS 2000环境下用VC十十6.0编制了数据采集、处理程序。计算机数据采集采用异步串行通信方式，在WindowS2000中使用win32 API函数实现对RS232串口的访问，其过程为打开串口、设置串口、数据读写、关闭串口等。数据处理与误差判断采用三点定圆法实现多层壳体粘接时的精确定位，并实现固化过程的实时监测。最后，以T4280双柱坐标幢床作为整个粘接装置的实验平台，制定了详细的装置安装技术要求、粘接技术规范以及粘接前的各项准备工作细则。设计并加工了多层壳体模拟实验件，进行多层壳体粘接过程的定位、装夹、均匀布胶、位置监测等多种功能的分系统试验及集成演示试验。对实验过程中存在的密封、传感器定位、粘接壳体间位置的校正、数据采集与处理程序及传感器精度稳定性等问题作了详细分析，并提出了相应的改进方案。

全文目录

中文摘要  2-4
英文摘要  4-10
1 绪论  10-14
  1.1 课题来源、研制背景及意义  10
  1.2 粘接技术的发展及应用  10-12
    1.2.1 粘接技术的发展  10-11
    1.2.2 粘接技术的优点及应用  11-12
  1.3 本文研究内容简介  12-14
2 多层壳体粘接工艺分析  14-27
  2.1 粘接的基本原理  14-15
    2.1.1 粘接的基本过程  14
    2.1.2 被粘物的表面特征  14
    2.1.3 粘接作用的形成  14-15
    2.1.4 粘接理论简介  15
  2.2 多层壳体粘接胶粘剂简介  15-16
  2.3 粘接工艺  16-18
    2.3.1 配胶  16-17
    2.3.2 涂胶  17
    2.3.3 晾置  17
    2.3.4 固化  17-18
  2.4 粘接质量的控制  18-20
    2.4.1 粘接质量的影响因素  19-20
    2.4.2 粘接质量缺陷  20
    2.4.3 确保粘接质量的要点  20
  2.5 待粘接零部件工艺特点分析  20-24
    2.5.1 壳体装夹变形分析  20-23
    2.5.2 多层壳体零部件特点分析  23-24
  2.6 现有多层壳体粘接工艺分析  24-26
    2.6.1 粘接工艺介绍  24-25
    2.6.2 粘接工艺分析  25-26
  2.7 本章小结  26-27
3 粘接装置总体方案设计及其零部件设计  27-40
  3.1 粘接装置总体设计的需求分析  27
  3.2 粘接装置总体方案设计及其选择  27-31
    3.2.1 总体方案一  27-29
    3.2.2 总体方案二  29-31
    3.2.3 两套总体设计方案的比较  31
  3.3 系统装置详细设计  31-33
  3.4 粘接装置工艺过程  33-34
  3.5 相关零部件设计及加工  34-39
    3.5.1 支撑承重机构  34-35
    3.5.2 旋转机构  35
    3.5.3 外层壳体吸具  35-36
    3.5.4 内层壳体吸具  36-37
    3.5.5 传感器定位机构设计及分析  37-38
    3.5.6 模拟试验件的设计加工  38-39
  3.6 本章小结  39-40
4 多层壳体粘接计算机监测系统设计  40-54
  4.1 计算机监测系统组成  40
  4.2 计算机监测系统硬件选择及工作原理  40-43
    4.2.1 传感器选择及技术指标  40-41
    4.2.2 数显表及其技术指标  41-42
    4.2.3 数据采集卡  42-43
  4.3 计算机监测软件功能分析及程序流程图  43
  4.4 程序设计  43-53
    4.4.1 总体设计  43-46
    4.4.2 串行通信API函数简介及其程序结构  46-48
    4.4.3 串口编程-完成数据采集  48-50
    4.4.4 数据处理与误差判断  50-52
    4.4.5 固化监测程序  52-53
  4.5 本章小结  53-54
5 多层壳体粘接实验  54-63
  5.1 粘接实验内容  54
  5.2 粘接装置装配技术要求  54-55
  5.3 粘接前的准备工作  55-57
    5.3.1 粘接环境、工件的技术要求  55-56
    5.3.2 胶粘剂用量的计算及制备  56-57
    5.3.3 粘接前的准备工作  57
  5.4 粘接工艺设计  57-58
  5.5 粘接实验及结果  58-60
    5.5.1 粘接实验  58-59
    5.5.2 实验结果  59-60
  5.6 实验中存在的问题分析  60-62
    5.6.1 密封  60-61
    5.6.2 数据处理程序  61
    5.6.3 传感器精度稳定性  61
    5.6.4 调整控制方式  61-62
  5.7 本章小结  62-63
6 总结  63-65
致谢  65-66
参考文献  66-69
附: 近几年主要科研、管理工作  69

多层壳体粘接装置设计与精度控制技术研究

内容摘要

全文目录

相似论文