论文部分内容阅读
自动精密切割机主要用于金相试样的截取,也可用于各种材料的下料、切口等。在金属、陶瓷、矿物、岩石、复合材料、电子元件等固体材料的研究和质量检验领域内应用极为广泛。自动精密切割机的设计生产在国内尚属空白,随着我国科技水平的提高和WTO的成功加入,金相技术也将随着工业的发展而发展,金相制样设备面临着更大的机遇和挑战,实现制样的高精度、高质量高自动化已成为其发展的必然方向。 本文针对我国国情,研究了金相试样切割的技术理论,找出金相试样切割机发展面临的技术难题和技术关键,依据机电一体化的设计思想,对自动精密切割机的整体造型、机械结构和控制系统进行了分析设计,真正实现了机械与电子的结合。机械设计主要完成了对新机型主体部件和新型结构的理论探讨及设计计算,利用CAD技术进行自动绘图和参数优化,提高了系统机械部件的设计精度并缩短了设计周期;控制系统的核心采用单片机控制技术,控制简单,操作方便、安全,实现了设计的低成本和高自动化。 本文设计的自动金相试样切割机采用切割片固定不动,摆杆带动装夹好的试件摆动进行切割的方法,此种切割方式能最大限度的提高了切割机横向和纵向切割能力,使结构紧凑。设计采用双测喷嘴喷水技术进行冷却,具有良好的冷却效果,提高了切割机的制样质量,而且结构简单易于安装和调试。该切割机切割过程采用全封闭的切割方式,增强了系统的工作的安全性;除机械装置外,本文还研究了自动精密切割机的自动控制系统,该系统以AT89C52单片机为控制核心,人机界面采用独立式键盘和LED数码显示系统,键盘工作方式采用中断工作方式,显示为动态显示。系统还将步进电机细分技术引入自动精密切割机中,有效的提高了进给精度和系统的稳定性,保证了制样质量。试验表明:自动精密切割机设计新颖,性能可靠,在降低劳动强度的同时,提高了切割工作效率,促进了金相事业的发展,具有很高社会效益和经济效益。