本文關(guān)鍵詞：基于虛擬樣機(jī)技術(shù)精密裝配系統(tǒng)的設(shè)計，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《大連理工大學(xué)》 2013年

基于虛擬樣機(jī)技術(shù)精密裝配系統(tǒng)的設(shè)計

譚德波  

【摘要】：目前,在精密裝配領(lǐng)域大都采用手工作業(yè)方式。由于手工作業(yè)合格率低、一致性差、勞動強(qiáng)度大并受人為因素影響較大,因此本論文致力于研發(fā)一套精密裝配系統(tǒng)用于環(huán)片的疊裝。但是現(xiàn)階段精密自動裝配系統(tǒng)的開發(fā)大多采用傳統(tǒng)的順序開發(fā)方式,在這種方式中,機(jī)械設(shè)計、電氣設(shè)計和控制設(shè)計串行進(jìn)行。由于控制設(shè)計處于設(shè)計的最末端,控制工程師必須根據(jù)已搭建的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制設(shè)計,有時為了達(dá)到最優(yōu)的控制設(shè)計還要更改機(jī)械結(jié)構(gòu)。為了避免以上情況的產(chǎn)生,本論文利用虛擬樣機(jī)技術(shù)開發(fā)用于環(huán)片疊裝的精密裝配系統(tǒng)。 分析了精密裝配系統(tǒng)的裝配功能和精度需求,在SolidWorks中利用Motion為精密裝配系統(tǒng)的機(jī)械模型添加驅(qū)動系統(tǒng)運(yùn)行的驅(qū)動馬達(dá),形成精密裝配系統(tǒng)的機(jī)械運(yùn)動模型。研究了精密裝配虛擬樣機(jī)的控制系統(tǒng),在LabVIEW中利用SoftMotion編寫了虛擬樣機(jī)的控制程序,并根據(jù)系統(tǒng)的功能采用模塊化設(shè)計把虛擬樣機(jī)的控制系統(tǒng)分為系統(tǒng)調(diào)試、系統(tǒng)設(shè)置、疊裝作業(yè)和取出作業(yè)4個模塊。在精密裝配虛擬樣機(jī)的運(yùn)動模型和控制系統(tǒng)搭建完畢后,利用LabVIEW和SolidWorks的聯(lián)合仿真技術(shù),仿真了精密裝配系統(tǒng)的運(yùn)行。在仿真過程中,操作控制程序,虛擬樣機(jī)的機(jī)械模型就會根據(jù)控制程序運(yùn)行。在仿真過程中,可以模擬控制軟件的操作,觀察機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)行以及檢測系統(tǒng)的干涉。根據(jù)仿真結(jié)果優(yōu)化機(jī)械設(shè)計和控制設(shè)計,并把優(yōu)化后的設(shè)計復(fù)用到真實的物理樣機(jī)中。 根據(jù)精密裝配系統(tǒng)的虛擬壓樣機(jī)搭建物理樣機(jī),實現(xiàn)環(huán)片疊裝的自動化。首先根據(jù)虛擬樣機(jī)的機(jī)械模型搭建物理樣機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu),并根據(jù)系統(tǒng)的精度選用合適的機(jī)械元件。其次根據(jù)系統(tǒng)的需求搭建計算機(jī)控制模塊,實現(xiàn)機(jī)械結(jié)構(gòu)與控制程序的連接。計算機(jī)控制模塊以工控機(jī)為核心,以運(yùn)動控制卡、數(shù)據(jù)采集卡和繼電器控制卡為鏈接。然后利用程序封裝技術(shù)把虛擬樣機(jī)的運(yùn)動程序轉(zhuǎn)化為物理樣機(jī)的運(yùn)動程序,并根據(jù)系統(tǒng)的需求增加數(shù)據(jù)采集功能和繼電器控制功能,形成物理樣機(jī)的控制程序。最后對搭建好的物理樣機(jī)進(jìn)行測調(diào)實驗,并利用調(diào)試好的物理樣機(jī)進(jìn)行環(huán)片疊裝實驗。實驗結(jié)果表明,利用虛擬樣機(jī)開發(fā)的精密裝配系統(tǒng)滿足疊裝要求。 利用虛擬樣機(jī)技術(shù)開發(fā)精密裝配系統(tǒng)的整個過程表明,虛擬樣機(jī)技術(shù)可以加快虛擬樣機(jī)到物理樣機(jī)的無風(fēng)險轉(zhuǎn)化,縮短設(shè)計周期,降低設(shè)計風(fēng)險。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TP391.9;TG95
【目錄】：

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5 關(guān)旭;供應(yīng)商管理庫存模式下裝配系統(tǒng)協(xié)同供應(yīng)模型研究[D];華中科技大學(xué);2013年

6 陳成軍;基于力覺/觸覺反饋的虛擬裝配系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)研究[D];山東大學(xué);2008年

7 王炳剛;面向加工—裝配混合生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)化排序研究[D];華中科技大學(xué);2010年

8 王俊艷;模糊環(huán)境下的供應(yīng)鏈優(yōu)化與契約機(jī)制設(shè)計[D];天津大學(xué);2008年

9 南風(fēng)強(qiáng);網(wǎng)絡(luò)協(xié)同數(shù)字化預(yù)裝配理論及關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2008年

10 王孝義;數(shù)字化預(yù)裝配環(huán)境下裝配序列快速規(guī)劃技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2006年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張旭輝;全自動氣門芯裝配系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D];武漢理工大學(xué);2005年

2 張家啟;基于知識的典型汽車總成數(shù)字化裝配系統(tǒng)研究與開發(fā)[D];安徽農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

3 應(yīng)丹豐;不確定條件下基于雙重供貨模式的裝配系統(tǒng)協(xié)同優(yōu)化[D];華中科技大學(xué);2012年

4 邢濟(jì)堯;微型靶關(guān)鍵器件裝配系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

5 華洋洋;基于LabVIEW的滾子鏈套筒定向裝配系統(tǒng)的設(shè)計與分析[D];吉林大學(xué);2011年

6 黃健斌;基于XML的多媒體課件協(xié)同編寫和裝配系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2002年

7 趙兵;基于MAS技術(shù)的多機(jī)器人智能裝配系統(tǒng)的任務(wù)規(guī)劃[D];北京工業(yè)大學(xué);2002年

8 尚瀾;基于Web的多媒體網(wǎng)頁課件協(xié)同設(shè)計與裝配系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2001年

9 王燁;基于DIVISION的虛擬裝配系統(tǒng)研究[D];西安電子科技大學(xué);2008年

10 章崇暉;虛擬裝配系統(tǒng)的信息管理技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2008年

  本文關(guān)鍵詞：基于虛擬樣機(jī)技術(shù)精密裝配系統(tǒng)的設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：208198