基本信息
- 項目名稱：
- 小型智能鐵藝加工機
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 小型智能鐵藝加工機是以ATmega16單片機為控制器，運用自動控制理論、變頻調(diào)速等技術(shù)，對金屬板材、管材等材料加工過程進行智能、精確控制，實現(xiàn)自動化、高效率、綠色、安全生產(chǎn)。
- 詳細介紹：
- 小型智能鐵藝加工機由硬件和軟件兩部分構(gòu)成，硬件部分包括操作臺、ATmega16單片機、異步電動機、液壓裝置、減速箱、機械手、輔助部分，軟件是由C語言來完成編程的。我們選擇用ATmega16單片機作為控制器通過油泵和齒輪減速箱兩者結(jié)合作為傳動機構(gòu)，共同完成對輥子位置的控制。我們在傳統(tǒng)的卷板機的基礎上，增加了輔助部分，縱向機械手能夠防止由于卷板的直徑過大而導致鐵板彎曲，橫向機械手在卷板之后自動把鐵板推出來，實現(xiàn)完全的自動化生產(chǎn)過程。我們還在輥子的兩端加了附屬槽，這樣我們的卷板機不僅可以卷平板，還可以卷管狀材料，實現(xiàn)了機器的功能多樣性。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關鍵和主要技術(shù)指標
- 傳統(tǒng)的小型卷板機多為手動機械、功能單一、需生產(chǎn)者有豐富經(jīng)驗、精確度低、生產(chǎn)率低，人參與的程度極高。我們設計的產(chǎn)品有操作平臺，只需生產(chǎn)者輸入加工半徑，機器會自動精確的完成材料的加工，即使生產(chǎn)者沒有工作經(jīng)驗也能完成對材料的加工。而且加工精度高、效率高、能夠?qū)崿F(xiàn)對板材的預彎。同時，工作臺上有照明裝置方便夜間工作。 主要技術(shù)指標：供電電源：380V/AC，卷板寬度：1.2m，卷板精度：0.5mm
科學性、先進性
- 目前，國產(chǎn)卷材機中小型低檔次所占比例較大，但技術(shù)開發(fā)能力不足，數(shù)控技術(shù)相對落后。我們設計的產(chǎn)品采用ATmega16芯片對機器進行智能控制，可以精確控制加工半徑，實現(xiàn)生產(chǎn)自動化。功能增加，操作簡單，可以盡可能保證人身安全，同時避免現(xiàn)場環(huán)境的污染，實現(xiàn)綠色環(huán)保。雖然我們的產(chǎn)品與國外相比還有一定差距，但設計面向市場，總體來說在中小型卷材機市場中具有相當?shù)母偁幜? 參考文獻：胡亞民,邢偉榮等.中國金屬成形行業(yè)的現(xiàn)狀與發(fā)展（2008）
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 圖片
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 我們的小型智能鐵藝加工機只要將設定的半徑值輸入到操作臺中，機器便會對板材進行預彎等加工工序，加工完成后，由機械手推出成品。操作簡便，人參與程度低，精確度高，動作迅速，提高了生產(chǎn)效率。本產(chǎn)品主要針對小型的鐵藝加工廠。我國的快速發(fā)展對智能儀器產(chǎn)品的需求越來越迫切，在未來的5年間將會有更明顯的增長，平均年增長率不低于10%，平均市場容量為1500億元人民幣。本產(chǎn)品的生產(chǎn)將有利于數(shù)字化儀器行業(yè)的發(fā)展。
同類課題研究水平概述
- 隨著時代現(xiàn)代技術(shù)的快速發(fā)展，自動化的生產(chǎn)設備得到了廣泛的普及。目前，鐵藝加工廠的生產(chǎn)者對自動化的生產(chǎn)設備的要求越來越高。所以，對于智能的、多功能的鐵藝加工機的需求也逐漸增大。卷板機屬于鍛壓機械中的校正機械，根據(jù)三點成園原理，利用工作輥的相對位置變化和旋轉(zhuǎn)運動是板材產(chǎn)生永久性形變，因此卷板機廣泛用于鍋爐、造船、石油、化工金屬結(jié)構(gòu)及其他機械制造行業(yè)。我國卷板機經(jīng)歷了從原來的手動到機械到液壓、再到數(shù)控。由最早的三輥上輥萬能式到后來的三輥對稱式再到現(xiàn)在的四輥的發(fā)展過程。目前，液壓和自動化控制技術(shù)取得了長足的發(fā)展。隨著科技的發(fā)展，我國已經(jīng)陸續(xù)開發(fā)研制出數(shù)控卷板機經(jīng)過多年不斷完善，正日趨成熟。但在卷板技術(shù)上，目前還是國外技術(shù)比較先進，我國的大型卷板機基本全是引進國外的先進技術(shù)。中國已連續(xù)8年成為世界第一大機床消費國和第一大機床進口國。就目前我國現(xiàn)狀，只有大型工廠的較大型卷板機才實現(xiàn)了數(shù)字控制自動化，對于一些中小型企業(yè)的卷板機，目前仍然處于手動階段，自動化程度低、操作繁瑣、工作量大、而且需要工作者擁有多年的工作經(jīng)驗。在價格方面，目前國內(nèi)的卷板機型號不一，價格不同。經(jīng)過考察，鄭威公司同類小型手動卷板機報價一萬左右，馬鞍山市鉅全機械有限公司生產(chǎn)的鉅全/W11-20*2000型號卷板機報價在7萬左右。較大型的卷板機（可以卷50mm）要30萬左右，就連二手小型卷板機報價也在8000左右，價格昂貴。而我們設計的小型只能鐵藝加工機，可以很好的解決這些問題。實現(xiàn)小型卷板機中的智能化、數(shù)字化控制。具有人工參與程度低、操作人員工作量小等諸多優(yōu)點。與目前國內(nèi)的小型卷板機相比，我們設計的鐵藝加工機可以通過參數(shù)設定，自動控制三輥的相對位置，以克服需要人工調(diào)整輥的相對位置的缺點，不僅減少了工作人員的工作量，而且快速，效率高。無需多年從業(yè)經(jīng)驗。就價格而言，我們設計的鐵藝加工機采用AVR單片機控制，價格低廉，節(jié)省成本，而且可靠性高！
