1.内容及要求:
当前,国内冲压行业面对企业转型和技术升级,一方面对自动化冲压生产有着迫切的需求,另一方面希望充分利用企业现有冲压设备的巨大的存量资产,以升级改造后的设备替代和减少购置新设备,起到事半功倍的效果。冲压设备由于其本身的高效性和实用性,在制造业中有着不可替代的作用,不仅在五金制品,而且在汽车车身覆盖件中都有着不可替代的作用。面对产品的更新换代和技术含量的提高,越来越多企业改变了大批量生产单一产品的发展方式,对传统的冲压生产线提出了挑战。
应用现代控制技术和信息技术对现有冲压设备进行产业升级,由单一的冲床操作变成自动化冲压连线,通过提高生产节拍和工件质量成为五金产品发展的优化路线。冲压自动线在国外发展已经数十年,在国内环境中,自动化控制的冲压生产线中上下料过程也获得了快速的的发展。单机连线自动化冲压生产线成为五金冲压自动化的先进生产技术之一,伺服驱动技术的发展更是推动了冲压生产自动化的发展。研究发现,机械手冲压自动化生产线具有柔性大、生产速度高、工件质量好、运动精度高等显著优点。
结合机械手的工作环境,本项目设计用于冲压线的上下料机械手本体,包括运用建立机械手的三维模型,分别对机械手各个自由度的驱动方式选型、传动方案设计和关键零部件的选型计算;根据D-H 法建立了机械手连杆坐标系,对机械手进行运动学计算分析,推算出各杆件运动学方程的正解和逆解,最终完成机械手的结构设计并输出为工程二维图。
要求:按照国家标准和行业规定来进行,其主要技术参数符合ISO标准,并且贯彻国家和机器人行业的所有最新颁布标准。
2.主要技术指标:
自由度:4;
负载:5kg;
定位精度:0.5mm;
上下自由度:450mm;旋转自由度:300度;伸缩自由度:350mm;摆动自由度:300度。
3.参考文献: 《参考文献规范要求》
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[4] 谭候金.基于机器人的汽车围板冲压线多软件联合仿真研究[D].秦皇岛:燕山大学,2014
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[7]梅雪川.冲压设备上下料机器人开发与研究[D].广州:华南理工大学,2012
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4.毕业设计进度、任务安排:
2015.12.10-2016.1.10 了解毕业设计过程,查找相关资料,熟悉将要进行的设计工作。
2016.1.11-2016.3.8 设计实施方案,考虑具体的研究内容与研究方法,准备开题答辩。
2016.3.9-2016.4.8 设计上下料机械手的坐标形式、自由度数以及三维结构。准备中期检查工作。
2016.4.9-2016.5.1 设计机械手的零部件,并部分转化为二维图纸。
2016.5.2-2016.6.5 继续完善设计,总结研究工作,撰写毕业论文,整理并做好毕业设计答辩的各项准备工作。