【《轮胎夹持机构计算设计》16000字】

轮胎夹持机构计算设计摘要近年来，在传统汽车行业遭遇瓶颈制约的阶段，子午线轮胎凭着其诸多优势逐渐被广泛使用，子午胎内质量检测已成为生产在线的必检项目。传统的轮胎缺陷检测需要工作人员进行人工检测，现引用一种自动化的的轮胎缺陷检测机构，使其能够自动进行轮胎缺陷检测工作。此机构由轮胎夹持机构以及视觉检测机构组成，本次主要对轮胎夹持机构进行设计，使之能够完成轮胎的夹持、运输以及放置。该轮胎夹持机构主要由转动杆机构、曲柄滑块机构和机械臂组成。当进行轮胎夹持时，电机带动齿轮进行曲柄摇杆机构的扩张运动，转动杆机构再对子口进行扩张，进而完成对轮胎的检测。关键词：子午胎；缺陷检测；夹持机构；曲柄滑块；子口扩张目录TOC\o"1-3"\h\u1绪论 总结与展望6.1总结本次设计的轮胎夹持机构配合缺陷检测机构能够完成轮胎的夹持以及配合缺陷检测机构进行检测，本次机构设计最终用曲柄滑块的驱动形式来驱动轮胎夹持机构，曲柄摇杆机构可以根据轮胎内径改变尺寸来改变行程，从而可以适配不同规格的轮胎，配合检测机构可以实现对轮胎高效检测分拣以及分类。目前主要完成的工作：（1）通过查阅相关文献资料，了解了目前轮胎加工厂商目前存在的问题以及轮胎缺陷的种类以及产生原因。（2）根据目前的轮胎人工检测方式确定了轮胎进行缺陷检测时轮胎放置的方式为立式放置，根据放置方式进行了整体机构的设计。（3）为了提高检测质量，夹持机构转动杆部分增加了子口扩张机构，此机构可以对轮胎内部空间进行扩张，进而可以更检测精度更高，成本也低，适合目前使用。（4）对主要零部件进行强度校核，其中包括齿轮的校核，机械臂的校核，基座螺栓的校核以及轴的校核。6.2展望本次轮胎夹持机构设计也有很多不足之处，首先，轮胎的子口扩张机构采用气缸进行子口扩张，这样能够适用的轮胎子口范围较小，只能检测同类规格的轮胎。其次，本次只设计了轮胎夹持机构，由于目前所学知识十分有限，缺陷检测机构并未进行设计。本次设计还有很多考虑不到之处，整个机构细节还需要优化，并不能真正投入使用，希望通过多次实践并能够不断完善此轮胎夹持机构使之能够真正投入生产。致谢致谢28参考文献[1]马良清,王琰,孙宁,纪滔,焦会云.我国汽车轮胎行业现状及发展[J].轮胎工业,2009,29(12):707-715.[2]胡工.我国轮胎行业发展现状及趋势[J].中国石油和化工经济分析,2007(07):57-62.[3]张茂强.子午轮胎缺陷检测方法与系统设计研究[D].山东大学,2014.[4]章炜.机器视觉技术发展及其工业应用[J].红外,2006(02):11-17.[5]贾梦思.基于机器视觉的轮胎缺陷检测方法研究[D].沈阳工业大学,2018.[6]王金营,胡鑫,陈雪梅.半钢子午线轮胎胎趾缺陷的原因分析及解决措施[J].轮胎工业,2020,40(11):692-695.[7]陈石.半钢子午线轮胎外观质量缺陷原因分析及解决措施[J].轮胎工业,2014,34(07):439-441.[8]胡义华.抓取机械手的动力学性能及结构有限元仿真[J/OL].济南大学学报(自然科学版),2021(05):1-5[2021-05-31]./10.13349/ki.jdxbn.20210306.001.[9]郑哲.轮胎硫化抓取装置的设计与研究[D].青岛科技大学,2020.[10]孙耀威.基于机器视觉的可翻新轮胎快速分拣方法研究[D].浙江科技学院,2020.[11]逄增治.子午线轮胎X光图像钢丝圈缺陷检测方法研究[D].济南大学,2020.[12]逄增治,郑修楠,李金屏.全钢子午线轮胎X光图像的缺陷检测研究现状[J].智能系统学报,2019,14(04):793-803.[13]冯立艳,梁会硕,蔡玉强,张雪雁,崔冰艳,李学刚,李建功,李德胜.曲柄摇杆机构的急回程度分析与探讨[J].南方农机,2021,52(03):7-9+12.[14]尹晓丽,李春明.