砂輪修形機(jī)二維工作臺(tái)設(shè)計(jì)及其控制系統(tǒng)研究的中期報(bào)告

砂輪修形機(jī)二維工作臺(tái)設(shè)計(jì)及其控制系統(tǒng)研究的中期報(bào)告中期報(bào)告一、選題背景砂輪修形機(jī)是一種常用的工具，主要用于對(duì)砂輪進(jìn)行修整，以保證砂輪的精度和使用壽命。在砂輪修整過(guò)程中，需要對(duì)砂輪進(jìn)行加工，使其表面平整并滿足精度要求，這就需要一個(gè)精密的工作臺(tái)。當(dāng)前市場(chǎng)上的砂輪修形機(jī)主要是手動(dòng)控制和機(jī)械控制兩種形式，手動(dòng)控制的缺點(diǎn)是操作難度大，難以保證加工精度，而機(jī)械控制的主要問(wèn)題是成本高，不適合小型企業(yè)使用。因此，設(shè)計(jì)一種新型的砂輪修形機(jī)二維工作臺(tái)及其控制系統(tǒng)，既要保證加工精度，又要適合中小企業(yè)使用，具有較高的實(shí)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益。二、選題目的本文的目的是設(shè)計(jì)一種新型的砂輪修形機(jī)二維工作臺(tái)及其控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)砂輪的高精度加工。具體目標(biāo)如下：1.設(shè)計(jì)一種可旋轉(zhuǎn)的二維工作臺(tái)，使其能夠完成對(duì)砂輪的精度加工。2.設(shè)計(jì)一種基于PLC的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工作臺(tái)的自動(dòng)控制和精確定位。3.對(duì)所設(shè)計(jì)的工作臺(tái)和控制系統(tǒng)進(jìn)行模擬和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，評(píng)估其性能和可行性。三、研究?jī)?nèi)容本文主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面：1.研究二維工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確定旋轉(zhuǎn)軸的位置和角度，同時(shí)考慮砂輪加工的重復(fù)性和精度。2.設(shè)計(jì)基于PLC的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的自動(dòng)控制和位置精確調(diào)節(jié)。3.對(duì)所設(shè)計(jì)的工作臺(tái)和控制系統(tǒng)進(jìn)行模擬和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，評(píng)估其性能和可行性，同時(shí)進(jìn)行性能優(yōu)化和改進(jìn)。四、方案設(shè)計(jì)1.工作臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)二維工作臺(tái)主要由旋轉(zhuǎn)臺(tái)、定位裝置和砂輪支架等組成。旋轉(zhuǎn)臺(tái)采用高精度軸承，能夠保證工作臺(tái)的精確旋轉(zhuǎn)。定位裝置采用光電傳感器和PLC控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)工作臺(tái)位置的精確控制。砂輪支架采用可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，能夠適應(yīng)不同類(lèi)型和規(guī)格的砂輪。2.控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)由PLC、HMI、伺服驅(qū)動(dòng)器和傳感器等組成。PLC主控模塊采用可編程邏輯控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)工作臺(tái)的自動(dòng)控制和位置精確調(diào)節(jié)。HMI界面采用人機(jī)交互設(shè)計(jì)，控制操作簡(jiǎn)便易行。伺服驅(qū)動(dòng)器和傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)工作臺(tái)的位置檢測(cè)和精確定位。3.模擬和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證采用Solidworks對(duì)工作臺(tái)進(jìn)行3D建模，并進(jìn)行虛擬裝配和運(yùn)動(dòng)模擬。通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，測(cè)試工作臺(tái)的加工精度和重復(fù)性，并對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。五、預(yù)期成果1.設(shè)計(jì)出一種新型的砂輪修形機(jī)二維工作臺(tái)及其控制系統(tǒng)。2.實(shí)現(xiàn)對(duì)砂輪的高精度加工，保證加工精度和重復(fù)性。3.提出對(duì)控制系統(tǒng)的優(yōu)化和改進(jìn)方案，提高工作效率和性能。4.研究結(jié)果在砂輪修形機(jī)領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值和推廣意義。六、進(jìn)度安排本項(xiàng)目計(jì)劃于2021年6月開(kāi)始，預(yù)計(jì)于2022年6月完成。進(jìn)度安排如下：1.2021年6月至9月：工作臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。2.2021年10月至2022年1月：工作臺(tái)模擬和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，控制系統(tǒng)優(yōu)化和改進(jìn)。3.2022年2月至6月：論文撰寫(xiě)和論文答辯。七、參考文獻(xiàn)[1]王國(guó)霖,張瑩,等.砂輪修形機(jī)工作臺(tái)的設(shè)計(jì)和研究[J].礦山機(jī)械,2020(1):58-62.[2]鄭光華.基于PLC的砂輪修形機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].機(jī)械科學(xué)與技術(shù),2019,38(11):167