（终稿）发动机DA465Q缸盖连接螺栓自动装配装置设计（全套完整有CAD）

同时，大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展，又为机器人的开发奠定了基础。

另方面，核能技术的研究要求些操作机械代替人处理放射性物质。

在这需求背景下，美国于年开发了遥控机械手，年又开发了机械式的主从机械手。

机械手首先是从美国开始研制的。

年美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念，并申请了专利。

该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节，利用人手对机器人进行动作示教，机器人能实现动作的记录和再现。

这就是所谓的示教再现机器人。

现有的机器人差不多都采用这种控制方式。

年美国联合控制公司研制出第台机械手铆接机器人。

作为机器人产品最早的实用机型示教再现是年美国公司推出的和公司推出的。

这些工业机器人主要由类似人的手和臂组成它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造冶金电子轻工和原子能等部门。

机械手主要由手部运动机构和控制系统三大部分组成。

手部是用来抓持工件或工具的部件，根据被抓持物件的形状尺寸重量材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型托持型和吸附型等。

运动机构，使手部完成各种转动摆动移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。

运动机构的升降伸缩旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。

.螺栓的装配使发动机盖和发动机缸体的螺孔对正，放入垫片，拧紧螺杆，完成装配。

.螺栓的装配检验必须检验是否装配正确。

有时由于机械的失误出现些装配错误现象，如没有放垫圈，没有放螺栓，放了两个垫圈等。

所以可以采用数字测长仪来检验螺栓是否安装合格。

第章发动机缸盖连接螺栓自动装配装置的设计.总体装置的构思本设计的任务是在汽车发动机缸盖的进出气门的气密性检测之后，将缸盖与缸体的连接螺栓自动装入发动机缸盖内部的螺栓孔内。

设计的对象为东安汽油发动机的缸盖，其上共有个螺栓，对称排列在缸盖两侧，见图.所示。

根据任务书上规定的秒每件的生产能力，本设计选择分两次安装螺栓，即每次个的方案。

图.发动机缸盖示意图通过对本次设计对象东安发动机缸盖的测绘和在东安工厂发动机缸盖生产线的参观和实地考察，以及对国内外相关发动机生产线的研究和参考，发现我国发动机生产线的自动化的程度低于国外，特别是缸盖与缸体连接螺栓自动安装部分，我国主要还靠人工来完成，而国外已经实现了自动化。

这就更加说明了实现螺栓自动安装的重要意义。

通过查阅大量有关汽车发动机生产线方面和自动化装置方面的资料，初步确定了以下两套装配方案方案首先用机械手来完成螺栓的抓取和放下，其次用个四杆结构来完成机械手的上下运动并用个转轴来完成四杆机构在水平面内的转动，最后由动力装置带动个丝杠传动机构来实现水平面内的运动。

方案首先用机械手来抓取和放下连接螺栓，其次依靠气压液压传动或电传动驱动传动机构在导轨上来完成机械手的水平和竖直运动。

比较和综合分析上述两个方案，机械手抓取螺栓是确定应用的。

而方案的四杆机构和转轴运动的稳定性比较差不能应用，而丝杠传动由于稳定性和精度比较高可以应用，而驱动初步定为气压传动，因为整个生产线大部分应用的是气压传动，用起来比较方便。

综上所述，本着既所以，在可行性研究阶段尤其是在没有产品图纸时，较为准确地估算装配线劳动量就尤为重要。

国外总装水平较高，主要是机械化自动化程度较高，故装配公司较少。

原因之是国外的劳动力昂贵，从成本上来说，年代台机器人的价格约等于个工人的年工资，进入年代，台机器人的价格只相当于个工人的年工资，而效率却比工人高得多。

在我国，劳动力资源丰富，国家建设资金不十分充裕的前提下，必须大量引进外资。

因此大量采用机械化自动化设备是不现实的，故定额水平相对较低。

本课题研究的主要内容本项目研究的主要内容是“汽车发动机缸盖连接螺栓自动装配装置”的设计。

螺栓的装配使发动机盖和发动机缸体的螺孔对正，放入螺栓，完成装配。

总体装置的构思本设计的任务是在汽车发动机缸盖的进出气门的气密性检测之后，酱缸盖与缸体的连接螺栓自动装入发动机缸盖内部的螺栓孔内。

设计的对象为东安汽油发动机的缸盖，其上共有个螺栓，对称排列在缸盖两侧，根据任务书上规定的秒每件的生产能力，本设计选择分两次安装螺栓，即每次个的方案。

方案首先用机械手来完成螺栓的抓取和放下，其次用个丝杆结构来完成机械手的上下运动并用个转轴来完成四连杆机构在水平面内的转动，最后由动力装置带动个丝杠传动机构来实现水平面内的运动。

方案二首先用机械手来抓取和放下连接螺栓，其次依靠气压，液压传动后电传动驱动传动机构在导轨上来完成机械手的水平和竖直运动。

比较和综合烦些上述两个方案，机械手抓取螺栓的确定应用的，而方案的四连杆机构和转轴运动的稳定性比较差，不能应用，而丝杠传动由于稳定性和精度比较高可以应用，而驱动初步定为气压传动，因为整个生产线大不部分应用的是气压传动，用起来比较方便。

