火工品自动装配生产线中回模机构的研究

论文摘要

本文根据兵总474厂提供的火雷管生产的主要技术指标,结合目前国内外先进装配与检测技术,对火雷管自动生产线中的重要环节——回模系统进行了结构设计、柔性多环节自动定位结构的误差分析、控制系统设计、UG三维造型及ADAMS动态仿真分析。本文对回模系统开展研究,主要内容如下:(1)完成了回模系统的机械结构设计,参照其他机构的设计方法,配合火雷管的生产工艺流程,选择机架;机架整体结构采用H型结构设计,刚性好,具备很高的结构强度和使用寿命,在机架上面的滑车上装两根导向杆,使其具有良好的导向性;特别对H型机架上钢板进行了ANSYS有限元分析。(2)本回模机构采用了柔性多环节自动定位结构,运用尺寸链理论分析三角导轨和上模具三角导轨槽的装配精度。(3)进行了控制系统的设计,回模系统采用可编程序控制器(PLC)控制,通过带有电磁铁的滑车吸合上模实现回模,可完成在回模过程中的实时控制,解决了回模需要手工的人员安全问题。(4)采用三维参数化软件UG对整个回模机构进行了三维建模,在ADAMS环境下,建立了回模系统的虚拟样机,进行了回模系统的运动仿真,直观地显示了回模系统的整个工作过程,完成了回模系统的运动干涉分析,验证了定位构件之间的干涉情况满足回模机构的运动特性。通过以上的研究,完成了回模系统的研究,为火雷管自动生产线中其它设备的研究提供了理论参考,还为虚拟样机技术在新产品开发中的应用提供了有效方法和经验。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景及研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 火工品自动装配与检测生产系统概述
• 1.3.1 生产过程及工作情况分析
• 1.3.2 火雷管生产主要技术指标
• 1.4 本文的主要工作
• 第2章 回模机构的结构设计
• 2.1 回模系统的设计方案的选择及工作原理
• 2.1.1 回模系统设计方案的选择
• 2.1.2 回模系统的工作原理
• 2.2 回模机构的整体结构设计
• 2.2.1 回模机构的结构简图
• 2.2.2 模具的改进
• 2.2.3 基本设备的选择
• 2.2.4 机架的结构设计与强度校核
• 2.2.5 滑车的结构设计
• 2.3 本章小结
• 第3章 定位与误差分析
• 3.1 柔性多环节自动定位结构的设计
• 3.2 接近开关的选择
• 3.2.1 工作原理
• 3.2.2 接近开关型号选择及其说明
• 3.2.3 标准检测体的选取
• 3.3 行程开关的选择
• 3.4 回模机构的误差分析
• 3.4.1 装配尺寸链的建模
• 3.4.2 多环节自动定位结构的精度分析
• 3.4.3 传送带误差的影响
• 3.5 本章小结
• 第4章 回模系统中动力及控制系统的设计
• 4.1 动力系统的设计
• 4.2 电气控制系统的设计
• 4.2.1 回模系统的气动控制方案
• 4.2.2 可编程控制器（PLC）的简介
• 4.2.3 PLC 控制系统的硬件设计
• 4.2.4 PLC 控制系统的软件设计
• 4.3 本章小结
• 第5章 基于ADAMS 的回模机构虚拟设计与仿真分析
• 5.1 虚拟样机技术介绍
• 5.2 回模机构三维建模与ADAMS 动态仿真
• 5.2.1 软件的介绍
• 5.2.2 回模机构三维模型的建立
• 5.2.3 模型导入ADAMS
• 5.2.4 施加约束和驱动
• 5.2.5 系统动态仿真
• 5.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果
• 致谢
• 详细摘要