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随着人们生活水平的提高,对家居、装饰的要求越来越高,UV辊涂以其优越性能在家具涂装尤其是木门和板式家具的涂装上具有不可估量的发展前景。目前,国内尚未有集成化的UV垂直涂饰装备,同时也没有针对利用UV辊涂技术对木门门扇或板式家具零部件的侧边进行涂饰的先例。因而一台能够将UV辊涂、砂光、UV固化等工序集成成型,同时又能兼具高效、节能特点的边部垂直辊涂设备将大大提高企业的经济效益。针对目前木门或板式家具部件涂饰存在的一些问题,面向国内市场的实际需求,本文主要以木门门扇侧边为研究对象,旨在设计并制造出一台集砂光、UV垂直辊涂、UV固化为一体的集成设备。本论文的具体工作主要从以下几个方面展开:(1)本文广泛查阅相关资料和信息,在充分了解国内外UV辊涂技术研究现状基础上,结合国内实际需要后,确定木门门扇侧边UV垂直辊涂机的主要性能参数及设计要求和目标。(2)在对边部垂直辊涂涂饰工艺充分分析研究的基础上,提出该垂直辊涂设备是一台由输送单元、进料导向单元、工件压紧定位单元、砂光单元、UV垂直辊涂单元和UV固化单元组成,以串联方式进行安装的集成式的木门门扇侧边UV垂直辊涂机的设计方案。(3)对木门门扇UV垂直辊涂机的各主要部分进行结构设计,同时运用Solidworks2010软件UV边部垂直辊涂机各零件进行三维建模和整机的三维虚拟装配。基于Solidworks自带的有限元分析插件Solidworks Simulation,对主要部分的核心部件进行有限元分析,验证设计的安全性和可靠性。(4)基于西门子PLC与人机交互界面(触摸屏)相结合,研发高效、高稳定性、高精度、高智能化的控制系统,能以不同的加工速度加工不同厚度尺寸的板材垂直边部,满足不同的控制要求。(5)最后对UV垂直辊涂机进行性能试验,主要包括设备运行性能测试和成品漆膜性能分析。主要研究了UV垂直辊涂机的空载及负载测试性能;对门扇侧边进行垂直辊涂,分析了成品漆膜的漆膜厚度、漆膜硬度、漆膜附着力指标。验证木门门扇侧边UV垂直辊涂机的设计参数是否达到预期要求。本文根据设计要求,完成了UV垂直辊涂机的设计、建模及仿真等工作,解决了定位输送单元,侧边砂光单元,UV垂直辊涂单元,UV固化单元,简便的控制系统的关键技术,并对成品机进行了测试其漆膜验证试验。所设计的木门门扇侧边UV垂直辊涂机机构紧凑,效率高。