【《基于Solid Works的汽车轮毂分拣方案设计》2400字（论文）】

基于SolidWorks的汽车轮毂分拣方案设计目录1.设计背景及意义 12.设计思路 23.软件介绍 43.1Solidworks软件介绍 43.2ABBRobotStudio软件介绍 54.汽车轮毂模型搭建 55.机器人分拣工作站模型搭建 116.仿真系统设计 137.机器人程序编制 178.汽车轮毂分拣运动展示 189.结论 21参考文献 211.设计背景及意义设计背景权威数据显示，近年来全球工业机械人的售价呈下降的趋势，而人力成本却在不断上升，“机器换人”的优势越来越明显。如图1-1所示图1-1目前我国过你的人口老龄化、劳动年龄人口数量减少等问题依然严峻。人口结构的变化或将成为中国智能制造升级的长期驱动因素。因为现在社会人口老龄化问题的越来越严重，还有年轻一代观念意识的转变，导致劳动力市场成本越来越高，制造业工厂大量使用廉价劳动力的时代已经过去了。综上所述，未来机器取代人工将成为长期发展趋势，“机器换人”已是大势所趋。如图1-2所示图1-21.2设计意义为了提高分拣工作效率和工业生产自动化水平。\o"工业分拣机器人"工业分拣机械人能够实现快速分拣，大幅度降低人工成本，提升产品生产效率。工业分拣机械人现在已经得到了广泛的应用，它代表了智能化、自动化发展的新趋势，分拣机器人能够实现快速分拣等工作，大量的减少分拣过程中的人力资源需求。设计思路RobotStudio主要用于离线编程，但是该软件其在搭建模型方面功能落后。先使用SolidWorks软件进行模型绘制，为了进行轮毂分拣所以我绘制两个不同的轮毂一个是四孔轮毂另一个是三孔轮毂然后保存为sat文件导入到robotstudio里面使用，然后完成分拣工作站的搭建。设计思路如图2.1所示分为以下五个步骤。 3.软件介绍3.1SolidWorks介绍SolidWorks是一款三维机械立体设计软件。自从1995年开发出了这一软件，凭借着强大的功能性、方便实用性和极具想象力的创造性，SolidWorks在众多设计软件中脱颖而出，成为机械工程师创作工具不可或缺的软件之一。SolidWorks软件是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统,由于技术创新符合CAD技术的发展潮流和趋势,成为CAD/CAM产业中应用最为广泛的软件之一。其强大的绘图功能、空前的易用性，也加速了整个三维行业的发展步伐图3.1SolidWorks软件主页面图3.2RobotStudio软件介绍RobotStudio是一款由ABB公司开发的在全世界广泛使用的功能强大的机器人离线编程软件。该软件能用于机器人建模、离线编程和仿真。图3.2RobotStudio软件4.汽车轮毂模型搭建4.1打开SolidWorks绘制草图，首先设置好汽车轮毂参数，如图4-1所示图4-1，设置汽车轮毂模型参数4.2特征旋转，如图所示图4-24.3拉伸切除挖个圆心4.4草图绘制4.5拉伸切除成形到下一面4.6圆周阵列，完成汽车轮毂（四孔）模型设计4.7使用上述方法继续绘制一个三孔的汽车轮毂模型4.8汽车轮毂模型搭建完成，保存轮毂模型文件，另存为.sat文件导入到robotstudio软件里面使用机器人分拣工作站模型搭建先导入网上下载的机器人夹具和两个先前设计好的汽车轮毂模型5.2建立三条输送链：选择“基本”选项，单击“导入模型库”按钮，选择“设备”单击“输送链”可完成建立。5.3放置机器人并把夹具装到机械人上：鼠标拖动夹具移动到“IRb4600”机械人上5.4摆好机械人和三条输送带的位置，要注意设置机械人与三条输送带的距离为一样。仿真系统设计1.机械人分拣装置的设置通过查阅资料得知，目前工业自动分拣主要有传感器识别和机器自动视觉识别两种，传感器分拣识别与机器视觉识别相比，系统稳定性和系统自适应性更好，成本也有所降低。所以我选用传感器识别,对两种汽车轮毂进行分拣。本设计通过smart组件在传送带上设置两个传感器，分别去感应两种车轮，这两种车轮在传送带上，会流到同一个位置停下来，然后机器人再将它们分拣到专门的三孔轮毂传送带和四孔轮毂传送带上。

2.在Robotstudio中使用Smart组件的设置能实现动画效果，如图6-1所示。先给机器人夹具设置Smart组件图6-1给机器人夹具设置smart组件3.然后给传送带设置smart组件，通过传送带上的传感器识别两种不同轮毂并让它们在同一个位置停下来，如图6-2所示图6-2设置传送带上的smart组件4.设定工件坐标、目标点和分拣机器人的工作路径与步骤。1.位于中间的输送带，机械人在这个位置抓取轮毂位于右边的输送带，机械人在这个位置放下轮毂位于左边的输送带，机械人在这个位置放下轮毂5.设定好分拣机器人的工作路径和步骤设置I/O信号7.机器人程序的编制打开控制器选择“RAPID”选项-“T_ROB1”-“Module1”-“main”完成编程让机器人实现运动汽车轮毂分拣运动展示选择仿真-播放，传送带上的轮毂开始流动，首先是四孔轮毂被传感器识别到停下，然后机器人做抓取运动四孔轮毂被抓取到右边的传送带上然后三孔轮毂在传送带上被传感器识别到停下，机器人将其抓取并分拣到左边的传送带上，至此完成一套工业机器人对两个不同汽车轮毂的分拣运动。结论当前，随着我国劳动力成本上涨、人口红利逐渐消失，随着科学技术的不断进步，使用工业机器人分拣代替人工分拣已是大势所趋，运用工业机器人进行分拣不仅可以提升分拣效率而且能大幅度降低人工成本。本毕业设计通过运用SolidWorks绘制出汽车轮毂模型再导入到RobotStudio中完成仿真，成功实现了工业机器人对汽车轮毂的分拣，极大地节约了企业的用工成本，减轻了工人们的劳动强度，提升了产品生产效率。相对于传统人工分拣方式，工业机器人分拣具有快速分拣、容易调试、操作方便、效率高等特点，提高了工业生产时的分拣效率以及节省了人力资源。参考文献[1]孙立新,高菲菲,王传龙,等.基于RobotStudio的机器人分拣工作站仿真设计[J].机床与液压,2019,47(21):29-33.[2]万志华.SolidWorks软件在机械制图教学中的应用[M].武汉轻工大学,2016(13).[3]张玥.工业机器人分拣系统的设计与实践[J].电工技术,2020,10:34-35.[4]管菊花,徐姗.基于RobotStudio的瓷砖智能识别分类仿真工作站[J].南方农机,2017,48(2)：90.[5]刘小勇.基于Smart组件的工业机器人码垛搬运生产线的仿真与实现[D].自动化与信息工程,2016(7).[6]郝建豹,许焕彬,林炯南.基于RobotStudio的机器人码垛工作站虚拟仿真设计[J].自动化与信息工程,2017(8).[7]王鹤森,刘蓟南,张千宇.浅谈物流分拣设备的发展趋势[J].湖北农机化,2019(2).[8]郝建豹,许焕彬,林炯南.基于RobotStudio的多机器人生产