学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于数字化工厂的车身地板焊装线工艺规划及仿真

作　者: 曾魁
导　师: 张生芳
学　校: 大连交通大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: 地板焊装线 工艺规划 焊接过程仿真 数字化工厂
分类号: U468.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 139次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


在激烈的市场竞争下,汽车产品更新换代越来越快,传统的白车身工艺规划技术已不能满足汽车生产周期缩短的要求。随着计算机辅助工程和仿真技术的逐渐成熟,以数字化工厂技术实现产品生命周期中的设计、制造、装配等功能,并对其生产过程进行仿真、评估和优化,这促使汽车制造企业从传统制造模式向数字化制造模式转变,实现产品的快速、低成本和高质量的制造。本文以车身地板焊装线作为研究对象,以数字化工厂的Tecnomatix解决方案的各功能软件为研究开发平台,深入开展地板焊装线的工艺规划与仿真研究,探讨利用数字化工厂技术进行焊装线工艺规划的方法和实现手段。首先,在论述了本文的研究背景基础上,通过对地板总成及地板焊装线进行工艺工序、工艺布局和工位结构的分析,提出了包括节拍规划、布局规划和工艺规划三个方面内容的焊装线工艺方案。其次,根据工艺规划所涉及的地板零部件、工艺及制造等信息的特点,研究了基于Tecnomatix的地板焊装线工艺规划方法,并应用系统规划平台——Process Designer构建了制造信息模型和工艺过程模型。在此基础上,建立工艺数据库,创建产品装配树,定义和关联工艺数据并进行3D资源布局,直观的实现了对地板焊装线的工艺布局和信息管理。最后,基于焊接仿真平台一一RObcad对地板焊装线自动工位进行了仿真研究。通过对自动工位的虚拟建模,搭建虚拟仿真环境,结合路径规划提供的焊点信息和焊接轨迹,实现了焊点可达性仿真、焊接路径仿真和多机器人焊接仿真。通过对工位操作时序的分析和生产节拍的估算,验证了焊接工序规划和机器人作业规划的合理性。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章 绪论  9-17
  1.1 课题研究的背景和意义  9-10
  1.2 白车身焊装线及工艺规划的发展概况  10-12
    1.2.1 白车身焊装线的发展历程及现状  10-11
    1.2.2 白车身工艺规划的发展现状  11-12
  1.3 数字化工厂在工艺规划中的应用  12-16
    1.3.1 数字化工厂概述  12-14
    1.3.2 数字化工厂的关键技术  14-15
    1.3.3 数字化工厂在工艺规划中的应用  15-16
  1.4 课题的研究内容和结构安排  16-17
第二章 白车身地板焊装线工艺分析  17-29
  2.1 白车身工艺及焊装线概述  17-20
    2.1.1 白车身组成及主要制造工艺  17-18
    2.1.2 白车身焊装生产线概述  18-20
  2.2 白车身地板总成  20-21
  2.3 地板焊装线工艺分析  21-24
    2.3.1 地板焊装工艺工序  21-22
    2.3.2 地板焊装线工艺布局  22-23
    2.3.3 地板焊装线工位结构分析  23-24
  2.4 地板焊装线的规划方案  24-28
    2.4.1 节拍规划  24-25
    2.4.2 布局规划  25-27
    2.4.3 工艺规划  27-28
  本章小结  28-29
第三章 地板焊装线工艺规划  29-41
  3.1 地板线焊装工艺规划方法总体设计  29-31
  3.2 系统规划平台——Process Designer概述  31
  3.3 基于PD的地板焊装线工艺规划  31-39
    3.3.1 制造信息建模  31-33
    3.3.2 工艺过程建模  33-37
    3.3.3 工时分析  37-38
    3.3.4 规划3D资源布局  38-39
  3.4 工艺文档生成  39-40
  本章小结  40-41
第四章 机器人自动工位焊接过程仿真  41-61
  4.1 自动工位焊接仿真的技术方案  41-43
  4.2 焊接路径规划  43-45
    4.2.1 焊点分配原则  43
    4.2.2 路径规划的基本原理  43-44
    4.2.3 焊接路径规划的实现  44-45
  4.3 自动工位的虚拟建模  45-50
    4.3.1 物理模型导入  45-46
    4.3.2 运动机构定义  46-48
    4.3.3 焊枪选择  48-49
    4.3.4 机器人选型  49-50
  4.4 基于Robcad的焊接过程仿真  50-56
    4.4.1 焊点的处理  50-51
    4.4.2 焊点可达性及焊钳位姿确定  51-52
    4.4.3 机器人放置问题  52-53
    4.4.4 焊接路径仿真  53-54
    4.4.5 多机器人焊接仿真  54-56
  4.5 仿真结果分析  56-60
    4.5.1 工序正确性分析  56-58
    4.5.2 生产节拍估算与分析  58-59
    4.5.3 机器人离线编程  59-60
  本章小结  60-61
结论  61-62
参考文献  62-64
攻读硕士学位期间发表的学术论文  64-65
致谢  65

相似论文

  1. 面向火箭发动机的数字化装配工艺系统研究与开发,TP391.7
  2. 盘类零件参数化CAD/CAM系统设计及研究,TP391.7
  3. 涡轮机的数字化装配工艺规划与仿真,TP391.7
  4. 基于MES的烟草企业动态质量管理系统模型研究,F721;F273.2
  5. 车桥产品数据管理系统建设,TP315
  6. 风力发电机组的虚拟装配的研究与实现,TM315
  7. 面向大规模定制的装配工艺规划研究与应用,TH162
  8. 基于柔性工艺规划的车间生产调度系统研究,TH186
  9. 面向机械加工工艺规划的绿色制造技术研究,TH162
  10. 基于多色集合理论的加工工艺规划建模与推理技术的研究,TH162
  11. 曲轴外圆复合车削的工艺规划研究,TG51
  12. 面向绿色再制造的单道激光熔覆几何特征的研究,TG174.44
  13. 飞机翼身对接中的自动定位技术研究与系统开发,V262.4
  14. 柴油机装配工艺可视化关键技术研究及实现,TK426
  15. 面向数字化工厂环境下的叶片集成质量管理系统研究,TH132
  16. 基于遗传算法的加工工艺规划研究,TH162
  17. 基于EtherMC平台的新型围字机控制系统研究,TP273
  18. 机械产品绿色制造工艺要素规划及标准规范研究,TH16
  19. 集成制造环境下面向产品的CAPP系统研究与应用,TH162
  20. STEP-NC车削数控系统工艺规划的研究与实现,TG519.1

中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 汽车工程 > 汽车制造厂 > 工厂设备及安装
© 2012 www.xueweilunwen.com