Skip to main content
SUPERVISOR
Naser Nehzat,Jawad Zarkoob
ناصر نهضت (استاد مشاور) جواد زرکوب (استاد راهنما)
 
STUDENT
Rassool Taghijarah najafabadi
رسول تقی جراح نجف آبادی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1386

TITLE

Design- Simulation and Feasibility Study of Manufacturing of a 2d Scanner for Navigation of HVOF Coating Machine Guns
This project has been defined by offering and support of Plasmatak Company in order to design and build a 2D scanner for navigating gun of surface coating mechanism by HVOF method. As regards that HVOF process is one of the well developed processes in surface coating, it was necessary to speak about it in the beginning of this work. So in the beginning thermal spray process has been defined generally and then HVOF process is studied with more details and at the end reason of thriving of this method and its advantages are presented. After some researches and primary studies about process and being familiar with equipments and methods of gun navigation, design of tool was started. At the beginning a general model was designed as for available systems and then optimized with respect to working condition and desired parameters. Two sprocket wheel and timing belt mechanisms respectively are chosen in order to transfer vertical and horizontal motions and all calculations and designs are conducted. Linear and rotary bearings of system have been designed based on velocity, power and method of gun navigation. Calculations and selection of proper bearings have been done with respect to applied forces and moments. Based on other designed parts, forces, required motion accuracy for gun and available catalogs, electrical motors have been chosen. In order to control the system motion, a simple command line has been designed. General design with peripheral equipments was simulated in NASTRAN software. Building of mechanism started by preparing standard parts and producing designed structure and finished by implementing guides, bushings, power transmission mechanisms and command line. After building a sample mechanism based on designed concepts for comparing resulted coarseness of manual and automatic methods roughness test have been conducted on two sample parts and it showed that automatic method has better surface in the range of 1mm. In the case of supplying built expenses and building a concept method completely and by concerning the high price of other available mechanisms, designed mechanism can be used widely in parts or material transfer lines, automation, coloration lines, etc. Key Words HVOF, Thermal Spray , 2D Scanner , Surface Coating
این پروژه به پیشنهاد و حمایت شرکت پلاسما تک [1] برای طراحی و ساخت یک اسکنر دو بعدی جهت هدایت تفنگ دستگاه پوشش دهی سطح به روش HVOF تعریف شده است . با توجه به اینکه فرایند HVOF از فرایندهای نوین در پوشش دهی سطح می باشد، لازم بود تا در ابتدای پروژه به بررسی و معرفی این فرایند پرداخته شود . پس در ابتدا فرایند های پاشش حرارتی به صورت کلی معرفی شده است و پس از آن فرایند HVOF با جزئیات بیشتری مورد بررسی قرار گرفته است و سپس علت توسعه روز افزون این فرایند و مزایای آن نسبت به دیگر روش ها بیان می شود .پس از انجام تحقیقات و مطالعات اولیه در مورد فرایند و اشنایی با تجهیزات و روشهای موجود برای هدایت تفنگ دستگاه ، مراحل طراحی اغاز شده است. در ابتدا یک طرح کلی از دستگاه مذکور با توجه به نمونه های خارجی و طرحهای موجود ارائه شده است و سپس سازه دستگاه طراحی گردیده است و مکانیزمهایی که امکان انتخاب آنها وجود داشته، بررسی شده است و متناسب با خواسته های پروژه مناسب ترین مکانیزم ها انتخاب شده است. دو مکانیزم چرخ زنجیر و تسمه تایمینگ به ترتیب برای انتقال حرکت عمودی و افقی انتخاب شده، و کلیه محاسبات و طراحی ها بر روی آنها انجام گردیده است. با توجه به نحوه حرکت تفنگ و سرعت و توان مورد نیاز، یاتاقان های دورانی و خطی مورد بررسی قرار گرفته است و کلیه محاسبات جهت انتخاب یاتاقان های مناسب، بر اساس نیرو ها و ممان های وارده از سوی اجزاء مختلف به یاتاقان ها انجام شده است.با توجه به دیگر اجزاء طراحی شده و نیرو و دقت لازم جهت حرکت تفنگ دستگاه، موتورهای الکتریکی بر اساس کاتالوگ شرکت های تولید کننده انتخاب گردیده و همچنین جهت کنترل دستگاه ، مدار فرمان ساده ای طراحی شده است. طرح کلی دستگاه به همراه تجهیزات جانبی در نرم افزار نسترن [2] شبیه سازی شده است. پس از ساخت دستگاه بر اساس طراحی های انجام شده، تست زبری سنجی برای مقایسه زبری حاصل از پاشش دستی و اتوماتیک،و تست دقت موقعیت دهی برای کنترل دقت دستگاه انجام شده است و نتایج حاصل نشان دهنده بهبود صافی سطح با استفاده از روش اتوماتیک و دقت موقعیت دهی در حدود 1میلیمتر می باشد. در صورت تامین هزینه ها و ساخت طرح به صورت کامل و با توجه به اختلاف قیمت بالای طرح با نمونه های خارجی علاوه بر بهره وری بیشتر در این فرایند می تواند در بسیاری از صنایع دیگر مانند: خطوط انتقال مواد و قطعات ، اتوماسیون ، خطوط پاشش رنگ و غیره نیز مورد استفاده قرار گیرد. کلمات کلیدی:پاشش حرارتی ، اسکنر دو بعدی ، اتوماتیک ، یاتاقان خطی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی