塑料是当今最重要的材料之一,塑料成型加工是一门工程技术,按照塑料加工原理可分为注塑、吸塑、吹塑及挤出,其中吹塑是一种发展迅速的塑料加工方法,采用常规的吹塑来成型复杂形状管件时,由于塑料材料的溢流会导致飞边产生。在吹塑成型中,去除飞边是非常重要的工序之一,经过调查本地多家塑料生产厂商得知,厂商对飞边的处理方式采用的是人工去飞边处理,这种处理方式存在着现场操作环境差,可靠性不高等问题。本课题根据重庆某塑料生产厂去飞边工位的现场实际工况,进行自动化设计与研究,主要的设计与研究内容如下:(1)通过对工厂去飞边工位的工艺流程和现场设备布局分析,设计了去飞边自动化系统机械结构和总体控制方案,对气动系统和机械传动系统中各个元器件的动作流程进行了分析。(2)研究了自动化系统工件传输系统和带有预制裂纹工件在加工时裂纹开裂的动态特性,建立了工件传输系统中的电机丝杆传动系统和机械手气缸动作的动态特性数学模型,并运用Matlab软件对其进行建模仿真,得出了电机内部电流大小与滑台传输速度、位移、加速度的关系,电磁阀开口度大小与机械手气缸速度的关系。运用ABAQUS/CAE工具对带有预制裂纹的工件在加工时裂纹的开裂情况进行分析,得出了不同飞边厚度的工件,其裂纹断裂面平整度不同,并提出了相应的改进措施。(3)对自动化控制系统的硬件和软件进行设计。选取了PLC及其扩展模块的型号并分配了PLC的输入输出端口。对机械手和飞边夹紧装置的结构进行了设计,对气动系统中各气动元件进行计算并确定其型号。运用QT软件进行了人机界面的设计,通过modbus协议建立了主从站之间的通信,并对主站和从站进行程序的编译。设计制作了去飞边工位的实际运行自动化系统,通过对自动化系统的运行调试,证明了总体结构和控制方案设计的可行性。在现有自动化系统基础上,通过进一步完善,可推广应用到生产实际现场,对于提高产品质量的稳定性,降低生产成本和工人劳动强度,具有一定的理论意义和工程实用价值。