基于数字化工厂的车身侧围焊装线工艺规划及仿真研究
发布时间：2023-09-17 14:54
随着国内外汽车行业市场竞争的日益加剧,汽车产品更新换代速度越来越快。传统的汽车生产方式的限制,产品设计数据和制造工艺数据在现场调试设备之前很难同时进行,且多半的设计更改要求很难和生产系统进行适配,从而难以满足缩短汽车生产周期的要求。随着虚拟制造技术和计算机辅助工程的逐渐成熟,如何高效、快速、可靠地实现汽车智能制造,已经成为当今汽车行业急需解决的问题。本文以白车身侧围焊装线为研究对象,以数字化工厂技术为解决方案,主要围绕侧围焊装线的工艺规划和仿真验证进行了研究,且系统的阐述侧围焊装生产线的规划方法和仿真验证这一新技术在实际生产中的应用。首先在分析课题研究背景的基础上,对数字化工厂关键技术和应用问题进行了研究。在分析白车身焊装线的基础上,通过对侧围焊装线的工艺工序、工艺布局、节拍规划、布局规划、工艺规划等的阐述,提出侧围焊装线的规划方案。其次根据白车身侧围总成特点,采用Process Designer规划平台,构建侧围制造特征模型和工艺信息模型,并建立产品树、资源树和操作树,并将工艺数据进行了关联。在此基础上对工位的工时进行分析,最后规划设备的3D布局。然后基于Process Simula...
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内外白车身工艺规划研究现状
1.2.2 国内外数字化工厂研究现状
1.3 数字化工厂研究综述
1.3.1 数字化工厂概述
1.3.2 数字化工厂关键技术
1.3.3 数字化工厂技术在汽车制造领域的应用
1.4 论文主要研究内容
第2章 白车身侧围焊装线工艺分析
2.1 白车身焊装线简介
2.1.1 白车身焊装线的形式及发展
2.1.2 白车身焊装线工艺规划要点
2.1.3 白车身焊装线的构成
2.2 白车身侧围总成
2.3 侧围焊装线工艺分析
2.3.1 工艺工序
2.3.2 工艺布局
2.4 侧围焊装线规划方案
2.4.1 节拍规划
2.4.2 布局规划
2.4.3 工艺规划
2.5 焊点工艺分配
2.6 本章小结
第3章 白车身侧围焊装线工艺规划
3.1 侧围焊装线工艺规划方案
3.2 Process Designer概述
3.3 基于PD的侧围焊装线工艺规划
3.3.1 制造特征建模
3.3.2 工艺信息建模
3.3.3 MTM分析
3.3.4 3D资源布局
3.4 工艺文档的生成
3.5 本章小结
第4章 机器人焊装工位过程仿真
4.1 焊装工位过程仿真技术方案
4.2 Process Simulate概述
4.3 设备选型及运动模型建立
4.3.1 机器人选型
4.3.2 焊枪选型
4.3.3 焊枪运动模型建立
4.3.4 夹具运动模型建立
4.4 基于PS的焊装工位过程仿真
4.4.1 焊点投影及焊枪优选
4.4.2 机器人焊接路径优化
4.4.3 机器人布局优化
4.4.4 机器人焊接路径仿真
4.4.5 SOP分析
4.5 仿真结果分析
4.5.1 仿真运行分析
4.5.2 机器人碰撞及运动速度分析
4.5.3 仿真节拍分析
4.6 机器人离线编程
4.7 本章小结
第5章 机器人焊装工位事件仿真
5.1 焊接工位事件仿真技术方案
5.2 Cyclic Event Evaluator概述
5.3 机器人焊装工位仿真环境构建
5.3.1 智能组件的逻辑化处理
5.3.2 传感器定义
5.3.3 物料流创建
5.4 机器人控制系统设计
5.4.1 机器人信号定义
5.4.2 机器人I/O点分配及程序创建
5.4.3 机器人逻辑信号时序分析
5.5 仿真工位控制系统设计
5.5.1 控制系统模块构成
5.5.2 仿真工位互联
5.5.3 PLC程序设计
5.6 仿真结果分析
5.7 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
本文编号：3847650
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内外白车身工艺规划研究现状
1.2.2 国内外数字化工厂研究现状
1.3 数字化工厂研究综述
1.3.1 数字化工厂概述
1.3.2 数字化工厂关键技术
1.3.3 数字化工厂技术在汽车制造领域的应用
1.4 论文主要研究内容
第2章 白车身侧围焊装线工艺分析
2.1 白车身焊装线简介
2.1.1 白车身焊装线的形式及发展
2.1.2 白车身焊装线工艺规划要点
2.1.3 白车身焊装线的构成
2.2 白车身侧围总成
2.3 侧围焊装线工艺分析
2.3.1 工艺工序
2.3.2 工艺布局
2.4 侧围焊装线规划方案
2.4.1 节拍规划
2.4.2 布局规划
2.4.3 工艺规划
2.5 焊点工艺分配
2.6 本章小结
第3章 白车身侧围焊装线工艺规划
3.1 侧围焊装线工艺规划方案
3.2 Process Designer概述
3.3 基于PD的侧围焊装线工艺规划
3.3.1 制造特征建模
3.3.2 工艺信息建模
3.3.3 MTM分析
3.3.4 3D资源布局
3.4 工艺文档的生成
3.5 本章小结
第4章 机器人焊装工位过程仿真
4.1 焊装工位过程仿真技术方案
4.2 Process Simulate概述
4.3 设备选型及运动模型建立
4.3.1 机器人选型
4.3.2 焊枪选型
4.3.3 焊枪运动模型建立
4.3.4 夹具运动模型建立
4.4 基于PS的焊装工位过程仿真
4.4.1 焊点投影及焊枪优选
4.4.2 机器人焊接路径优化
4.4.3 机器人布局优化
4.4.4 机器人焊接路径仿真
4.4.5 SOP分析
4.5 仿真结果分析
4.5.1 仿真运行分析
4.5.2 机器人碰撞及运动速度分析
4.5.3 仿真节拍分析
4.6 机器人离线编程
4.7 本章小结
第5章 机器人焊装工位事件仿真
5.1 焊接工位事件仿真技术方案
5.2 Cyclic Event Evaluator概述
5.3 机器人焊装工位仿真环境构建
5.3.1 智能组件的逻辑化处理
5.3.2 传感器定义
5.3.3 物料流创建
5.4 机器人控制系统设计
5.4.1 机器人信号定义
5.4.2 机器人I/O点分配及程序创建
5.4.3 机器人逻辑信号时序分析
5.5 仿真工位控制系统设计
5.5.1 控制系统模块构成
5.5.2 仿真工位互联
5.5.3 PLC程序设计
5.6 仿真结果分析
5.7 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
本文编号：3847650
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