要也是满足社会市场及技术发展过程 中产品不断更新的需要。 大连交通大学届本科生毕业设计论文 第章绪论 轮盘装配机概述 轮盘在机械制造业中应用十分广泛每年的需求量都很大。以前出于技术等诸多因 素的影响国内很多的工厂轮盘装配直是劳动密集型产业长期以来直依靠人工装 配效率低可靠性差已经成为制约轮盘发展的主要因素之为此轮盘自动装配机 十分必要。国外现在已经出现了采用常规电气控制的轮盘自动装配机。近年来随着此 类装配机的推广使用轮盘的生产效率比传统手工装配时期有了明显的提高。 装配类机器般以执行工艺动作为主通过各种机构或机械手按照规定的程序进 行操作零件装配成部件或产品。装配过程中可能伴有些简单的成型或加工。轮盘装 配机就是典型的装配类机器它不仅要将轮盘和销按既定的形式进行装配还要在零件 件装配成形后冲压紧固。 轮盘装配机般由上料机构压装机构下料机构及传送机构组成。在上料机构完 成轮盘零部件的定位及初步的安装在压装工位对初步安装的零部件进行加压固定最 后通过卸料工位将装配完成的部件卸载到传送装置上由传送机构将装配成品送到制定 的存放地。这系列的操作现在都可以由机器进行自动的操作进行大大提高了效率和 装配精度同时减少了人员的需求节约了成本所以说现在的自动装配技术也是大势 所趋势在必行的。 自动装配与柔性装配技术的发展概况 装配自动化在现代制造业中的重要性 现代制造技术的不断发展为社会生产力带来了巨大飞跃。装夹基准 面供传送装置的装夹或支承 零部件的结构应带有加工的面和孔加工传送中定位大连交通大学届本科生毕业设计论文 零件外形应简单规则尺寸小重量轻。 利于自动装配作业 零件的尺寸公差及表面及格特征应保证按完全互换的方法进行装配 零件数量尽可能少用现代制造技术可加工更复杂的零件从而可减少装 配件数量。同时应减少紧固件的数量。 尽量采用适应自动装配条件的联接方式如减少螺纹联接用粘接过盈联接 焊接等联接方式代替 零件上尽可能采用定位凸缘以减少自动装配中的测量工作如将过盈配合 的光轴用阶梯轴代替等 基础件设计应留有适应自动装配的操作位置必须留有足够的自由空间 零件的材料若为易碎材料宜用塑料代替 零件装配表面增加辅助面使其容易定位 最大限度地采用标准件不仅可以减少机械加工而且可以加大装配工艺的重 复性 避免使用易缠住或易套在起的零件结构不得已时应设计可靠的定向隔 离装置 产品的结构应能以最简单的运动把零件安装到基准零件上去最合理的结构 是能使零件按同个方向安装到基础件上去因而在装配时没有必要改变基础件的方 向装配方向宜采用垂线方向尽量减少横向装配 如果装配时配合的表面不能成功地用作基准则在这些表面的相对位置必须 给出公差且在此公差条件下基准误差对配合表面的位置影响最小。 综上所述装配自动化包括零件自动传送和自动装配两个方面内容两者是紧密联 系的。为获得较好的技术经济效果首先要确定合理的目标经济上可行技术上先进。 在此基础上根据零件的结构工艺性合理地确定供料传递和装配作业的自动化程度。 自动装配工艺设计的般要求 自动装配工艺要比人工装配工艺设计复杂得多例如几何形状复杂的装配件的定 向问题凭借人工操作很容易解决可是在自动装配中可能成为难以解决的问题。又如 按照已装入件的配合间隙通过手工测量修配或选择响应厚度的垫片装入即能符合 装配要求这是传统的人工装配工艺的方法。在自动装配中就需要配备自动检测装置 和储料器根据自动检测结果驱动执行机构从储存不同厚度的各种垫片中取出厚度 合适的垫片再进行自动装入。由以上列举的情况可知自动装配的工艺设计要比人工装 配的工艺设计复杂得多。为使自动装配工艺设计先进可靠经济合理在设计中应注意大连交通大学届本科生毕业设计论文 如下几个问题。 自动装配工艺的节拍 自动装配设备中多工位刚性传动系统多采用同步方式故有多个装配工位同时进 行装配作业。为使各工位工作协调并提高装配工位和生产场地的效率必然要求各工 位同时开始和同时结束。因此要求装配工作节拍同步。 对装配工作周期较长的工序可分散几个装配工位这样可以平衡各个装配工位上 的工作时间使各个装配工位的工作节拍相等而对非同步装配系统则无严格要求。 避免或减少装配基础件的位置变动 自动装配过程是将装配件按规定顺序和方向装到装配基础件上。通常装配基础件 需要在传送装置上自动传送并要求在每个装配工位上准确定位。