電池極片載切機設(shè)計【全套含CAD圖紙】

喜歡就充值下載吧，，資源目錄下展示的全都有，，下載后全都有，dwg格式的為CAD圖紙，有疑問咨詢QQ：414951605 或1304139763 CHANGCHUN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 開題報告 設(shè)計題目： 電池極片載切機設(shè)計 學生姓名： 李巖 　 學院名稱： 　長春工程學院國際教育學院 專業(yè)名稱： 機械設(shè)計制造及其自動化 班級名稱： 　機制1646班 　 學 號： 1622421601 指導教師： 楊威 　 　 教師職稱: 講師 　 　 學 歷： 研究生 　 　　 2020年3月 13日 １、課題論證 1.1課題研究的目的與意義 伴隨著新能源汽車的不斷發(fā)展，作為新能源汽車產(chǎn)品中最重要的部件—鋰離子電池的需求量也越來越大，當前動力電池的生產(chǎn)工藝還沒有較為成熟的技術(shù)，在可靠性、連續(xù)化、一致性、無污染等方面生產(chǎn)工藝正在不斷升級，其中最為關(guān)鍵的技術(shù)是正負極片的制備，它決定了電池質(zhì)量。 所以此次設(shè)計的目的是在于在實際的生產(chǎn)中制造一款能自動上料，傳送，切削，下料的自動化設(shè)備，以解決電池極片制備裁切時會產(chǎn)生的一些問題。 本次畢業(yè)設(shè)計要求學生能夠熟練運用 2D 軟件(AutoCAD)或 3D 軟件進行上料機構(gòu)設(shè)計、送料機構(gòu)設(shè)計、裁切機構(gòu)設(shè)計、下料機構(gòu)設(shè)計及氣動元件設(shè)計，通過本設(shè)計可以掌握非標生產(chǎn)裝備的設(shè)計過程。 此外，在設(shè)計中可培養(yǎng)學生綜合運用所學知識，獨立分析和解決實際工程問題的能力，使學生在、編寫技術(shù)文件、查閱文獻和三維設(shè)計軟件應(yīng)用能力方面受到一次綜合訓練，最終達到畢業(yè)要求所要求達到的能力。 1.2文獻綜述（相關(guān)課題國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀） 1、電池極片載切機的發(fā)展現(xiàn)狀 目前，鋰離子電池極片裁切工藝主要采用以下三種： （1）圓盤剪分切，（2）模具沖切，（3）激光切割。 我們此次研究的方向傾向于模具沖切，所以只介紹模具沖切這種電池極片的裁切工藝。 鋰離子電池極片的模切工藝又分為兩種： （1）木板刀模沖切，鋒利的刀刃安裝在木板上，一定壓力作用下將刀刃切開極片。這種工藝模具簡單，成本低，但是沖切品質(zhì)不易控制，目前逐步被淘汰。 （2）五金模具沖切，利用沖頭和下刀模極小的間隙對極片進行裁切，如圖2所示。涂層顆粒通過粘結(jié)劑連接在一起，在沖切工藝過程中，在應(yīng)力作用下涂層顆粒之間剝離，金屬箔材發(fā)生塑形應(yīng)變，達到斷裂強度之后產(chǎn)生裂紋，裂紋擴展分離，金屬箔材斷裂分離過程如圖3所示。金屬材料沖切件的斷面分為４個部分：塌角、剪切帶、斷裂帶和毛刺。斷面的剪切帶越寬，塌角及毛刺高度越小，沖切件的斷面質(zhì)量也就越高。 　　2、電池極片載切機的發(fā)展趨勢 （1）電池極片制造設(shè)備近年來發(fā)展異常迅速，發(fā)展方向基本上是專用化、全自動和高精度三個方面。 具體可歸為以下幾點: 1、將電池的制造工藝技術(shù)、參數(shù)融入到設(shè)備的設(shè)計和制造之中，使設(shè)備真正成為保障電池生產(chǎn)廠獨特工藝技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)的專機。 2、由于動力電池制造過程中電池極片的產(chǎn)量很大，對極片生產(chǎn)設(shè)備的自動化和高效率提出了更高的要求。 3、由于動力電池多為成組使用，電池一致性要求高，對電池極片制造設(shè)備的使用穩(wěn)定性和精度要求更高，投料后保證極片產(chǎn)品的批次穩(wěn)定性。 4、對設(shè)備設(shè)計的安全性、防爆性能和三廢排放將有更嚴格的標準。 5、在更換電池規(guī)格時，設(shè)備應(yīng)便于調(diào)整，同時，便于維修和維護。 1.3課題研究的內(nèi)容、總體方案及技術(shù)路線、進度安排等 1、設(shè)計內(nèi)容： 課題來源于與吉林省德力材料工程有限公司合作研發(fā)的電池極片載切機工裝項目。目前鋰離子電池的需求量越來越大，其中最為關(guān)鍵的技術(shù)是正負極片的制備，它決定了電池質(zhì)量。傳統(tǒng)的生產(chǎn)是采用木板刀模沖切，極片的邊緣會產(chǎn)生毛刺，對電池的安全性造成影響.所以在實際的生產(chǎn)中需要一款能自動上料，傳送，切削，下料的自動化設(shè)備，以解決電池極片制備裁切時會產(chǎn)生的這些問題。 參考的待加工產(chǎn)品零件圖 2、設(shè)計要求： 2A正極片參數(shù)為:320×120×2mm 電池極片載切機需要滿足的主要技術(shù)參數(shù)如下： 1.電源：單相AC220V/50HZ 2.氣壓源：≥0.6MPa 3.