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《浙江大学》 2012年
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基于工业机器人平台的自动供钉系统设计研究

龚辉  
【摘要】:随着数字化装配技术在国内外航空制造业的快速发展,作为其中一项重要的关键技术,自动钻铆技术的研究与应用也日益成熟。目前,国外的自动钻铆技术已经发展到了一个相当高的水平,并且向着更加灵活的机器人钻铆系统以及多功能集成的方向发展。相比之下,国内的自动钻铆技术还处在比较落后的阶段,采用的自动钻铆机大部分是进口国外已经淘汰的产品,应用领域也很有限。在上述背景下,浙江大学建立了一套应用于飞机壁板对接装配的双机器人联合钻铆试验系统,并自主研发了若干机器人自动钻铆终端执行器,其中包括集钻锪、涂胶、供钉插钉、铆接于一体的多功能终端执行器,本文研究的主要对象是该执行器的插钉装置以及为该插钉装置提供并输送铆钉的自动供钉系统。 本文首先阐述自动钻铆技术以及自动供钉设备在国内外航空制造业飞机装配中的发展与应用现状、研究趋势等,详细介绍了双机器人联合自动钻铆试验系统的总体构成以及自动供钉装置和插钉装置的详细机械结构,设计了总体工艺流程和自动供钉、插钉的详细工艺流程。 然后,在满足工艺流程的前提下完成了整套自动钻铆试验系统包括自动供钉系统的电气控制系统设计,分为电机驱动和气缸驱动两部分进行详细设计,介绍了系统中使用的各类元器件的工作原理以及功能等,介绍了电气控制柜的制作。 最后,本文通过研究自动供钉系统的整个供钉动作流程,发现了其中存在的一些问题:平移气缸启动和急停的时候吸盘上的铆钉由于惯性容易掉落、由于气力太低等原因铆钉在输钉管道中容易卡住、在双机器人铆接的时候插钉机构的顶杆气缸是否能顶住铆枪的冲击力等。针对上述问题,根据力学原理和流体力学原理等进行分析计算,得出铆钉不易掉落和卡住的最低气源气压,适合不同型号铆钉的输钉管的尺寸,以及插钉装置的顶杆气缸能够顶住铆枪冲击力的必要条件等,提出改进方案,并进行实验验证。实验结果表明,当气源气压为0.6~0.7MPa时,能保证铆钉吸盘传递与管道传输的可靠性,与计算结果符合。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:V262.42;TP242.2

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 费军;自动钻柳技术发展现状与应用分析[J];航空制造技术;2005年06期
2 许国康;自动钻铆技术及其在数字化装配中的应用[J];航空制造技术;2005年06期
3 楼阿莉;国内外自动钻铆技术的发展现状及应用[J];航空制造技术;2005年06期
4 任晓华;;新型飞机自动化装配技术[J];航空制造技术;2005年12期
5 曹增强;;国外大型飞机装配型架设计的新方法[J];航空制造技术;2006年02期
6 刘宇平;杨宏毅;;打造航空工业自动钻铆设备先锋[J];航空制造技术;2006年12期
7 李少波;陈翔鹏;;自动钻铆技术的应用和无头铆钉安装[J];航空制造技术;2007年09期
8 费军;;自动钻铆技术在波音737尾段项目中的应用[J];航空制造技术;2007年09期
9 王黎明;冯潼能;;数字化自动钻铆技术在飞机制造中的应用[J];航空制造技术;2008年11期
10 王仲奇;殷俊清;康永刚;;飞机自动钻铆仿真技术[J];航空制造技术;2008年20期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 薛树功;瞿成明;魏利胜;;永磁同步电机自抗扰控制研究[J];安徽工程大学学报;2011年04期
2 王艳艳;张珊珊;;基于MATLAB位置伺服系统的仿真研究[J];安阳工学院学报;2010年04期
3 吕景岩;郭青梅;;铣床的数控化改造[J];包钢科技;2008年01期
4 康战;闫晓丽;张维杰;尹英姿;刘振栓;;弹尾定心部全跳动的自动化检测技术[J];兵工自动化;2011年11期
5 王亮;李东升;罗红宇;靳阳;;飞机装配数控柔性多点工装技术及应用[J];北京航空航天大学学报;2010年05期
6 徐大利;叶安丽;马鸿雁;;永磁同步电机控制系统的电流滞环与电压空间矢量控制的仿真[J];北京建筑工程学院学报;2009年02期
7 李小斌;李军生;;伺服节能技术在注塑机上的应用[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2010年04期
8 李军念;气压调节阀的作用及原理探讨[J];包装工程;1993年02期
9 刘澎;张晓文;侯和平;;印版打孔机的改造性设计[J];包装工程;2008年08期
10 李明辉;孟宪坤;李虎;;复膜塑编袋糊袋机控制系统的设计与应用[J];包装工程;2011年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈堂贤;陈安庆;卢永杰;付贤东;;HVDC换流变压器分接头的滑模控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
2 王艺玮;郑联语;蔡志为;;飞机翼盒水平装配柔性夹具设计与验证研究[A];第三届民用飞机先进制造技术及装备论坛论文汇编[C];2011年
3 刘涛;王春光;;活塞式挤奶机球阀脉动器的设计研究[A];中国奶业协会年会论文集2009(上册)[C];2009年
4 裘禄;黄翔;韦红余;姚定;;基于全向移动技术的飞机部件运输平台研究[A];2010年“航空航天先进制造技术”学术交流论文集[C];2010年
