汽车座椅滚珠装配控制系统的设计
                                              顾文斌, 许海涛, 王〓强
                                        (河海大学机电学院，江苏 常州213022)
    针对汽车配件生产中装配效率低、生产成本高等问题，设计了一种圆盘式多工位全自动装配设备，并以可编程逻辑控制器为核心，构建了本设备的自动控制系统。该设备符合柔性装配的发展要求，具有结构简单、操作方便和实用直观等特点。

    目前国内中小汽配生产企业汽车座椅导轨滚珠装置的装配基本上由人工完成，大量人工的使用导致生产成本高昂，并且装配工作是一个繁琐的、机械的重复性很强的工作，工人长时间重复一个动作，极易疲劳，从而影响生产效率和产品质量。据统计，在现代制造业中，装配工序所用的时间占到整个产品制造所用时间的50%～60%，装配工作量约占整个产品制造工作量的30%～70%［1-2］。
国内外早已出现了不少类似功能的自动化装配设备，但设计时其功能多偏向于适合大中型企业大批量生产使用，并且还存在着冲击力大、维护费用高、生产成本高等问题，这对于追求低成本的中小企业来说并不适用［3-4］。因此，为改变中小企业汽车座椅导轨滚珠装置由人工装配的现状，提高装配的品质与效率，本文设计了一种汽车座椅导轨滚珠自动装配设备。

1汽车座椅滚珠自动装配设备的结构设计
    汽车座椅滚珠自动装配设备由机架、送料机构、转盘与柔性夹具、推杆和步进电机等组成，其结构如图1所示。
送料机构采用的是振动盘，它是保持架送料设备，负责把待装配滚珠的保持架有序地排列起来，将其送入工位1，由工位1处的推杆将其推入转盘上的柔性夹具中。
    转盘采用回转圆盘式工作台，工作台上设置了4个工位，分别实现工件有序导入、滚珠精准导入、有效冲压和成品导出4个功能。工作台上布置了

〖TP26801.TIF，+48mm〗图1〓汽车座椅滚珠自动装配设备的结构

    12个通用夹具，通过夹具与旋转工作台的配合可以高效率完成多个工件同时装配滚珠的工作，实现了时间利用的最大化，提高了生产效率。
柔性夹具的结构如图2所示。把位于夹具偏下位置的夹紧板固定在一个可调节的螺杆上，通过调节螺杆长度以夹持不同尺寸的工件；通过调节夹持滑块在燕尾槽中的位置以及可伸缩螺杆的长度，可以改变工件的加工位置；同时在夹持块部分外加套筒，可以解决不同型号滚珠的装配以及装配深度
变化的问题；设计防飞挡板主要是为解决转盘工作....

作者简介：顾文斌（1980—），男，江苏连云港人，河海大学讲师，主要研究方向为机电一体化、智能控制算法等。





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