汽车轮毂在线自动去毛刺系统的开发

发布时间：2017-08-31 08:20

  本文关键词：汽车轮毂在线自动去毛刺系统的开发

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【摘要】：汽车铝合金车轮的应用日益广泛,但是铝合金车轮毛坯以及毛坯经机械加工后得到的成型车轮往往存在不同程度的毛刺。不同程度的毛刺一方面影响了铝合金轮毂的美观,另一方面可能会造成一些不必要的伤害,还对铝合金车轮的表面性能造成一定的影响。目前市场上很多整车厂采取的人工去毛刺,这种方法不仅浪费时间还不能保证去毛刺的效果。本文针对上述去毛刺设备存在的不足,基于CATIA软件研制一种汽车铝合金车轮自动去毛刺系统。本研究项目首先调查了去毛刺的背景,并深入分析国内外去毛刺的现状;其次基于轮毂毛刺的分布以及去毛刺的一些技术要求,提出了完整的去毛刺的总体设计方案;随后对自动去毛刺系统识别工位、去毛刺工位、清洗工位三个工位的结构进行了详细的设计,对部分承力件进行了有限元分析;最后基于虚拟制造技术对铝合金轮毂自动去毛刺系统进行了虚拟装配,从静态层面进行了干涉分析检查,对铝合金轮毂自动去毛刺系统进行了DMU仿真,从动态层面进行了碰撞等干涉分析。本文结合实际项目,研发的利用工业机器人进行自动化去毛刺的设备,很好地解决了传统手工去毛刺的种种问题,一方面解决了去毛刺的效果不达标问题,另一方面节约了时间成本。研究结果表明这种设计理论可以较好满足设备设计需求,既提高了设计效率,又可降低研发成本,因此本项目具有一定的实际意义。
【关键词】：铝合金车轮 毛刺 CATIA 三维建模 虚拟装配
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.343
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-12
• 1.1 引言9
• 1.2 课题的研究背景9-10
• 1.3 课题研究的目的与意义10-11
• 1.4 主要研究内容11-12
• 第二章 汽车轮毂在线自动去毛刺总体方案设计12-17
• 2.1 铝合金车轮的毛刺分布情况12
• 2.2 车轮去毛刺系统的相关技术要求12-13
• 2.3 铝合金车轮在线自动去毛刺系统的结构功能要求13-14
• 2.4 自动去毛刺系统的工作原理14
• 2.5 自动去毛刺系统的具体工作流程14-16
• 2.6 本章小结16-17
• 第三章 基于CATIA的轮毂在线去毛刺设备的总体设计17-50
• 3.1 前部搬运装置的设计17-20
• 3.1.1 搬运轨道的设计17
• 3.1.2 转弯机构的设计17-20
• 3.2 第一工位识别机构的设计20-24
• 3.2.1 旋转机构的设计20-22
• 3.2.2 自动对中机构的设计22-23
• 3.2.3 传感器型号的选择23-24
• 3.3 第二工位去毛刺机构的设计24-27
• 3.3.1 提升翻转机构的设计24-25
• 3.3.2 铝屑回收机构设计25-27
• 3.4 第三工位清洗机构的设计27-31
• 3.5 电机型号的确定31-34
• 3.5.1 辊筒输送电机型号的确定31-32
• 3.5.2 识别工位旋转伺服电机型号选择32-34
• 3.6 直线导轨型号的确定34-37
• 3.7 气缸型号的确定37-40
• 3.8 机器人和刀具的选型40-45
• 3.8.1 机器人的选型40-42
• 3.8.2 去毛刺刀具的选型42-45
• 3.9 去毛刺工位承力部件结构分析45-48
• 3.10 本章小结48-50
• 第四章 汽车轮毂在线自动去毛刺系统的虚拟制造50-61
• 4.1 虚拟制造50-52
• 4.1.1 虚拟制造背景和定义简介50
• 4.1.2 虚拟制造的特点和种类简介50-51
• 4.1.3 虚拟制造的研究内容51-52
• 4.2 基于CATIA的汽车铝合金轮毂去毛刺系统的虚拟装配52-54
• 4.3 汽车铝合金轮毂去毛刺系统的DMU仿真54-60
• 4.3.1 CATIA中的DMU仿真分析步骤54
• 4.3.2 CATIA中的DMU仿真在去毛刺系统的应用54-60
• 4.4 本章小结60-61
• 总结与展望61-62
• 1 总结61
• 2 展望61-62
• 参考文献62-65
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果65-66
• 致谢66-67
• 附件67

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本文编号：764491