虚实一体化汽车装配气动实训模型设计

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虚实一体化汽车装配气动实训模型设计

作者：王益军

来源：《农家科技下旬刊》2016年第07期

摘 要：本文遵循实际企业汽车装配生产线工作流程，以实体汽车简化模型为主体，设计了一套虚实一体化汽车装配气动模型，硬件包括PLC控制系统、触摸屏人机界面、气动运转装置、气动机械手、检测分拣系统等，通过上位机仿真软件编程实现装配动作，3DVIA实现虚拟动作展示，完成实际汽车装配及汽车装配自动线调试培训课程。 关键词：PLC；柔性制造单元；3DVIA 一、绪论

当前汽制生产制造正向全自动、智能控制、网络化、创新化方向发展，气动技术正向高质量、高精度、高速度、小型化、轻量化、复合集成化及节能环保等的方向快速发展。目前市场上大多数职业类学校的自动化教学设备往往是以单一课程为目标设计的，不能满足柔性生产线从业人员培养的需求。因此，开发一套贴近实际具有“高仿真”针对性强的汽车装配虚实一体的柔性生产线教学设备显得十分重要。

本文研究的自动柔性生产线教学设备采用工作单元的模式，利用虚拟现实技术开发的汽车装配仿真系统为学员提供一种结构化的学习经验，加快学习进程的手段，是对传统教学活动的有益补充。

二、汽车装配气动实训台的总体设计

汽车装配气动实训台装配产品采用自制仿货车外形产品，自动化装夹简便，且能真实体现车体装配过程，各设备小型化，但与工业现场实际应用设备结构与控制基本一致。共分为五部分，分别为基础底盘、轮胎、驱动体、驾驶舱、车体货箱，以基础底盘为基体，分别进行其余四项部件装配作业。

为了能够在该教学设备上模拟出一个与实际生产十分相似的操作过程，在设计时尽量缩小同实际柔性生产线在结构与功能方面的差距。整机分五部分主要装配工序组成，为减少不必要重复工序，后轮轮胎初始状态时预先安装在底盘上，装配过程中，只进行前轮轮胎装配。 （1）汽车装配生产线的工作过程和相关的技术进行研究，研究汽车装配生产线总体模块设计。

（2）汽车零部件检测与分拣单元设计及模拟。 （3） 装配输送线系统单元设计及模拟。