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彩色金属屋顶成型工艺的研究

作　者: 门智锋
导　师: 单根立
学　校: 河北科技大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: 金属屋顶材料力学金属工艺学成型工艺电气系统优化设计研究
分类号: TU765
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

现在,用彩色镀锌钢板制作的拱形屋顶以其使用空间大,外形美观得到越来越多的用户的青睐。但是利用彩色钢板压制的成型板材都是由波浪状或梯形状组合起来的直板,由于其抗弯能力差,只适用于小跨度的建筑物屋顶。并且现在随着金属、石油等原材料价格的不断上涨,造成彩色金属屋顶的制作、使用成本不断上升。基于以上两点,现在市场上迫切需要一种在受力达到有关承载要求的基础上,更加节省制作材料,且能够制作拱形屋顶的槽板形状,适应中国市场的需要。为了降低彩色金属屋顶的制作及使用成本,促进彩色金属屋顶的使用,作者在金属屋顶受力达到有关承载要求的基础上,应用材料力学、金属工艺学等相关知识对彩色金属屋顶槽板形状进行优化设计研究。并对槽板成型工艺进行优化研究,对新型彩色金属拱形屋顶的槽板成型工艺进行研究分析,对目前的槽板成型工艺进行优化设计研究,从而设计出使槽板成型更加容易、便捷的工艺,减少工艺流程,降低彩色金属拱形屋顶的制作成本。以达到更加节省制作材料,降低金属屋顶的制作及使用成本的目的。最后对槽板成型系统的电气系统进行了设计优化,对下料阶段采取的3种精确下料的方式作了介绍,重点对利用旋转编码器来实现精确下料的方式进行了详细的介绍,以达到节省原材料、减少废料产生的目的。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-9
第1章绪论  9-13
  1.1 引言  9
  1.2 彩色金属屋顶成型工艺的发展现状  9-11
  1.3 论文的研究意义与内容  11-12
  1.4 课题创新点和依托项目  12
  1.5 本章小结  12-13
第2章槽板形状的设计  13-22
  2.1 概述  13
  2.2 彩色金属拱形屋顶的制作材料  13-14
  2.3 目前市场上主要槽板形状及优缺点  14-16
    2.3.1 槽板形状  15
    2.3.2 主要优缺点  15-16
  2.4 新型槽板形状及特点  16-19
    2.4.1 新型槽板形状  16-17
    2.4.2 新型槽板形状设计过程  17-19
    2.4.3 新型槽板形状的特点  19
  2.5 彩色金属拱形屋顶加工工艺流程  19
  2.6 槽板材料使用量比较  19-21
    2.6.1 传统槽板形状材料使用量  20
    2.6.2 新型槽板形状材料使用量  20-21
  2.7 本章小结  21-22
第3章槽板受力计算与槽板形状验证  22-32
  3.1 概述  22
  3.2 载荷分析及计算  22-23
    3.2.1 风载设计计算  22-23
    3.2.2 雪载设计计算  23
  3.3 弯曲变形计算  23-26
  3.4 弯曲强度计算  26-30
  3.5 槽板形状验证  30-31
    3.5.1 风荷载标准值计算  30
    3.5.2 雪载荷标准值计算  30
    3.5.3 荷载组合  30-31
    3.5.4 新型槽板形状受力设计值计算  31
  3.6 本章小结  31-32
第4章槽板成型工艺优化研究  32-39
  4.1 概述  32
  4.2 槽板成型系统优化  32-35
    4.2.1 目前市场常见槽板成型设备及工艺流程  32
    4.2.2 槽板成型系统的优化  32-35
  4.3 精确下料系统优化研究  35-38
  4.4 本章小结  38-39
第5章电气系统和液压系统设计  39-46
  5.1 概述  39
  5.2 电气系统优化研究  39-41
    5.2.1 槽板成型系统的优化  40
    5.2.2 精确下料工作过程的简述  40-41
    5.2.3 控制处理系统  41
  5.3 基于 PLC 的液压系统优化研究  41-44
    5.3.1 系统结构组成  41-42
    5.3.2 液压传动系统设计  42-43
    5.3.3 PLC 自动控制系统设计  43-44
  5.4 本章小结  44-46
结论  46-48
参考文献  48-51
攻读硕士学位期间所发表的论文  51-52
致谢  52-53
个人简历  53

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