一种多工位十字滑台的设计与分析.pdf

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ACADEMIC COMMUNICATION理论/研发/设计/制造
种多工位十字滑台的设计与分析
杨春旺,韩有泉2,闫晓阳2,关玉明
(1.天津市福臻机电工程有限公司,天津300350;2.河北工业大学机械工程学院,天津300130)
摘要:在汽车白车身焊接过程中,为了提高效率就要提高机器人的利用率。设计了一种多工位十字滑台,可以使工件
在加工工位被进行机器人焊接等操作时,其他的工位完成上料、运输等动作。当工件被加工完成后,通过一个旋转台的转
动,把待加工工件传送到加工工位,机器人可继续焊接。这样可使机器人的利用率接近90%,从而提高了生产线的效率。
关键词:十字滑合;多工位;白车身焊接
中图分类号:TP242
文献标志码:A
文章编号:1002-2333(2014)08-0066-02
0引言
可以通过旋转改变
对于大批量自动化汽车生产线,在汽车白车身焊接夹具的方向:D工位
过程中,往往采用大量的机器人和自动化设备来实现整是上料工位,当夹具
个生产线的自动化运行。为了提高效率,就要提高机器人到达D工位时,人工
的利用率,保证生产线的连续运行。为了提高机器人的利上料;E工位和F工
用率,就要使机器人尽可能多工作,减少从一个工件到另位处存放的夹具是
一个工件的切换时间,使机器人对上一个工件完成加工不同的,通过E工)を吧
后能快速对下一个工件进行加工。
和F工位的切换,可
1设计思路
以实现不同车型所
针对上述问题,设计了一种多工位十字滑台,能够使需不同零件的运转。
工件在加工工位被机器人焊接等操作时,其他的工位完每个工位都有锁紧
成上料、运输等动作,再把下一个工件运输到待加工工装置,可以通过不同
图1十字滑台示意图
位。并且上料、运输等动作比加工工位的焊接动作耗时的动作夹紧或释放
短,先于加工工位的焊接动作完成。这样当加工工位焊接夹具。
完成后,通过一个旋转台的转动把待加工工件传送到加
该十字滑台所采用的3个电机也连接有锁紧装置,
工工位,机器人可继续焊接。
可通过不同的动作夹紧或释放夹具,保证夹具在移动的
为了实现工件在各工位之间转移时位置准确,设计过程中稳定可靠,能够到达准确的位置。电机与拖缆连
了能够夹持工件的夹具,让工件和夹具一起移动。在电机接,可以随着夹具移动。夹紧装置采用快插头,当夹具移
和各工位上设计锁紧装置,锁紧装置可以夹紧和释放夹动时快插头拔出;当夹具移动到位时,快插头插入,夹紧
具,保证夹具移动时的平稳性和位置的精确性。
装置完成相应的动作。
考虑到整个生产线要进行不同车型的白车身焊接,4具体实施方式
不同的车型所要加工的工件不同,为此设置不同类型的
工作时,首先旋转台旋转到位,夹其1到A工位,A
夹具。当进行不同车型白车身焊接时,只需要用另一套不工位机器人上件、焊接等作业。然后E工位锁紧定位销打
同的夹具,就可以实现对新车型白车身焊接时所需工件开,电机1锁紧装置锁紧夹具3,电机1带动夹具3由E
的传送。不需要对这些工位进行调整,从而增加了生产线工位运动到C工位。C工位定位销锁紧夹具3,电机1锁
的可适应性
紧装置释放夹具3。C工位旋转轨道旋转,C工位定位销
2十字滑合的结构
锁紧释放夹具3,电机3锁紧装置锁紧夹具3,电机3带
该十字滑台采用6个工位、4套夹具、3个电机,通过动夹具3由C工位到D工位。D工位定位销锁紧夹具3,
电机和夹具的依次动作可以完成工件从上料位到加工工电机3锁紧装置释放夹具3。夹具3在D工位人工装件,
位的运转。十字滑台示意图如图1所示。
电机3由D工位空载运动到B工位。B工位定位销锁紧
其中A工位是加工工位,对被加工件在A工位处进释放夹具2,电机3锁紧装置锁紧夹具2,电气快插动作
行焊接等操作:B工位是待加工工位,工件通过上料和运电机3带动夹具2由B工位到C工位。C工位定位销锁
送到达B工位等待加工:夹具1和夹具2处在一个旋转紧夹具2,电机3锁紧装置释放夹具2。C工位旋转轨道
台上,可以通过旋转台的旋转把待加工件从B工位运旋转,C工位定位销释放夹具2.电机1锁紧装置锁紧夹
送到A工位;C工位是一个缓存工位,安装有旋转轨道、具2。电机1带动夹具2由C工位运动到E工位,电机3
661机械工程师2014年第8期
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论/?发/设计/制造 CADEMIC COMMUMICATION
种步态爬杆机器人的运动分析
孙招阳,安卓,杜伟明,尹建成,赵冉
上海电机学院机械学院,上海200245)
摘要:介绍了一种步态机器爬杆运动,此运动是主要由上手警、下手臂、上手部、下手部、臂部转动电机、腕部转动电
机、夹持驱动电机相互配合来实现臂部关节步态翻越,腕部关节俯仰及手指对所爬杆件的夹持完成。实现该运动方式的
结构简单,运动分级协调,工作稳定性高,能够快速攀爬各种弧度的杆体且能够翻越障碍物,适合用于实施对园柱、类圆
柱塔类建筑、工程设备的安装、检修、拆卸等工作,综合效益高。
关键词:步态;爬杆机器人;电机运动方式
中图分类号:TP242.3
文献标志码:A
文章编号:1002-2333(2014)08-0067-02
Motion Analysis of a Gait Climbing Robot
SUN Zhaoyang, AN Zhuo, DU Weiming, YIN Jiancheng, ZHAO Ra
College of Mechanical, Shanghai Dianii Univesity, Shanghai 200245, Chin/&
Abstract: A kind of gait machine's climbing movement is introduced. This movement is mainly composed of the upper
arm, lower arm, upper hand, lower hand, arm rotation motor, wrist rotation motor, clamping and driving motor, and finally
finish gait climbing of arm joints, pitching of wrist joints and fingers'grasping by the interaction of these function. The
structure of the motion is simple and highly stable, there is no disorder among all movements, furthermore this motion lias
the eapacity of fast climbing different dimension cylinder and can climb over obstacles. This motion is suitable for some
work like installation, repairing dismantle on cylindrical or cylindrical tower building and engineering equipment which has
a overall efficiency
Key words: gait; climbing robot; motor; motion mod