汽车灯芯快速装箱机械手的设计与运动仿真.pdfVIP

机电工程技术2016 年第45 卷第11期 研究与开发 DOI:10.3969/j.issn. 1009-9492.2016.11.011 汽车灯芯快速装箱机械手的设计与运动仿真 王钰晟，杨 仁，兰 雪，韩 娇，段富海 （大连理工大学机械工程学院，辽宁大连 116024） 摘要：设计了一套高效率、高精度的汽车灯芯自动快速装箱机械手。介绍了机械手的主要部件：末端执行器、机械手腕、机械 臂、基座等。利用CATIA软件对末端执行器、机械手腕、机械臂、基座以及移箱机构进行了建模和装配，并在此基础上对机械 手系统进行了运动仿真，通过调试参数进行了系统优化。最后在CATIA环境下实现了汽车灯芯快速装箱机械手的设计与运动仿 真，结果表明所设计的装箱机械手，能满足灯芯快速装箱的需求。 关键词：汽车灯芯；快速装箱；机械手；CATIA；运动仿真 中图分类号：TP391.77 文献标识码：B 文章编号：1009－9492(2016) 11－0041－06 DesignandMotionSimulationofFastPackingManipulatorof AutomobileWick WANGYu-sheng，YANGRen，LANXue，HANJiao，DUANFu-hai （SchoolofMechanicalEngineering，DalianUniversityofTechnology，Dalian116023，China） Abstract: Anautomaticfastpackingmanipulatorofautomobilewick withhighefficiencyandhighprecisionisdesigned.Themain componentsofmanipulator,whichincludeendactuator,manipulatorwrist,manipulatorarm,thebaseandsoon,areintroducedseparately. ThesemaincomponentsandboxmovingmechanismaremodeledandassembledbytheCATIA.Aftermodelingandassembly,themotion simulationofsystemisestablishedandthesystemisoptimizedthroughdebuggingparameters.Asaresult,designandmotionsimulationof fastpackingofautomobilewickisrealizedwiththeCATIAsoftware.Simulationshowsthatthedesignedmanipulatorcansatisfytheneedof automaticfastpackingofautomobilewick. Keywords: automobilewick；fastpacking；manipulator；CATIA；motionsimulation 0 引言 自动装箱机械手虽已在各大工厂逐渐普 汽车灯芯用量非常大。随着汽车产业的快速 及[1,2]，但汽车灯芯这类大批量、易损坏、轻小零 发展，灯芯的需求量急剧增加。长期以来在国内 件的自动装箱技术长期以来一直处于技术空白、 工厂灯芯生产线上，一直采用人工装箱方式进行 被人忽视的状态[3-5]，其难点是机械手多自由度的 汽车灯芯装箱，存在工人劳动环境恶劣、劳动强 快速协调控制，实现2秒一个灯芯的自动装箱。 度大、灯芯装箱数量不准等问题。现阶段每条生 使用汽车灯芯快速装箱机械手可以缩短装箱时 产线每天生产灯芯超过20000只，要求每两秒完