摩托车用转向轴承珠碗自动排列设备关键技术研究
发布时间：2021-04-18 07:48
随着“中国制造2025”进程的不断推进,工业自动化在中国传统制造业中的地位日益突出。轴承作为常用的机械基础零件,在制造业中占有重要地位,其加工水平直接反映了国家的制造水平。摩托车转向轴承作为一种专用轴承,市场需求量大但产品质量参差不齐。目前,生产转向轴承的企业加工自动化水平整体偏低,且机床转换环节需要人工操作,导致人工劳动强度大,生产效率低。通过对上述现状的调研和分析,本课题针对转向轴承珠碗的上下料问题,开发了一套自动排列设备。首先,在充分考虑目前相关企业的生产情况后,分析了珠碗的生产工艺流程,确定总体设计方案。其次,基于模块化的设计思路,将自动排列设备分为供料单元、翻转检测单元、珠碗排列单元和料盘码垛单元四个模块进行设计,然后再进行模块整合,通过Solidworks进行三维模型建立并进行干涉检查。接着,借助Matlab中的图像处理模块,对CCD相机获取的珠碗图像进行图像预处理、珠碗轮廓的分析和提取、正反面检测特征的确定,设计出珠碗的正反面检测算法;并利用ANSYS Workbench平台对设备的关键零部件进行有限元分析和强度校核。最后,基于CMC5401C运动控制板进行控制系统的硬件...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
转向轴承的生产流程图
第一章绪论3相比较容易。因此目前国内外无论大型还是小型轴承生产企业都未出现自动化生产线。因此转向轴承的生产过程都是人工负责上下料。人工对机床进行上下料劳动强度大，工作效率低，同时易因疲劳造成工作失误，从而引发生产事故，所以越来越多的企业需要自动化设备来取代人工进行操作[9-10]。如图1-3人工操作现常图1-2转向轴承图1-3手工排列现场1.2课题研究意义轴承是重要的机械基础零件，轴承制造在制造业中占有重要地位，轴承的加工水平直接反映了国家的制造水平。摩托车转向轴承作为一种专用轴承，其加工技术水平代表着轴承的生产水平。如何提高自动化生产水平，使工人劳动强度降低，已经成为转向轴承生产行业的高度关注问题。目前我国轴承制造业生产过程中每道工序虽然都由相应的设备来完成，但是每一道工序之间的转换却由人工来完成，不仅耗时耗力，而且在人工操作期间容易因疲劳而易于出现操作上的失误。此外，我国轴承制造与美国、德国等轴承工业强国相比仍存在很大差距[11]，为了缩小差距，提高轴承产量与品质，进而提升市场竞争力，对轴承制造业的自动化改造显得尤为重要。本课题合作企业邳州市助力轴承有限公司每年可以提供1000多万台套的转向轴承产品，销售对象以大长江、嘉陵、宗申为代表的国内本土企业和以本田、雅马哈等为代表的外资企业为主。该公司设有车加工车间、热处理车间、磨加工车间和装配车间。其中，车加工设备140多台，磨加工设备100台左右，虽然实现两机连线和三机连线，但是生产过程中的大部分环节需要人工进行上下料。该公司为了提升产品质量和提高加工效率，希望本课题组对珠碗自动排列进行研究，最终实现转向珠碗生产自动化。本课题在“工业4.0”及“中国制造2025”的大背景下，以我国对传统产业转型升
手工排列现场
【参考文献】：
期刊论文
[1]智能制造:从人工智能到生产智能[J]. 王飞跃. 科技导报. 2018(21)
[2]人工智能视角下的智能制造前世今生与未来[J]. 姚锡凡,刘敏,张剑铭,陶韬,蓝宏宇,葛动元. 计算机集成制造系统. 2019(01)
[3]专利视角下工业机器人领域的技术机会分析[J]. 陈悦,谭建国,王智琦,刘冬,刘则渊. 科研管理. 2018(04)
[4]我国工业装备轴承出口实现高增长[J]. 鞠家田. 中国设备工程. 2018(03)
[5]瓦房店轴承集团竞争力分析[J]. 李平,李明君,宫兆林,于璐. 西部皮革. 2018(02)
[6]光电传感器在自动化生产线的应用研究[J]. 魏访. 数字技术与应用. 2017(11)
[7]一种基于机器视觉的轴承内外径和同心度检测方法[J]. 崔灿,景文博,闫娜,王晓曼. 长春理工大学学报(自然科学版). 2017(03)
[8]基于PLC的气动机械手控制系统设计[J]. 张凯博,付莹. 数码世界. 2017(01)
[9]带式输送机驱动装置机械结构的可靠性分析[J]. 董茜,韩刚,解鑫. 太原科技大学学报. 2016(05)
