【摘要】：中國汽車工業(yè)近幾年迅猛發(fā)展,給人們的生活生產(chǎn)方式帶來了巨大的便利,但是隨之而來的能源消耗和環(huán)境污染問題也日益嚴(yán)峻,嚴(yán)重制約著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展。實現(xiàn)汽車的輕量化,減少汽車自身的燃油消耗及尾氣排放成為緩解能源和環(huán)境問題的重要手段之一,也是我國應(yīng)對能源安全和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。高強度鋼板的熱成形技術(shù)和鋁合金的溫成形技術(shù)作為有效的汽車輕量化方法,已經(jīng)越來越多地應(yīng)用在了車身的設(shè)計和制造當(dāng)中。而作為保證熱成形技術(shù)順利發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié),成形設(shè)備的開發(fā)與研究、生產(chǎn)流程的控制與優(yōu)化已成為各大汽車生產(chǎn)商、汽車研究院所及高校研究的重點與熱點。本文在國家工信部“高檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專項子課題“汽車結(jié)構(gòu)件高強度鋼板熱沖壓成形成套裝備”項目(2011ZX04001-021)的資助下,結(jié)合軟件工程和車輛工程兩個專業(yè)的研究領(lǐng)域,開展了熱成形生產(chǎn)線的設(shè)計與開發(fā),取得了重要成果,具體工作有:(1)針對熱成形生產(chǎn)線的關(guān)鍵設(shè)備加熱爐、水冷模具和板料輸送裝置進行研究。自主開發(fā)了具有良好防氧化性能的滑軌鏈動式加熱爐;開發(fā)了熱傳導(dǎo)率較高的新型模具材料,并通過3D打印和澆鑄相結(jié)合的方式制造了某車型B柱水冷模具,針對模具的冷卻水道進行了優(yōu)化設(shè)計;設(shè)計和開發(fā)了直線式板料傳送裝置以及耐高溫的抓拾器。(2)對熱成形生產(chǎn)線工作原理和生產(chǎn)中的幾個主要環(huán)節(jié)進行了詳細(xì)的分析與研究,設(shè)計了合理高效的熱成形小型試驗生產(chǎn)線的生產(chǎn)流程。(3)基于可編程邏輯控制器(PLC)開發(fā)了小型試驗生產(chǎn)線的自動控制系統(tǒng),實現(xiàn)了生產(chǎn)線邏輯流程的自動運行;此外還針對觸控屏進行了人機交互界面和功能設(shè)計,控制系統(tǒng)的參數(shù)可以通過觸控屏進行設(shè)置。該小型試驗生產(chǎn)線的建立,為熱成形技術(shù)最優(yōu)工藝參數(shù)的研究以及PLC編程技術(shù)的應(yīng)用與調(diào)試提供了重要支持,具有很高的學(xué)術(shù)應(yīng)用價值和工程應(yīng)用意義。
[Abstract]:The rapid development of China's automobile industry in recent years has brought great convenience to people's life production mode. However, the problems of energy consumption and environmental pollution are becoming increasingly serious, which seriously restricts the development of our country's social economy. To reduce the fuel consumption and exhaust emission of automobile becomes one of the important means to alleviate the problem of energy and environment. It is also an inevitable choice for our country to deal with energy security and realize sustainable development. The hot forming technology of high strength steel plate and the warm forming technology of aluminum alloy are more and more used in the design and manufacture of automobile body as an effective light weight method. As a key link to ensure the smooth development of hot forming technology, the development and research of forming equipment and the control and optimization of production process have become the focus and hot spot of all major automobile manufacturers, automobile research institutes and colleges and universities. This paper is supported by the National Ministry of Industry and Information Technology (2011ZX04001-021) project "High-grade CNC machine tools and basic manufacturing equipment", a major scientific and technological subproject, "High-strength sheet hot stamping complete equipment for automotive structural parts". Combined with the research fields of software engineering and vehicle engineering, the design and development of hot forming production line have been carried out. The main achievements are as follows: (1) heating furnace, which is the key equipment of hot forming production line, Water-cooled die and sheet metal conveyer were studied. The sliding rail chain heating furnace with good oxidation resistance was developed independently. A new type of die material with high heat conductivity was developed, and a B-column water-cooled mould was manufactured by combining 3D printing and casting. The cooling water channel of the die was optimized. This paper designs and develops a straight-line sheet metal conveyer and a high temperature resistant gripper. (2) the working principle of hot forming production line and several main links in production are analyzed and studied in detail. The production process of the small test production line of hot forming is designed. (3) based on the programmable logic controller (PLC), the automatic control system of the small test production line is developed, and the automatic operation of the production line logic flow is realized. In addition, the interface and function of the touch screen are designed, and the parameters of the control system can be set by the touch screen. The establishment of the small test production line provides an important support for the study of the optimum process parameters of hot forming technology and the application and debugging of PLC programming technology. It has high academic application value and engineering application significance.
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP311.52

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9 王辰m，

本文編號：2394793