[發明專利]一種表面處理工藝試驗程控多維全自動輔助系統

在審

• 申請號: 202011037424.7
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112067036A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 呂浩;周炳水;王美玉;來文江
• 申請（專利權）人: 中國聯合工程有限公司
• 主分類號: G01D21/00
• 分類號: G01D21/00
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 梁斌

本發明提供一種表面處理工藝試驗程控多維全自動輔助系統，結構設計合理、可代替人工和簡易設施。Y向直線運動單元包括Y向直線運動單元框架、Y向驅動機構、傳動軸、軸承座、Y向齒輪齒條副、Y向直線導軌副和傳感器；X向直線運動單元包括X向直線運動單元框梁、水平機座、立柱、X向驅動機構、X向齒輪齒條副和X向直線導軌副；Z向直線運動單元包括氣缸、升降桿和Z向直線導軌副；擺轉式試驗件掛架包括擺轉式架體、電動推桿、電動推桿支座、連桿、鉸座、擺桿、擺轉軸、擺轉軸支座和擺轉式掛具連接件；回轉式試驗件掛架包括回轉式架體、擺線針輪減速器、回轉軸、軸承座、回轉式掛具連接件和鉸軸。

技術領域

本發明涉及一種表面處理工藝試驗程控多維全自動輔助系統，屬于試驗設備領域，適用于多種表面物理、化學處理及表面加工的工藝試驗場合。

背景技術

開發新產品，確定新工藝，往往要先進行工藝試驗。工藝試驗是規模生產的基礎和依據，工藝試驗的目的為：

1、通過工藝試驗確定生產工藝過程。確定反應過程的順序，確定前后工藝單元的組合，以較低的制造成本保證產品的性能、可靠性及質量；

2、通過工藝試驗確定工件進行物理、化學、電化學反應的配比、溫度、壓力、時間、電流、電壓等靜態參數；

3、通過工藝試驗確定工件在物理、化學、電化學反應工藝過程中的運動形式及運動參數。一部分工藝試驗過程試驗件處于靜置狀態，而一部分工藝試驗還需要試驗件在試驗過程中運動，從而可以用較少的生產材料及較少的工藝時間，獲得理想的工藝效果；

4、通過工藝試驗確定生產設備。工藝試驗也是對生產設備工作形式和相關參數的試驗，為標準設備選型、專用設備與生產線的設計提供依據。

5、確定對生產線的相關要求。根據工藝試驗確定了的工藝過程及生產設備，以降低生產成本為目的，合理利用工廠、車間的場地和空間資源，確定工件合理的流轉形式，優化生產人員與設備的組合，進而確定生產線運動形式、生產線布置及運行參數，以提高產量、降低成本。

6、除制造過程的工藝試驗，還有對產品性能的工藝試驗，如產品表層的耐腐蝕試驗。

表面處理是采用物理、化學的方法改變固體材料表面成分或組織結構，表面技術已成為國際性的關鍵技術之一，是基礎工業常用的工藝方法，也是新材料、光電子、微電子等許多先進產業的基礎技術。表面處理常常是在槽液中進行的，如：金屬表面的除油、除銹、磷化、鈍化、氧化、電鍍、化學鍍、陶瓷涂覆、化學熱處理、光刻蝕加工、電解加工等；非金屬材料的涂膜、上漿、凝膠、固化等。試驗件在槽液中的工藝試驗過程，不可避免需要做入液、出液、移動、轉動、調整試驗件姿態等很多機械運動，而目前多采用人工或簡易設施來實現試驗件的機械運動，存在如下問題：

1、很多工藝試驗需要在同一條件下進行多次、反復試驗，根據大量的試驗數據，確定最終的生產工藝及生產方式，而人工操作不能保證試驗條件的同一性；

2、工藝試驗需要減少變量，人工和簡易設施操作具有不確定性，增加了變量；

3、工藝試驗需要嚴格的保證某些試驗條件，如時間控制、工藝順序、試驗件動作的準確性、一致性等，人工和簡易設施操作難以保證；

4、人工和簡易設施操作的局限性，使得很多工藝試驗無法進行；

5、工藝試驗經常需要對一些變量做微調整，人工和簡易設施不容易實現；

6、以人工操作的方式進行工藝試驗，過多依賴個人的經驗，難以保證試驗結果的準確性、可靠性、縝密性、嚴肅性；

7、人工操作具有一定危險性，表現在兩方面：其一，很多槽液具有腐蝕性、毒性、高溫、以及其它不利人體健康的因素；其二，試驗過程具有一定的不確定性，存在安全隱患；

8、工藝試驗與正常生產的設備布置不同，通常區域比較狹窄，增加了人工操作的難度。