实心胶轮端面修整装置结构设计 -开题

3.0 闻远设计 2023-08-10 25 4 118KB 7 页 25光币

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毕业设计（论文）开题报告

毕业设计(论文)开题报

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1.结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000 字左

右的文献综述：

1 实心胶轮端面修整装置结构设计文献综述

1.1 前言

砂带磨削是一种几乎能加工所有工程材料，在先进制造技术领域有着“万能磨

削”之称的新型工艺，现已成为与砂轮磨削同等重要和不可缺少的加工方法。随着砂带

质量的提高和品种的发展，砂带磨削技术早已超越了其发明之初只能用于打磨抛光的

局限。高效率、重负荷、高精度、自动化乃至全数控智能化的各种砂带磨削技术和装备已

在航空、航天、舰船、交通运输、冶金、化工及能源等行业得到广泛应用，并在核岛、燃气

轮机、石油天然气管线、加氢反应釜等重大装备的一些关键零部件加工过程中发挥着巨

大的作用。

1.2 实心胶轮端面修整装置结构设计国内外研究现状

国家工业化的发展，自动化技术和医疗卫生体系、社会保障事业的发展，医疗机构

信息化建设步伐加快，都促进了药品自动分拣技术的不断进步和成熟。近年来，药房对

药品自动分拣技术迫切需求，激增了国内、外对于药品自动分拣技术的研究热情，多种

药品自动分拣设备不断涌现，当前国内、外的药品自动分拣设备都逐步走向成熟，并且

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其适用性更佳。

1.2.1 国外研究现状

通过阅读国内外文献，发现对于橡胶磨削系统的研究已经日渐成熟，国内外已经

有不少厂商相继推出了商业化的机器人砂带磨削系统，解决了夹持误差的修正，抛光

轮磨损在线补偿，力反馈控制等问题，但是机器人磨削的研究还存在诸多的不足。

（1）国内目前许多机器人磨削系统仍采用传统的示教器编程，编程效率下，磨削

工件的表面质量难以保证。尤其是对于水龙头这类复杂型面零件，示教路径点多，工作

量非常大，而且在示教过程中，机器人磨削系统必须处于停工的状态，严重影响工厂

的生产效率。

（2）由于砂带磨削是一种非刚性加工，砂带的弹性变形，振动，工件材料特性，砂

带的张紧力，磨削温度，工件速度，砂带速度，磨削压力等诸多影响因素都会对磨削

过程产生影响，影响因素众多。对于砂带磨削模型的建立，许多学者为了建模的方便，

只考虑了影响磨削质量部分因素,还有很多影响因素没有考虑到，此外砂带磨削过程复

杂多变，动态影响因素众多，导致提出的磨削过程建模方法适应性不强，必须对算法

进行优化。

（3）复杂型面零件的磨削轨迹规划十分复杂，极易发生干涉，并且水龙头表面对

于磨削纹理，也有很高的要求，使得对水龙头的磨削轨迹编程更加复杂。

1.2.2 国内研究现状

现如今各式各样的材料打磨层出不穷，被打磨最多的材料非金属材料莫属，也包

括木材、玻璃、矿石、橡胶等都能被打磨。当然，现今的打磨主要用于工件的表面打磨、

去毛刺、焊缝打磨以及螺孔去毛刺等工作，应用领域广泛，包括机械制造业、加工业、模

具业、木业、皮革业等。由于金属刚度较高，不同于橡胶天然富有弹性，因此对于橡胶材

料的打磨相对较少，主要体现在橡胶轮胎打磨修补上。

① 轮胎自动打磨现状

轮胎打磨工序在轮胎再制造以及轮胎粘接过程中起到了关键的作用，打磨的好坏将

直接决定轮胎再制造的质量，轮胎打磨设备目前在世界范围内正处于平稳发展阶段，

而在我国却处于发展的起步阶段，自主研发的打磨设备自动化水平不高，先进的轮胎

打磨设备需要向国外进口。目前我国现有的打磨设备不适用于载重轮胎、工程机械轮胎、

巨型工程机械轮胎以及航空轮胎等精度要求较高的轮胎再制造场合，也就是说不适于

