WXJJ-BZJ-02型微小零件装配设备研制
发布时间：2021-08-05 13:11
随着现代制造技术的不断发展,器件和产品不断地微小型化,其制造过程中毫米级尺度、微米级精度的装配需求越来越多。航空、航天等领域应用的加速度计等精密微小器件的性能和批量要求不断提高,传统的手工及半自动化装配方式已经无法满足生产需求,因此,提高装配的自动化程度,开发高效、稳定、可靠的全自动微装配系统,成为产品质量提高、满足批量生产需求的重要途径。本文针对某型号微小加速度计的组件,研究实现其组成零件的全自动装配相关技术。针对装配中多个微小零件的精密操作、装配过程中的自动锁紧、装配前零件自动上料和装配后组件的下料进行了研究,设计了WXJJ-BZJ-02型微装配系统设备的结构,开发了装配设备的控制软件,对装配设备进行了标定,并进行了装配实验。WXJJ-BZJ-02型自动精密装配系统由自动上下料模块、视觉模块、装配作业模块、作业工作台模块和上料平台模块五个模块组成。自动上下料模块用来实现与生产线物料的交互,保证了装配过程的连续性,同时实现了装配的全自动化。上料平台模块为装配前的零件提供固定平台。视觉模块用于监测装配过程同时采集零件图像,辅助实现装配任务。装配作业模块用来实现对微小零件的稳定拾取和释放...
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题研究背景和来源
1.2 微小装配研究现状
1.2.1 微小装配研究现状
1.2.2 微小装配系统典型结构
1.2.3 微小装配目前存在的问题
1.3 本文的研究目的及主要内容
2 系统方案设计
2.1 装配任务分析
2.2 设备总体设计
2.2.1 模块功能分析
2.2.2 方案设计
2.3 本章小结
3 自动装配系统设计
3.1 自动上下料模块
3.2 上料平台模块
3.3 视觉模块
3.3.1 精密运动平台
3.3.2 工业数字相机
3.3.3 光源
3.3.4 光学镜头
3.4 装配作业模块
3.4.1 三轴精密运动平台
3.4.2 机械臂结构设计
3.5 作业工作台模块
3.6 系统硬件连接
3.7 本章小结
4 装配控制软件
4.1 装配软件架构
4.2 装配流程
4.3 装配控制软件
4.4 本章小结
5 误差标定及装配实验
5.1 误差标定实验
5.1.1 误差分析与模型建立
5.1.2 误差补偿实验
5.2 装配实验
5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]影响微小零件可靠操作的粘附力及其影响因素[J]. 王晓东,黄奕欣,罗怡,李鹏. 电子器件. 2019(01)
[2]微小光学器件装配系统与实验研究[J]. 马立,赵志杰,周辅君,叶萍,荣伟彬. 光学精密工程. 2018(06)
[3]微小型零件自动装配的软件设计与实现[J]. 袁慧. 信息技术与信息化. 2018(05)
[4]产品装配技术的研究现状、技术内涵及发展趋势[J]. 刘检华,孙清超,程晖,刘小康,丁晓宇,刘少丽,熊辉. 机械工程学报. 2018(11)
[5]微小型零件自动装配的软件设计与实现[J]. 石征锦,朱欢欢,朱本庆,张嘉易,赵方昕. 成组技术与生产现代化. 2017(01)
[6]锥壳靶自动精密微装配系统[J]. 栾飞,蒋柏斌,荣伟彬,孙立宁. 机器人. 2016(05)
[7]基于显微机器视觉的微小零件装配系统研究[J]. 王思琪,杨晓京. 机械制造. 2016(03)
[8]机器人装配中的视觉引导定位技术研究[J]. 郑魁敬,潘春莹,许斐. 制造技术与机床. 2016(03)
[9]宏微结合的多机械手微装配机器人系统[J]. 李海鹏,邢登鹏,张正涛,徐德,张大朋. 机器人. 2015(01)
[10]平板类微小零件装配控制策略与软件架构研究[J]. 郝永平,王永杰,董福禄,路超. 机械工程学报. 2015(04)
博士论文
[1]自动微装配系统的关键技术研究[D]. 吴朝明.重庆大学 2013
[2]微装配机器人关键技术研究[D]. 刘畅.华中科技大学 2012
[3]微构件粘着接触模型和基于粘着力的微操作方法研究[D]. 王乐锋.哈尔滨工业大学 2008
硕士论文
[1]微小零件操作装置与自动锁紧夹具设计[D]. 郇岩强.大连理工大学 2018
[2]微小型加速度计磁钢组件自动装配设备研制[D]. 郝彪.大连理工大学 2016
[3]装配机器人作业过程控制系统应用与软件开发[D]. 赵敏.东南大学 2016
[4]微装配机器人的无标定视觉伺服研究[D]. 杨坤.华中科技大学 2015