設(shè)備尺寸(L×W×H)：980×700×1300mm 4.沖切精度：±0.1mm 5.沖切速度：3.0片/min 6.毛刺：〈0.01m 3、 總體方案設(shè)計： 為了滿足以上的設(shè)計要求，我采用了主要由送料機構(gòu)、上料機構(gòu)、裁切模具等幾部分組成的電池極片載切機。送料主要有1.吸盤裝置吸起電池2.吸盤將電池放到傳送帶上3.電池被傳送到裁切模具上等以上幾個步驟，通過更加細致的設(shè)計使系統(tǒng)更加的簡單可靠。上料機構(gòu)則采用感應(yīng)器和絲杠螺桿配合使用來實現(xiàn)上料過程的準確性和即時性。裁切模具采用了氣缸、滑桿和導柱配合來實現(xiàn)下刀的精準定位以及刀具撤離時的及時，不會使刀具磨損過快。 　 參考的電池極片載切機結(jié)構(gòu)原理圖 4、技術(shù)路線； （1）明確設(shè)計任務(wù)，收集有關(guān)資料。 （2）電池極片載切機傳動方案制定。 （3）載切機上下料移動機構(gòu)方案制定。 （4）驅(qū)動系統(tǒng)選型。 （5）三維建模，校驗、修改并完善。 （6）撰寫畢業(yè)設(shè)計論文，完成技術(shù)圖紙。 5. 進度計劃　 　 時間 　　　　　　　　　　　　設(shè)計任務(wù)及要求 第1周 分析、查閱資料，熟悉設(shè)備技術(shù)要求、背景，學習與畢業(yè)設(shè)計相關(guān)知識，做好前期準備工作。 第2周 撰寫開題報告 和外文翻譯。準備開題報告答辯PPT 第3-4周 總體方案設(shè)計，方案草圖繪制，并進行電池極片載切機設(shè)計的有關(guān)切削力計算，對電池極片載切機結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，確定總體尺寸。完成電機等外購件型號初選。 第5周 繪制電池極片載切機結(jié)構(gòu)草圖，計算并校核有關(guān)尺寸。 第6-8周 三維設(shè)計 氣動和電控設(shè)計 第9周 三維設(shè)計，繪制一張Ａ0的裝配圖。 第10周 二維工程圖設(shè)計，手繪一張Ａ1的圖。計算機3張Ａ0的零件圖。 第11周 檢查設(shè)計，撰寫說明書，修改設(shè)計圖紙。 第12周 整理編寫設(shè)計說明書，交指導老師審定，制作答辯提綱，設(shè)計定稿，打印，準備畢業(yè)設(shè)計答辯。 第13周 進行畢業(yè)設(shè)計答辯。 1.4 注意存在的問題　　　 　　 (1) 、傳統(tǒng)刀模沖壓過程中會對極片引入機械應(yīng)力，產(chǎn)生毛刺、掉粉和露白等一系列安全問題。 (2)、刀模易磨損，需要定期打磨或者更換，影響連續(xù)性生產(chǎn)。 (3)、對非標產(chǎn)品設(shè)計不了解。 (4)、考慮到極板型號不同，送料裝置進給距離需要調(diào)整，吸盤吸力的大小也需要調(diào)整。能滿足加工不同的電池極板。 1.5 參考文獻　　　　 [1]李俊杰、劉宇斐.動力鋰離子電池激光切片機系統(tǒng)設(shè)計.機電信息，2015，（438）：146 [2]鄧永麗、李慶，黃學杰. 鋰離子動力電池極片的激光切割分析.中國光學，2018，（11）：975 [3]龐國安，岳喜順.基于PC/104與PLC的激光切割機控制器設(shè)計.組合機床與自動化加工技術(shù),2010(10)：41 [4]郭言東. 汽車動力電池極片切割工藝與裝備.汽車制造業(yè)， 2012，（8）：48 [5]徐海峰，許成.電池極片光纖激光切割工藝.汽車制造業(yè),2010，（3）：58 　　[6]黎利華,陳超艷，鐘亮. 降低真空吸盤型機械手掉件故障策略探討.物流技術(shù),2019，（1）：130 [7] 蒲良貴. 機械原理.北京：高等教育出版社.2006 [8]許燕茹. 機械制造工藝及精密加工技術(shù)研究.建材與裝飾，2020，（1）：220 [9]董燕.　淺析現(xiàn)代機械制造加工新技術(shù).中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2019，（14）：37 [10]姜帆、楊振宇、何佳兵.　自動裝配設(shè)備的總體設(shè)計,機電工程技術(shù)，2011,(07)：131 [11] Peter Rauscher a , Michael Schlosser a , Thomas Pinder a , Christoph Leyens a,b，Peter Rauscher a , Michael Schlosser a , Thomas Pinder a , Christoph Leyens a,b. Fast Laser Cutting of Thin Metal， Andreas Wetzig et al. / Procedia Manufacturing 29 (2019)： 369 2、答辯組論證結(jié)論 （1）方案可行，技術(shù)路線清晰 □ （2）方案可行，技術(shù)路線基本清晰 □ （3）方案基本可行，技術(shù)路線不很清晰 □ （4）方案和技術(shù)路線不很清晰 □ （5）方案和技術(shù)路線不清晰 □ 3、指導教師意見： 教研室主任意見： 指導教師（簽名）： 教研室主任（簽名）： 年 月 日 年 月 日