论文部分内容阅读
在压铸过程中采取抽真空的方式得到高真空的型腔环境是消除铸件气孔缺陷的有效方法之一。利用高真空压铸方法成形得到的铸件可用于高温环境或采取热处理强化,有助于进一步扩展压铸件的使用范围。本课题基于高真空压铸技术的发展需求,在自主研发的NHVDC型多向抽真空系统基础上,根据企业的生产现状,对其进行了改进和优化。然后将改进的多向抽真空系统应用于压铸生产,验证了NHVDC型多向抽真空装置的可靠性和使用效果,为进一步推广该技术的产业化应用奠定了良好的基础。由于信号的检测和采集关乎抽真空过程是否能精确控制,并且考虑到可靠性和使用寿命问题,本文使用磁栅尺代替旋转编码器用作位移信号检测。相比于旋转编码器,磁栅尺检测脉冲信号精度更好,也更适应生产车间油污和铝屑的生产环境。本文使用PCI-1780型数据采集卡代替FX2N系列PLC自带的高速计数器,PCI-1780卡能同时具有对脉冲信号的计数和计频功能,在抽真空过程中不但能采集到冲头的位移信号还能采集到冲头的速度信号。基于多向抽真空的功能要求,重新设计了工控机组态界面和PLC控制程序。本文在工控机组态软件设计中设计了20多个实用界面,可应用于多种压铸模式,包括普通压铸模式、低真空压铸模式、高真空压铸模式等等。该工控机控制界面简单易学,符合生产应用需求。同时根据高真空压铸工艺流程重新设计了该装置的PLC控制程序,使其更完善、更合理。改进后的多向抽真空系统以离合器壳体为对象进行了压铸试验和生产验证。探索了仅有型腔抽真空(单向抽真空)时的抽真空效果,优化了位移参数和真空限度参数。对比了相同参数下单向抽真空和多向抽真空时的铸件内部质量和气孔缺陷。两组铸件的内部质量和气孔缺陷都达到了X射线检验标准,但后者的气孔缺陷优于前者,多向抽真空时的产品合格率提高约2.25%,批量生产时达到了97.5%。