龙门加工中心移动横梁承受滑座、滑枕等零部件的重量及自身重力的情况下产生弯曲变形,为降低横梁受力变形量和提高横梁静动态特性,采用两种方法对横梁进行优化设计。设计了8种横梁筋板结构及对横梁上导轨面悬臂支撑结构进行了优化设计,运用有限元分析软件对横梁进行了静力学与模态特性分析,得到横梁结构总形变位移量和前六阶振型频率。结果表明,因横梁自重引起的变形占总变形的45.1%;“井”型结构设计最优,其总形变位移量降低了8.98%,质量减轻了329kg,一阶固有频率提高了2.40%,具有良好的静动态特性;筋板结构设计的作用主要体现在减轻横梁质量上,上导轨悬臂支撑结构倾斜设计的作用主要体现在减小横梁弯曲变形上,两种方法的结合使用可有效提高横梁性能。

针对电容器熔胶机存在加热不均匀、加热精度低、胶易炭化等问题,设计了基于PLC和增量式PID的电容器熔胶机温度控制系统,主要由FX2N系列PLC、温控模块FX2N-2LC、温控电路、人机界面、加热器、热电偶等组成;详细阐述了系统的硬件组成、软件流程及PID控制算法的实现。对温控系统进行了仿真及实验分析,仿真结果显示温控精度高,具有良好的自适应性和鲁棒性;实验测得系统能在15min内自动达到设定的目标温度值,且测量误差保持在(依1)益以内。仿真及实验结果表明该系统人机交互良好、性能稳定、温控精度高,有效实现了熔胶机温度的自动控制,具有良好的实际应用价值。

铝电解电容器生产过程中需对电容器封口强度进行检测,根据电容器生产制造企业的检测要求,设计了电容器铝壳封口强度检测装置,该装置包括装夹密封组件、液压系统以及压力检测存储系统。采用该装置对多规格铝电解电容器进行了封口强度检测实验,检测结果表明,该装置可准确测量被测试件的封口强度,并能将检测数据导入计算机进行详细检测结果分析。该检测装置已在电容器生产企业实际应用,使用效果良好,性能稳定,为企业提高电容器设计水平提供了实验依据和技术保障,产生了良好的经济和社会效益。