5 徐驰;樊萍;张杰;段学军;苏芳;;全自动钢管铣头倒棱机电气系统研制与应用[A];自动化技术与冶金流程节能减排——全国冶金自动化信息网2008年会论文集[C];2008年
6 陈志毅;颜冰;周穗华;;基于PLC和组态软件的水压场半实物仿真[A];2010振动与噪声测试峰会论文集[C];2010年
7 刘长柱;;电脑织袜机伺服控制系统研究[A];全国第20届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2009)暨全国第1届安全关键技术与应用学术会议论文集(下册)[C];2009年
8 马瑞;;基于PCI运动控制卡的玻璃切割机控制系统设计[A];全国第20届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2009)暨全国第1届安全关键技术与应用学术会议论文集(下册)[C];2009年
9 许国康;;大型飞机自动化装配技术[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年
10 王佳;黄亮;蔡茂林;;客机压力及气密试验系统研究[A];探索 创新 交流(第4集)——第四届中国航空学会青年科技论坛文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘继展;番茄采摘机器人真空吸持系统分析与优化控制研究[D];江苏大学;2010年
2 潘超;数控机床直线电驱进给系统控制技术及动态特性研究[D];江苏大学;2011年
3 王企远;步行康复训练机器人助行腿的步态规划与运动控制[D];上海大学;2011年
4 向红标;开放式伺服系统的摩擦建模与补偿研究[D];天津大学;2010年
5 武星;视觉导航的轮式移动机器人运动控制技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
6 劳达宝;室内测量定位系统发射站优化及校准技术研究[D];天津大学;2011年
7 耿磊;室内测量定位系统测角精度分析及补偿方法研究[D];天津大学;2012年
8 谭文斌;伺服系统摩擦与温度变化干扰的建模及补偿研究[D];天津大学;2012年
9 端木琼;wMPS系统的硬件平台优化及动态坐标测量关键技术研究[D];天津大学;2012年
10 刘楚辉;飞机机身数字化对接装配中的翼身交点加工关键技术研究[D];浙江大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 顾之宇;自动钻铆系统的模块化设计及其实现方法研究[D];南昌航空大学;2010年
2 汪嵩杰;基于运动控制器的数控服装裁剪机控制系统设计[D];浙江理工大学;2010年
3 朱广;微型开关自动装配生产线的研制[D];浙江理工大学;2010年
4 潘胤卓;舰炮自动化弹库交流伺服系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 史大伟;宽频调速系统设计及精度分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 李志武;异步电机矢量控制系统研究与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 张杰;永磁同步电机伺服系统矢量控制的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 王晓亮;基于EtherCAT协议的网络控制系统研究[D];大连理工大学;2010年
9 张瑞风;复合材料数控钻铣试验台研制及功能试验研究[D];大连理工大学;2010年
10 周程勇;基于DSP的交流永磁同步伺服电机控制系统的实现[D];辽宁工程技术大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邓将华;李春峰;;电磁铆接技术研究概况及发展趋势[J];锻压技术;2006年05期
2 李薇;数字化技术在飞机装配中的应用研究[J];航空制造技术;2004年08期
3 费军;自动钻柳技术发展现状与应用分析[J];航空制造技术;2005年06期
4 许国康;自动钻铆技术及其在数字化装配中的应用[J];航空制造技术;2005年06期
5 郭恩明;国外飞机柔性装配技术[J];航空制造技术;2005年09期
6 任晓华;;新型飞机自动化装配技术[J];航空制造技术;2005年12期
7 曹增强;;国外大型飞机装配型架设计的新方法[J];航空制造技术;2006年02期
8 刘宇平;杨宏毅;;打造航空工业自动钻铆设备先锋[J];航空制造技术;2006年12期
9 刘平;张开富;李原;;铆接变形及其有限元分析[J];航空制造技术;2008年22期
10 曹增强,陶华,佘公藩,李志尧,盛熙;大直径铆钉的应力波铆接[J];航空工艺技术;1996年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 毕树生;梁杰;战强;杜宝瑞;冯子明;;机器人技术在航空工业中的应用[J];航空制造技术;2009年04期
2 李钢;;世界机器人技术的现状和发展[J];上海机床;1995年02期
3 安永辰,谢国才;从第16届国际工业机器人讨论会(ISIR)看机器人技术的发展[J];机器人;1987年04期
4 兰勇;文怀兴;白路;;基于Pro/E的工业机器人机构设计与运动仿真[J];起重运输机械;2009年01期
5 ;工业机器人发展概况[J];太原机械学院学报;1986年03期
6 刘林森;世界工业机器人技术的发展趋势[J];机器人;1988年03期
