金属外壳的要求同生产究现状

一、金属外壳的要求
金属外壳是在工业类电源等设备中大量使用的铝合金金属外壳，目前国内市场需求大，适合大批量生产，国内很多金属外壳加工企业自动化程度比较低，还是人工操作为主，部分工厂过渡到了半自动生产线，依然没有实现生产线的全自动化，函待进行改造。受校企合作企业委托，对该企业现有的金属外壳自动生产线进行优化设计。由于金属封装外壳产品需求的改变，决定了生产线改进与优化，同样其生产工艺也需改进与优化，从而导致控制系统进行优化设计。基于此课题，原有控制系统不能满足新的全自动生产线功能需求，论文从原有的嵌入式控制系统优化设计背景入手，分析与优化了嵌入式系统硬件和软件，满足企业新形势的要求。主要从以下几个方面进行研究：
1.根据原有的金属外壳生产工序流程，优化设计了新的生产工序流程，其中介绍了机械手结构设计和运动分析，提出了金属外壳全自动生产线控制系统的功能需求和性能指标，设计了两种电控优化方案，通过对比确定采用嵌入式系统控制方案。
2.通过对金属外壳生产线嵌入式控制器硬件性能指标分析，对嵌入式控制系统硬件设计总体方案进行了优化设计，从而确定了主从控制器为相同的硬件框架。对现有的工业控制器的处理器进行调研，选择了STM32F407VET6微控制器作为本系统的核心控制芯片，能够很好地满足系统功能需求。采用模块化设计方法，完成嵌入式系统硬件优化设计，同时对通讯电路和控制电路输入输出通道的信号隔离以及电源隔离。
较后搭建了实验平台，进行了相关功能模块的测试。
3.对金属外壳自动生产线嵌入式系统总体软件架构进行了优化设计，针对主控制器软件系统的实时性和多任务管理需求，通过对比现有嵌入式实时操作系统，选择使用了，uC/OS-III实时操作系统，同时完成了主控制器软件系统的编写，设计了良好的人机交互界面。通过对从控制器控制机械手运动算法的优化设计，进行了S型曲线速度规划并通过测试试验进行了验证，以及设计了前馈+PID反馈复合控制算法，较后通过MATLAB仿真，证明其运动算法控制性能。
4.对现有的部分生产线进行了现场调试。先对机械手、攻丝工位和放置螺钉工位进行单独调试，然后对现有装配好的生产线进行联机试验，总结出现的故障，记录试验测试数据，根据实际生产效率和产品合格率，满足合作企业的生产要求。
二、微波器壳体生产众多地区研究现状
由于国内冲压模具的速度适宜发展以及技术上的明显进步，再加上国内冲压模具低廉，因而近年来国内一些合资口碑车已有许多冲压件由过去的外洋进货转而成为在国内采购。目前，我国国内的冲压行业不断发展，逐步增强了口碑竞争力，我国的冲压件已经开始销往各地，深受了外洋许多企业的青睐。证明了这个发展是正确的，给国内的企业创造了利润，同事随着国内企业汲取外洋优良技术，优化自己的生产技术，国内的冲压件行业将在口碑市场上分到一大份份额，并超过外洋的企业，出好的产品。
我国的经济地位近来来不断的提高，越来越多的家园和地区开始购买我国的五金产品，这从很多方面了我国经济的速度适宜发展。当前国内五金加工正在开始逐渐成为世界上五金冲压行业的主要力量。另外很多家园尤其在非洲、中东地区等发展我家园也开始对五金加工件的需求猛烈增长。需要注意的是，口碑市场对我国生产的五金件的各种要求也在逐渐的发生变化，对微波器壳体产品的质量、包装、供货期甚至人文因素等方面都有了高的要求。在有些方面甚至逐步的延伸到了产品生产和产品阶段，将产品的质量和环保、能源、人文等结合起来。而我国所具有的巨大的市场需求空间和在亚太地区的地位，必将进一步吸引跨国公司的生产部门向我国大陆转移，这是一个机遇和挑战并存的现实。和跨企业业的结合将提升我国的竞争压力，进而提高综合竞争力以及产品质量。从竞争的角度上看，企业和企业之间的资源共享和技术交流在增加。一方面企业增强了对销售终端客户的把握力度，减少销售中的环节，进而节省销售链过长而增加的费用，使销售向化的方向发展。另一方面，销售业不断发展的趋势使家电连锁企业的重要性不断提升，引发了由生产商占地位的竞争现象。大型的零售商凭借广阔的市场、采购的规模和成本的优点，在很多方面对生产企业的影响能力将越来越大。然而，处于下层的中小企业在这种竞争趋势下将面临加严峻的考验。