精密自动浇注系统的研究.pdfVIP

机械 设计 与 制造 第2期 106 MachineiT Design Manufacture 2011年 2月 文章编号 ：tO01—3997(2011)02—0106—03 精密 自动浇注系统的研究 强 硕 董继先 (陕西科技大学 机电工程学院，西安 710021) Thestudyofprecisionautomaticpouringsystem QIANGShuo，DONGji—xian (ShaanxiUniversityofScienceandTechnology，ElectromechanicalEngineeringInstitute，Xi’an710021，China) 【摘 要】浇铸过程中，由于浇包液位的变化，结晶器液位的变化，影响浇注质量。因此提出对浇注 ! 过程液位高度进行控制的方案，并通过MATLAB的编程及曲线拟合分析，得到浇注过程液位变化情况，： 从而得到控制系统的初步设计方案。 ： 关键词：精密浇注 ；液高控制；MATLAB；控制方案 【Abstract】／ncastingprocess，duetothevariationoflevelofthepouringpotandcrystallizer，胁 ： qualityofcastingproductioncomesdown．Thereforetheprogramofthecontrolofpouringwaterlevelhas ： beenintroduced．ThroughMATLABprogrammingandcurvefittinganalysis，gettheconditionofvariationj levelofpouringprocessandtheinitialcontrolsystemdesign． { Keywords：Precisioncasting；Levelcontrol；MATLAB；Controlscheme ； 中图分类号：TH16 文献标识码 ：A 1引言 精密的光学玻璃在制造成形时常常采用浇注成形法，浇注 玻璃 法成形就是将熔好的玻璃液注入模子，经过退火冷却和加T后即 成制品。在实际生产 中，理想的、均一的玻璃是极少 的，而均一性 的程度取决于由该玻璃所制成的制品的用途，对于光学玻璃则提 出了极高的要求。f1 目前的制造工艺，在浇注小型光学玻璃时由于浇注 口和模 子底液位相差不大，故在浇注成型时，浇注流速较均匀，玻璃熔融 图 1浇注示意图 液在模子中不易造成冲击 ，在浇注这一环节不易给熔融液带入气 2．2自动浇注随动机构 泡。而大型玻璃在浇注时，由于初始液位相差很大，冲击力大，在 精密玻璃随动系统传动丝杆(2)采用细牙丝杆进行传动，保 浇注环节会给成品带入扰动，产生气泡，从而造成废品。 证随动时液面平稳，随动系统应具有 良好刚度、强度和稳定胜。如 在针对大型光学玻璃浇注系统的设计来改善浇注液面控制 图2所示，传动丝杆将电机的圆周运动转换成浇注模升降平台 系统，从而保证在浇注成形时控制液位恒定，减小冲击，从而提高