焊机热板液压抬升机构开题报告(2)
特点：1、管道熔接为分子本体之间的结合无需任何其它辅助粘合剂，因而接口极为可靠。2、该方法只需使用专用设备，无须任何辅助材料，因而成本低廉。3、操作方法简单，易学易懂。
1.2.3手工操作焊接机与自动/半自动焊接机的比较
A.手工焊接机相对操作人员的要求高，工人必须非常熟练才能保证焊接质量，而自动焊接只需要工人处理一些对质量影响很小或不影响焊接质量的工序，保证了焊接质量。
B.手工焊接质量参差不齐，对焊接质量的影响因素过多，焊接质量分析及处理有很多干扰，而自动焊接机，因为其每到工序动作的精准性，便于保证焊接精度，相对而言，焊接质量分析较为便捷。
C.自动焊接机可以大幅度地节省人力，让工人能够花更多的时间去处理其他问题。
D.自动焊接机更能适应现代化生产的节奏。
E.现代机械加工种类繁多，不同的材料焊接有不同的技术要求，对于手工操作来讲需要花费时间去熟悉材料焊接要求，而对已自动焊接，只需调整焊接参数既可实现，节省了很大一部分时间成本。
1.2.4 PE管半自动液压对接焊机的组成
PE管半自动液压对接焊机由液压传动部分、控制部分、电气部分、机台及热板模具和机械装置等组成。本课题主要针对现今PE管半自动液压对接焊机的热板抬升机构进行优化设计，运用计算机软件知识对整个抬升机构进行运动学分析，根据结果提出更为合理的结构参数，使其能保证热板抬升过程的快速、稳定、抗冲击以及定位精确地要求。
1.2.5 PE管半自动液压对接焊机影响焊接质量的因素
A、PE管焊接后的质量难以进行无损检测，一旦焊接质量有问题，将带来很大的事故隐患，故采用自动程序执行关键工序的操作成为焊接质量的一大保障。其中，热板的脱离及之后焊管再度对合，成为转换时间是影响焊接质量的关键因素，各规格的PE管焊接对转换时间均有严格要求。本课题是满足转换时间的要点之一。
B、加热板温度：对现行PE100管材的焊接温度采用：215±10℃。薄壁管材温度适当升高，靠上限；厚壁管材温度适当降低，靠下限；大风或寒冷天气温度适当升高，必须采取必要的保温措施。
C、加热时间和加热压力。
1.2.6 PE管半自动液压对接焊机的工作过程图
图1-3：热熔焊接过程曲线示意图
A、初始加热阶段（t1，P1）
将加热板放入两管端之间，加压到P1，加热时间为t1，其目的使初始熔融的物料在压力的作用下全部挤出，直到管材两端面每一点均和加热板紧密接触为止，保证下一步加热时，两管端能均匀吸热。加热时间t1按卷边高度确定。卷边高度emin=0.1×壁厚+0.5(mm)
B、吸热阶段(t2，P2）
当卷边高度达到emin时，将压力由P1降至P2，继续加热t2时间，目的是保持微小压力，以保证管端与加热板表面接触，继续加热，使焊接管端产生足够的熔融物料。 吸热时间t2 = 壁厚×参数（PE80为10，PE100为12）
C、切换时间（t2）
当加热时间t2达到后，迅速退开两管端，取出加热板，并立即合拢两管端。这段时间尽可能缩短，最大不能超过t3（约6秒） t3 = 3+0.01D(秒) D为管材公称外径
D、保压冷却时间(P3、 t4)
1.3 主要任务及技术要求与参数
某熔焊设备上使用的热板抬升机构，已设定液压参数，要求抬升机构在1秒内完成动作。在完成结构设计时，需要对动作过程进行动力学分析模拟，达成合理的设计参数与结构。在参考原机构的基础上，对热板抬升过程进行建模分析，确定优化方案和结构设计。
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