因此应尽量减少装 配基础件在自动装配过程中的位置变动如翻身转位升降等动作尽量最少以避免 重新定位。由此要求合理设计自动装配工艺减少装配基础件的位置变动。 装配零件的自动定向 对于形状比较规则的多数装配件可以实现自动供料和自动定向还有少数关键件和 复杂件往往不能实现自动供料和自动定向并且往往成为自动装配失败的个原因。 对于自动定向十分困难的关键件和复杂件为不使自动定向机构过分复杂及防止 动作失误则宜采用手工定向或逐个装入这样在技术经济上可能更合理。 选择装配对象及自动化装配过程的准备 确定装配自动化的必要条件 决定装配过程自动化的主要因素是产品产量的大小也就是年生产纲领。这个生产 纲领和产品的尺寸大小复杂性其中包括零件在产品中的数量以及装配过程的特性有 关。 分析工作者的自动装配设备的例子表明按表所列的生产纲领采用装配过程自 动化是合适的。自动装配设备的利用系数是。 表自动装配时的最低生产纲领 零件最大尺寸最大循环时间生产纲领千个年 到 大于大连交通大学届本科生毕业设计论文 任何产品或者装配单元的装配过程自动化可以从最简单工序的自动化开始但是 应对自动化装配合理性进行技术经济比较因为在简单的工序中装配工人的劳动生产率 往往相当高致使自动化设备都不具备竞争力。尤其在装配过程中对简单工序建立专用 自动机其设计及制造成本大大高于由于节省人工而取得的节约时这种情况尤为明显。 为减少设计和制造自动装配设备的成本可利用组装原则这时自动装配设备是由通 用的组合部件组装的。这些组合部件是在专门企业成批生产的。采用通用的组合部件组 装自动装配设备具有定的经济效益产品结构改变时可对自动装配设备进行重新调整 或者利用组合部件重新组装成装配设备对其他产品进行装配甚至用于个别装配工序的 机械化。 装配单元作为装配对象 现代的机器制造业仪器制造业电器工业无线电电子工业及其他部门用装配方 法得到的产品是由许多零件组成的简单产品包括个零件复杂产品则为几千甚至几 万个零件。当零件数量不多时例如少于件自动化装配可以用不复杂的自动装配设 备来实现。当零件数量非常多时制造自动装配设备对产品进行全自动装配围被证明有 效这是由于这种设备非常复杂和笨重的缘故。此外如后面所述这种自动装配设备的 可靠性不高。 大多数复杂产品是有部件装配单元组成装配单元可单独的得到然后进入总装配。 因此在进行装配过程自动化时推荐制造的自动装配设备可对装配单元进行装配再把预 先得到的装配单元进行总装配。总装配多半是用手工进行的因为结构复杂的产品最终 实现自动装配的可能性很少。 实现装配自动化的目的 为了使装配不再是生产中的薄弱环节装配过程自动化应保证具有其他生产过程自 动化所达到的切优点。 装配过程自动化主要效果是提高劳动生产率它依靠许多自动机代替装配工人手工 劳动实现的在生产过程中有许多环节可用比手工劳动有更高速度的自动化设备来完成 在装配工作自动化的情况下若产品质量不变则工人数量可以减少。实际上这意味着用 少量调整工人代替装配工人工作每个调整工人服务于定数量的自动装配设备的工 作工位或单元。 在许多情况下装配自动化所占的生产面积比装配工人手工完成同样产品同样产量 的工作面积要小。尤其在仪器制造业零件尺寸及由其组成的部件都很小的情况下更是 如此。自动化装配可以增加单位生产面积的产量。大连交通大学届本科生毕业设计论文 自动化装配能改善产品质量。自动化装配设备工作时没有因工人疲劳疏忽技术 不熟练等原因而产生的装配误差。通过计算表明当与手工装配保持同水平自动化 装配的成本稍有下降或者当成本样时自动化装配能获得更稳定的产品质量。 现代化生产对些装配过程提出特殊的要求这些要求只有在自动化情况下才能达 到。例如在真空条件下装配对零件表面粗糙度要求低手直接工作是不可能的或者是比 较差的工作场合。 实现自动化装配要解决的基本问题 当制造自动装配设备时需要研究下列相互联系的主要问题 自动化装配的产品结构工艺性 研究和设计自动化装配工艺过程 设计自动化装配设备 装配过程自动化实现上述各个方面通常要解决理论分析的问题及实验研究的问题 产品结构及装配工艺过程牵涉到问题的范围比设计设备本身要广泛得多但是前两方面 所进行的工作不可以和设计设备方法脱离开设计方法要反映现代技术可能性或者对 些企业来说是传统的方法也可能有这种情况由于产品装配单元结构特点的要求根本 改变了现有的装配工艺因而在设计设备时需要新的独创的方法。 摘要 在学习研究大