基于谐波合成与分解的曲柄摇杆机构运动学程序化研究[J].甘肃科学学报,2021,33(01):26-30+35.[15]崔雪红.基于深度学习的轮胎缺陷无损检测与分类技术研究[D].青岛科技大学,2018.[16]黄战华,刘正,朱猛,蔡怀宇,张尹馨.基于统计特征的轮胎纹理缺陷在线检测[J].光学技术,2009,35(01):60-62+66.[17]周欣.轮胎子午线故障检测中的图像处理算法研究[D].东北大学,2014.[18]张岩,李涛,李庆领.基于全变分模型的子午线轮胎X射线图像胎侧缺陷自动检测方法[J].青岛科技大学学报(自然科学版),2017,38(03):106-112.[19]GuoZhao,ShiyinQin.High-PrecisionDetectionofDefectsofTireTextureThroughX-rayImagingBasedonLocalInverseDifferenceMomentFeatures[J].Sensors,2018,18(8).[20]杨栋生.半钢轿车子午线轮胎工厂生产工艺[J].橡塑技术与装备,2021,47(01):6-9.[21]富士平.全钢工程子午线轮胎成套生产技术开发及应用.天津市,天津国际联合轮胎橡胶股份有限公司,2019-11-26.[22]XIANGYuan-yuan.TireDefectDetectionUsingLocalandGlobalFeatures[J].ComputerAidedDrafting,DesignandManufacturing,2013,23(04):49-52.[23]张朋辉,赵连玉,陈炜.机械手爪设计仿真[J].天津理工大学学报,2016,32(02):1-4.[24]张楠,何玉成,王南.操作机器人机械手爪的设计研究及应用[J].机械设计,2013,30(03):17-20+61.[25]冯亮.大型轮胎机械手动力学仿真研究[D].吉林大学,2011.[26]李昶利.全钢子午线轮胎码垛搬运机械手的研究[D].青岛科技大学,2014.[27]王冲.轮胎表面缺陷检测系统的研制[D].电子科技大学,2019.[28]张潘杰,郑修楠,李金屏.基于穿线法的轮胎帘线断裂缺陷检测[J].济南大学学报(自然科学版),2018,32(02):102-106.[29]于向茹,丁健配,李金屏.轮胎帘线交叉重叠缺陷检测[J].济南大学学报(自然科学版),2017,31(06):494-498.[30]李浩,范晓丽,隋松林,郭建平,刘世江.子午线轮胎硫化胶边的产生原因及改善措施[J].轮胎工业,2016,36(02):115-118.[31]李建英.基于机械臂的工业生产自动化发展现状[J].农业装备技术,2021,47(02):53-54+57.[32]陈超,陈贺贺,武姝婷,王震.工业机器人机械臂的结构优化[J].机床与液压,2021,49(03):25-29.[33]ClaudioUrrea,JoséPascal.Designandvalidationofadynamicparameteridentificationmodelforindustrialmanipulatorrobots[J].ArchiveofAppliedMechanics,2021(prepublish).[34]李克讷,张增,王温鑫,马玉如.搬运机械臂的初始加速度和速度连续运动规划研究[J].现代制造工程,2021(04):41-47.[35]WanGuoyang,WangGuofeng,FanYunsheng.ARoboticgrindingstationbasedonanindustrialmanipulatorandvisionsystem.[J].PloSone,2021,16(3).[36]王洛智.新型抓胎机械手夹持机构的结构优化及动作分析[D].青岛科技大学,2017.[37]Pooya