[10]试论我国工业控制自动化技术的现状和发展趋势[J]. 郭宇. 机械管理开发. 2016(04)
硕士论文
[1]基于SIMOTION的高速装箱机控制系统的开发[D]. 杨文明.天津大学 2014
[2]码垛搬运机器人机构设计与仿真[D]. 毛丽.南京林业大学 2014
[3]我国轴承行业的国际竞争力研究[D]. 倪友庆.浙江工业大学 2012
[4]SCARA机器人小臂结构特性分析[D]. 张红.天津大学 2008
本文编号：3145111
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
转向轴承的生产流程图
第一章绪论3相比较容易。因此目前国内外无论大型还是小型轴承生产企业都未出现自动化生产线。因此转向轴承的生产过程都是人工负责上下料。人工对机床进行上下料劳动强度大，工作效率低，同时易因疲劳造成工作失误，从而引发生产事故，所以越来越多的企业需要自动化设备来取代人工进行操作[9-10]。如图1-3人工操作现常图1-2转向轴承图1-3手工排列现场1.2课题研究意义轴承是重要的机械基础零件，轴承制造在制造业中占有重要地位，轴承的加工水平直接反映了国家的制造水平。摩托车转向轴承作为一种专用轴承，其加工技术水平代表着轴承的生产水平。如何提高自动化生产水平，使工人劳动强度降低，已经成为转向轴承生产行业的高度关注问题。目前我国轴承制造业生产过程中每道工序虽然都由相应的设备来完成，但是每一道工序之间的转换却由人工来完成，不仅耗时耗力，而且在人工操作期间容易因疲劳而易于出现操作上的失误。此外，我国轴承制造与美国、德国等轴承工业强国相比仍存在很大差距[11]，为了缩小差距，提高轴承产量与品质，进而提升市场竞争力，对轴承制造业的自动化改造显得尤为重要。本课题合作企业邳州市助力轴承有限公司每年可以提供1000多万台套的转向轴承产品，销售对象以大长江、嘉陵、宗申为代表的国内本土企业和以本田、雅马哈等为代表的外资企业为主。该公司设有车加工车间、热处理车间、磨加工车间和装配车间。其中，车加工设备140多台，磨加工设备100台左右，虽然实现两机连线和三机连线，但是生产过程中的大部分环节需要人工进行上下料。该公司为了提升产品质量和提高加工效率，希望本课题组对珠碗自动排列进行研究，最终实现转向珠碗生产自动化。本课题在“工业4.0”及“中国制造2025”的大背景下，以我国对传统产业转型升
手工排列现场
【参考文献】：
期刊论文
[1]智能制造:从人工智能到生产智能[J]. 王飞跃. 科技导报. 2018(21)
[2]人工智能视角下的智能制造前世今生与未来[J]. 姚锡凡,刘敏,张剑铭,陶韬,蓝宏宇,葛动元. 计算机集成制造系统. 2019(01)
[3]专利视角下工业机器人领域的技术机会分析[J]. 陈悦,谭建国,王智琦,刘冬,刘则渊. 科研管理. 2018(04)
[4]我国工业装备轴承出口实现高增长[J]. 鞠家田. 中国设备工程. 2018(03)
[5]瓦房店轴承集团竞争力分析[J]. 李平,李明君,宫兆林,于璐. 西部皮革. 2018(02)
[6]光电传感器在自动化生产线的应用研究[J]. 魏访. 数字技术与应用. 2017(11)
[7]一种基于机器视觉的轴承内外径和同心度检测方法[J]. 崔灿,景文博,闫娜,王晓曼. 长春理工大学学报(自然科学版). 2017(03)
[8]基于PLC的气动机械手控制系统设计[J]. 张凯博,付莹. 数码世界. 2017(01)
[9]带式输送机驱动装置机械结构的可靠性分析[J]. 董茜,韩刚,解鑫. 太原科技大学学报. 2016(05)
[10]试论我国工业控制自动化技术的现状和发展趋势[J]. 郭宇. 机械管理开发. 2016(04)
硕士论文
[1]基于SIMOTION的高速装箱机控制系统的开发[D]. 杨文明.天津大学 2014
[2]码垛搬运机器人机构设计与仿真[D]. 毛丽.南京林业大学 2014
[3]我国轴承行业的国际竞争力研究[D]. 倪友庆.浙江工业大学 2012
[4]SCARA机器人小臂结构特性分析[D]. 张红.天津大学 2008
本文编号：3145111
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