载重轮胎和高速轮胎的打磨。

目前我国乃至世界范围内的轮胎打磨方式一般分为两种：手工打磨和采用数控打

磨设备进行打磨。手工打磨（图 1.1）一般采用手持式的电动砂轮进行轮胎表面磨损层

的打磨，目前由于我国在轮胎再制造行业的法律法规较少，这种打磨方式在国内广泛

可见，占国内轮胎再制造行业的 60%左右，其打磨效果差，导致轮胎翻新效果不佳。

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图 1.1 人工轮胎打磨

影响橡胶打磨质量的因素中包含了粗糙度不合理：在轮胎打磨工艺中有一个重要的

参数就是粗糙度，影响粗糙度的原因一般为磨刀与轮胎的相对速度设置问题、打磨弧度

选择问题以及轮胎打磨时表面温度处理等。粗糙度会影响打磨后的胎体与新胎面之间的

粘合度，不适当的胎体粗糙度会使得打磨后的轮胎表面凹凸不平或者过于平滑，导致

在贴胎面胶的环节中不能将胎面胶与胎体之间的空气完全挤出，影响再制造胎的寿命，

严重情况也出现爆胎、胎面脱落等危及人们生命的后果。

1.3 磨削技术未来发展趋势

过去，砂带磨削作为一种基本加工方式，主要以多轴数控机床或普通机床加持工

具为载体，对各类零件进行强力重载磨削或微量精密磨削。而随着《中国制造 2025》、

“十三五”规划等重大战略布局中对高端工业机器人的重视，以及当前先进工业机器

人技术及设备所展现的经济性优、灵活性高、上手性强等优势，机器人砂带磨削技术已

逐渐在汽车、船舶、航天等多个领域中应用。将机器人技术应用到砂带磨削系统，是利用

其柔性好、易扩展的特点。并且，随着机器人技术的发展，机器人自身的重复定位精度

较高，能够保证加工的精度和一致性；再结合先进测量技术，机器人柔性磨削系统可

以成为多种复杂构件（如叶片类零件）的有效精密磨削手段，从而提高其柔性高精度

加工能力，促进国家制造业、装备产业升级。具体发展方向可列出以下几点：

（１）面向高性能表面的机器人砂带磨削工艺及轨迹规划研究。建立面向结构特征

的砂带匹配方法及机器人磨削工艺体系，分析机器人磨削表面完整性的形成机理，提

出面向高性能表面完整性的机器人磨削动态特性优化方法。

（２）基于知识学习的叶片机器人砂带磨削智能系统及平台开发。知识学习是人工

智能研究中的重要组成部分，包含了大数据、工人经验等知识，通过深度学习建立决策

规划及模型，进行包含检测、磨具库、工件库于一体的机器人智能砂带磨削系统研制，

提高叶片等零部件的加工精度及效率。

（３）建立集工艺数据库－工艺参数决策－模拟应用环境下的服役性能仿真于一

体的机器人砂带磨削分析系统。采用神经网络及深度学习方法实现复杂磨削环境条件下

的工艺参数决策；同时，结合有限元仿真、流体分析等方法实现基于磨削表面质量的工

件服役性能研究，为面向高服役性表面削工艺参数的制定提供指导。

（４）机器人砂带磨削在加工中的扩展应用研究。随着各领域的发展，对

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摘要：

毕业设计（论文）开题报告毕业设计(论文)开题报告1.结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：1实心胶轮端面修整装置结构设计文献综述1.1前言砂带磨削是一种几乎能加工所有工程材料，在先进制造技术领域有着“万能磨削”之称的新型工艺，现已成为与砂轮磨削同等重要和不可缺少的加工方法。随着砂带质量的提高和品种的发展，砂带磨削技术早已超越了其发明之初只能用于打磨抛光的局限。高效率、重负荷、高精度、自动化乃至全数控智能化的各种砂带磨削技术和装备已在航空、航天、舰船、交通运输、冶金、化工及能源等行业得到广泛应用，并在核岛、燃气轮机、石油天然气管线、加氢反应釜等重大...

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