设计方案为通过丝杠船东来带动机械手来完成水平运动，而用气压来完成竖直运动。

当压缩冲程临近终了时，火花塞发出电火花，点燃可燃混合气。

由于混合气迅速燃烧膨胀，在极短时间内压力可达到，最高温度约为。

高温高压的燃气推动活塞迅速下行，并通过连杆使曲轴旋转而对外做功。

排气行程。

混合气燃烧后成了废气，为了便于下个工作循环，这些废气应及时排出气缸，所以在作功行程终了时，排气门开启，活塞向上移动，废气便排到大气中。

当活塞到达上止点时，排气门关闭曲轴转至两周，完成个工作循环。

发动机缸盖气缸盖安装在气缸体的上面，从上部密封气缸并构成燃烧室。

它经常与高温高压燃气相接触，因此承受很大的热负荷和机械负荷。

水冷发动机的气缸盖内部制有冷却水套，缸盖下端面的冷却水孔与缸体的冷却水孔相通。

利用循环水来冷却燃烧室等高温部分。

缸盖上装有进排气门座，气门导管孔，用于安装进排气门，还有进气通道和排气通道等。

汽油机的气缸盖上加工有安装火花塞的孔，而柴油机的气缸盖上加工有安装喷油器的孔。

顶置凸轮轴式发动机的气缸盖上还加工有凸轮轴轴承孔，用以安装凸轮轴。

气缸盖般采用灰铸铁或合金铸铁铸成，铝合金的导热性好，有利于提高压缩比，所以近年来铝合金气缸盖被采用得越来越多。

气缸盖是燃烧室的组成部分，燃烧室的形状对发动机的工作影响很大，由于汽油机和柴油机的燃烧方式不同，其气缸盖上组成燃烧室的部分差别较大。

汽油机的燃烧室主要在气缸盖上，而柴油机的燃烧室主要在活塞顶部的凹坑。

图.发动机缸盖见汽车是作为种交通工具而产生的，但发展到今天已经不能把他理解为单纯的“行”的手段。

因为“汽车化”改变了当代世界的面貌，它已经成为当代物质文明与进步的象征及文明形态的种代表。

中国汽车工业的振兴也必然会使中国的面貌焕然新，在繁荣经济促进四个现代化提高人民的生活水平推动社会与地球上近四分之的人类进步方面发挥了巨大的作用。

汽车工业的发展汽车工业是加工设备工业的最大用户，大量生产汽车的特殊要求，对高度专用的加工设备的设计和发展具有深远的影响。

从汽车工业发展的情况来看，汽车发动机的自动化装配程度，在定程度上限制了汽车的自动化生产水平，同时又影响到汽车工业的竞争实力与技术水平。

因此，提高汽车发动机的自动装配生产线水准，是目前我们势必解决的问题。

工业发达国家都十分注意汽车制造业的发展，为了用先进技术和工艺装备汽车制造业，机械制造装备工业势必得到优先发展。

对比之下，我国目前汽车制造业的装备水平还比较落后，表现在大部分工厂的机械制造装备基本上是通用机床加专用工艺设备，数控机床与自动化装配设备在汽车制造中的比重还比较低自动化程度基本上还是“个工人把刀个机床个枪”，导致了劳动生产率降低，产品质量不稳定机械装备主要是用来代替和放大人的体力，其工作尽管比人熟练和精确，并有定的自动化程度，但由于缺乏存储个灵活处理的信息的能力，智能化程度差，导致了生产率低加工精度的进步提高受到限制。

上述情况，只是我国汽车制造产业的个缩影，而汽车发动机制造装备产业的萎靡不振，又严重影响了汽车制造业乃至整个机械制造业的振兴。

故振兴我国汽车及其发动机制造装备产业，以及自动装配与检验产业，提高我国制造业的总体技术水平和市场竞争力，是当前进行各企业改组改革改造的当务之急。

.发动机的概述发动机分类和基本构造在汽车中最重要的是发动机，他对于汽车就像人的心脏样重要。

发动机就是将燃料的化学能转换成机械能的机器。

在现代汽车上主要应用发动机缸盖，连接，螺栓，自动，装配，装置，设计，毕业设计，全套，图纸摘要第章绪论.汽车及汽车工业概述汽车汽车工业的发展.发动机的概述发动机分类和基本构造发动机的工作原理发动机缸盖.汽车生产线生产线简介装配线的型式装配线的条数长度及劳动量本课题研究的主要内容第章发动机缸盖生产线介绍.生产线概述.进出气阀的装配.进出气阀的装配检验.进出气阀的清洗.进出气阀的清洗检验.螺栓的装配.螺栓的装配检验第章发动机缸盖连接螺栓自动装配装置的设计.总体装置的构思.螺栓抓取与安装装置的设计抓取装置的设计机械手的固定装置设计.螺栓安装传动机构的设计传动机构在竖直平面内的运动传动机构在水平平面内的运动.整体支架的设计.平衡装置的设计结论参考文献致谢附录第章绪论.汽车及汽车工业概述汽车汽车是指能自带能源的机动轮式无轨车辆，它是使用最广泛的交通运输工具。

按运输对象汽车可分为客运汽车和货运汽车简称货车两大类。

汽车是由上万个零件组成的结构复杂的机动交通工具。

根据其动力装置运送对象和使用条件的不同，汽车的总体构造可以有很大差异，但它们的基本结构都有发动机底盘车身和电器与电子设备四大部分所组成。

发动机是汽车的动力装置。

底盘由传动系行驶系和制动系四大部分组成。

作为汽车的基体，发动机车身电气设备及各种附属设备都间接或直接地安装在底盘上。

车身用来安置驾驶员乘客和货物的等。

汽车电器设备由电源蓄电池发动机汽油机点火设备发动机起动电动机照明与信号设备仪表空调刮水器收录机门窗玻璃电动升降设备等组成。

汽车的类型很多，分类方法也很多。