用于MCP的高精度玻璃纤维拉丝机结构设计

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中文摘要：微通道板(MCP)拥有优异的电子倍增功能，在微光夜视领域有很广泛的运用。基于项目的要求，需要大量能够用于制作MCP的高精度玻璃纤维，其对直径的精度要求为0.66±0.0015mm。根据各项技术指标的要求，设计并研制了一种高精度玻璃纤维拉丝机，并进行了最后的验证实验。高精度玻璃纤维由玻璃预制棒经过二次复丝拉制而成，玻璃预制棒是一种非晶体，在高温中只会软化而不会熔化，通过建立数学模型后的理论推导，得到了熔融态玻璃预制棒在拉制过程中的缩颈半径和张力的方程，为后面对整个拉丝机系统的设计提供理论基础。根据各项技术指标和设计要求，对拉丝机进行了整体方案的设计，根据方案对整个拉丝机自上而下的各个机械结构分别进行了设计，并运用了ADAMS软件和ANSYS软件对关键零部件进行了动力学和静力学仿真分析，确保了机械系统设计的可靠性。同时，根据方案对拉丝机的控制系统进行了设计，运用了增量式PID控制算法，使得拉丝机可以通过自动调节得到目标直径的玻璃纤维，并得到了相关实验的验证。实验过程中，主要进行了用于制作MCP的高精度玻璃纤维拉制实验，并对实验结果进行了分析，最终得到的玻璃纤维满足了各项指标的要求即玻璃纤维的直径满足:0.66±0.0015mm，拉力满足:3kg～4kg，温度满足:710℃～720℃。

作者：

李杰

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关键词：

玻璃纤维拉丝机微通道板拉制过程缩颈半径张力方程

授予学位：

硕士

学科专业：

机械工程

导师：

邱亚峰；金戈

学位年度：

2017

学位授予单位：

南京理工大学

语种：

中文

中图分类号：