7 马光,申桂英;工业机器人的现状及发展趋势[J];组合机床与自动化加工技术;2002年03期
8 李瑞峰;;中国工业机器人产业化发展战略[J];航空制造技术;2010年09期
9 陈志强;日本工业机器人技术开发预测[J];组合机床与自动化加工技术;1985年10期
10 杜志俊;工业机器人的应用及发展趋势[J];机械工程师;2002年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 崔博文;陈剑;陈心昭;;工业机器人在噪声测量上的应用研究?[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 陈勇;孟正大;戴先中;郝立;吴刚;王玲;;基于Ethernet网络的工业机器人远程监控方法[A];第11届全国电气自动化电控系统学术年会论文集[C];2002年
3 ;工业机器人[A];日本机械学会技术路线图[C];2008年
4 于莲芝;颜国正;丁国清;梁卫冲;;核工业机器人现场分布式控制[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
5 蔡素然;李国仁;邵凤常;;工业机器人薄壁轴承启动摩擦力矩[A];第五届全国摩擦学学术会议论文集(下册)[C];1992年
6 吴仲城;葛运建;戈瑜;;机器人技术是先进制造业发展的基础[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
7 徐德;景奉水;谭民;;基于Linux操作系统的开放式工业机器人实时控制研究[A];钱学森科学贡献暨学术思想研讨会论文集[C];2001年
8 邱文龙;;基于VC++的四自由度工业机器人控制程序编制[A];福建省科协第四届学术年会——提升福建制造业竞争力的战略思考专题学术年会论文集[C];2004年
9 罗璟;赵克定;陶湘厅;袁锐波;;工业机器人的控制策略探讨[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年
10 吴繁;潘炼;;工业机器人单目双视的应用研究[A];中国计量协会冶金分会2009年年会论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 郑常莉;首台“成都造”工业机器人亮相[N];四川科技报;2008年
2 苏远龙 王立;认识教育机器人RCX、NXT'[N];中国电脑教育报;2007年
3 杨雨;执子之手 共舞未来[N];计算机世界;2006年
4 潘丽萍;一个机器人能抵十八个工人[N];绍兴日报;2007年
5 徐正平;工业机器人在机床上应用渐成发展趋势[N];中国工业报;2005年
6 刘纯友;合工大为工业机器人装“大脑”[N];安徽日报;2007年
7 安萍;工业机器人何时能有中国国籍[N];中国工业报;2010年
8 庆岷;日本着力研发“敬老”机器人[N];中国劳动保障报;2006年
9 本报记者 洪宾实习生 谢东波;深圳重点支持机器人长大[N];深圳商报;2008年
10 本报记者 杨红英;机床业或将迎来工业机器人时代[N];中国工业报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘海涛;工业机器人的高速高精度控制方法研究[D];华南理工大学;2012年
2 赵立军;室内服务机器人移动定位技术研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
3 白相林;水平井牵引机器人关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 王会方;串联机器人多目标轨迹优化与运动控制研究[D];浙江大学;2011年
5 吴培良;家庭智能空间中服务机器人全息建图及相关问题研究[D];燕山大学;2010年
6 侍才洪;一种伤员换乘转运机器人的设计研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2010年
7 刘利枚;机器人同时定位与建图方法研究[D];中南大学;2012年
8 任永杰;测量机器人本体标定技术研究[D];天津大学;2007年
9 路光达;基于仿生行为的移动机器人主动嗅觉技术研究[D];河北工业大学;2011年
10 吕晓玲;基于听觉信息的机器人声源定位技术研究[D];河北工业大学;2010年
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1 纪晨;基于OpenGL的工业机器人三维仿真设计与实现[D];东南大学;2004年
2 刘世成;工业机器人路径规划算法研究[D];沈阳工业大学;2004年
3 刁常堃;基于旋量的SCARA工业机器人精度研究[D];浙江大学;2011年
4 关勇;基于Matlab的机器人运动学系统的研究与仿真[D];合肥工业大学;2004年
5 龚辉;基于工业机器人平台的自动供钉系统设计研究[D];浙江大学;2012年
6 陈坤聊;基于SMP的纯软件开放式工业机器人控制系统[D];厦门大学;2009年
7 孔红兵;低载荷工业机器人机械系统的虚拟设计[D];南京信息工程大学;2012年
8 冯宇;珠三角地区工业机器人产业现状分析与技术路线图设计[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 张永林;基于OpenGL的5R工业机器人的仿真[D];南京航空航天大学;2006年
10 王冠;嵌入式工业机器人运动控制器的研究[D];江苏科技大学;2012年
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