自動搬運(yùn)夾具設(shè)計和優(yōu)化.pdf

1、隨著工業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)品需求轉(zhuǎn)變成多樣化，因此汽車內(nèi)飾頂篷的發(fā)展的趨勢更是由大批量生產(chǎn)向多品種、小批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)化，為了滿足汽車頂篷消費(fèi)者廣泛而多樣化的需求和適應(yīng)汽車內(nèi)飾件市場的激烈競爭，世界各大汽車生產(chǎn)廠家不斷縮短車型變換周期、加快車種的更換和提高生產(chǎn)效率。生產(chǎn)效率的提高必然依靠自動化代替人工，因此自動化生產(chǎn)線就是為適應(yīng)這一發(fā)展趨勢而設(shè)計制造的。汽車頂篷生產(chǎn)流程是把高溫后的大片復(fù)合材料（2mX1.6m）搬運(yùn)到成型壓機(jī)利用模具壓制成型，這高危險

2、搬運(yùn)工作都是人工實(shí)現(xiàn)的，而用自動化夾具搬運(yùn)代替人工搬運(yùn)的最大問題受到很多約束：內(nèi)飾件材料形狀較大和較薄并且沒有強(qiáng)度，壓機(jī)結(jié)構(gòu)是四立柱式，材料進(jìn)入壓機(jī)只能從垂直壓機(jī)方向，材料在成型時需要一定的拉緊力等制約因素。更大的難點(diǎn)是大型夾具在加工后力學(xué)性能很難精確計算。
　　本課題通過分析目前國內(nèi)外頂篷生產(chǎn)線搬運(yùn)夾具的發(fā)展趨勢，從而確定夾取結(jié)構(gòu)。在分析了生產(chǎn)工藝之后，自動化搬運(yùn)系統(tǒng)需實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)位置搬取功能，為實(shí)現(xiàn)這功能主要采用ABB機(jī)械手作為運(yùn)

3、動機(jī)構(gòu)，其型號為IR6200,并以氣動驅(qū)動元件作為動力來實(shí)現(xiàn)材料的抓取，同時使用PLC與機(jī)械手系統(tǒng)進(jìn)行信號交換來實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)自動化控制。
　　本文主要通過分析材料的特性，產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的要求，結(jié)合人工仿真學(xué)原理和機(jī)械原理確定機(jī)構(gòu)方案。夾具經(jīng)過理論力學(xué)計算，和對其強(qiáng)度計算建立力學(xué)模型確設(shè)計出機(jī)構(gòu)性能參數(shù)。然后使用UG軟件建立初步的夾具機(jī)構(gòu)模型。由于夾具機(jī)構(gòu)較為復(fù)雜,為了降低開發(fā)風(fēng)險，通過ANSYS有限元仿真驗(yàn)證機(jī)構(gòu)強(qiáng)度能否符合要求，同