[5]WXJJⅡ型精密装配系统研制及精度分析[D]. 张兰芳.大连理工大学 2015
[6]面向高性能微小零件装配的组装夹具技术研究[D]. 陈鹏宇.大连理工大学 2013
[7]微小型零件精密装配及三维误差测量研究[D]. 张伟.大连理工大学 2013
[8]微装配系统关键技术的研究[D]. 陈航.沈阳理工大学 2012
[9]微装配机器人控制系统设计[D]. 黄翔.华中科技大学 2011
[10]基于机器视觉的微小型零件自动测量与装配[D]. 刘超.大连理工大学 2009
本文编号：3323812
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题研究背景和来源
1.2 微小装配研究现状
1.2.1 微小装配研究现状
1.2.2 微小装配系统典型结构
1.2.3 微小装配目前存在的问题
1.3 本文的研究目的及主要内容
2 系统方案设计
2.1 装配任务分析
2.2 设备总体设计
2.2.1 模块功能分析
2.2.2 方案设计
2.3 本章小结
3 自动装配系统设计
3.1 自动上下料模块
3.2 上料平台模块
3.3 视觉模块
3.3.1 精密运动平台
3.3.2 工业数字相机
3.3.3 光源
3.3.4 光学镜头
3.4 装配作业模块
3.4.1 三轴精密运动平台
3.4.2 机械臂结构设计
3.5 作业工作台模块
3.6 系统硬件连接
3.7 本章小结
4 装配控制软件
4.1 装配软件架构
4.2 装配流程
4.3 装配控制软件
4.4 本章小结
5 误差标定及装配实验
5.1 误差标定实验
5.1.1 误差分析与模型建立
5.1.2 误差补偿实验
5.2 装配实验
5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]影响微小零件可靠操作的粘附力及其影响因素[J]. 王晓东,黄奕欣,罗怡,李鹏. 电子器件. 2019(01)
[2]微小光学器件装配系统与实验研究[J]. 马立,赵志杰,周辅君,叶萍,荣伟彬. 光学精密工程. 2018(06)
[3]微小型零件自动装配的软件设计与实现[J]. 袁慧. 信息技术与信息化. 2018(05)
[4]产品装配技术的研究现状、技术内涵及发展趋势[J]. 刘检华,孙清超,程晖,刘小康,丁晓宇,刘少丽,熊辉. 机械工程学报. 2018(11)
[5]微小型零件自动装配的软件设计与实现[J]. 石征锦,朱欢欢,朱本庆,张嘉易,赵方昕. 成组技术与生产现代化. 2017(01)
[6]锥壳靶自动精密微装配系统[J]. 栾飞,蒋柏斌,荣伟彬,孙立宁. 机器人. 2016(05)
[7]基于显微机器视觉的微小零件装配系统研究[J]. 王思琪,杨晓京. 机械制造. 2016(03)
[8]机器人装配中的视觉引导定位技术研究[J]. 郑魁敬,潘春莹,许斐. 制造技术与机床. 2016(03)
[9]宏微结合的多机械手微装配机器人系统[J]. 李海鹏,邢登鹏,张正涛,徐德,张大朋. 机器人. 2015(01)
[10]平板类微小零件装配控制策略与软件架构研究[J]. 郝永平,王永杰,董福禄,路超. 机械工程学报. 2015(04)
博士论文
[1]自动微装配系统的关键技术研究[D]. 吴朝明.重庆大学 2013
[2]微装配机器人关键技术研究[D]. 刘畅.华中科技大学 2012
[3]微构件粘着接触模型和基于粘着力的微操作方法研究[D]. 王乐锋.哈尔滨工业大学 2008
硕士论文
[1]微小零件操作装置与自动锁紧夹具设计[D]. 郇岩强.大连理工大学 2018
[2]微小型加速度计磁钢组件自动装配设备研制[D]. 郝彪.大连理工大学 2016
[3]装配机器人作业过程控制系统应用与软件开发[D]. 赵敏.东南大学 2016
[4]微装配机器人的无标定视觉伺服研究[D]. 杨坤.华中科技大学 2015
[5]WXJJⅡ型精密装配系统研制及精度分析[D]. 张兰芳.大连理工大学 2015
[6]面向高性能微小零件装配的组装夹具技术研究[D]. 陈鹏宇.大连理工大学 2013
[7]微小型零件精密装配及三维误差测量研究[D]. 张伟.大连理工大学 2013
[8]微装配系统关键技术的研究[D]. 陈航.沈阳理工大学 2012
[9]微装配机器人控制系统设计[D]. 黄翔.华中科技大学 2011
[10]基于机器视觉的微小型零件自动测量与装配[D]. 刘超.大连理工大学 2009
本文编号：3323812
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