汽车座椅保持架滚珠自动装配系统设计
                                         王强，顾文斌，许海涛，杨添皓，卓雄杰
                                       (河海大学机电工程学院，江苏 常州213022)
    为了提高汽车座椅保持架的生产效率，基于柔性装配理念设计了一台滚珠自动装配设备。首先利用SolidWorks软件优化保持架柔性装配机构，然后设计了以可编程逻辑控制器为控制核心的自动控制系统，并给出了汽车座椅保持架滚珠自动装配装置的完整设计方案。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。

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    随着经济的发展，为了适应越来越激烈的市场竞争，许多企业把产品生产模式由大批量的单一品种的流水线生产逐步转变为模块化的柔性自动化生产［1-3］。而随着汽车行业的快速发展，汽车零部件的生产效率问题愈发突出，其中最耗时的一道工艺过程便是装配。保持架作为汽车座椅导轨滑块中的核心部件，生产工序简单，使用量巨大［4］。目前在国内汽车座椅保持架的装配工作基本上由人工完成，由于装配工作是一个繁琐机械的、重复性很强的工作，操作工长时间重复一个动作，非常容易疲劳，从而对劳动生产率和产品合格率产生不利影响；此外，劳动力的大量使用还会增加生产成本。国外的自动装配设备也有其不足的一面，比如装配冲击大、维护费用高、成本高，这对于追求低成本的中小企业来说并不是很适用［5］。因此，如何利用现有的自动化技术设计一套高效的自动装配装置就显得愈发重要［6-7］。

1自动装配系统的工作原理
 
    滚珠自动装配系统主要由零件输送子系统、上料卸料子系统、装配冲压子系统以及控制检测子系统等4大部分组成。根据滚珠自动装配系统的4大组成模块，本文设计了如图1所示的保持架滚珠自动装配装置的总体机械结构，其根据工序要求主要分为4个工位，按照电动推杆所在位置区分，4
〖CM(21*2〗个工位及其功能分别为：1）工位一，钣金件送料；
2）工位二，滚珠送料；3）工位三，冲压；4）工位四，推出。

图1设备结构示意图
   具体的操作流程为：操作工将待加工保持架钣金件和滚珠放入对应的振动盘里，按下振动盘的启动键，振动盘开始工作，当看到有工件和滚珠被送到输料管末端位置时，按下设备工作台的启动键，电动机和4个工位处的推杆同时开始它们各自的工作。工位一处的推杆将工件推入夹具中；工位二处的推杆将抽板推至与夹具滚珠通道对应处，以便将滚珠送入夹具中；工位三处的推杆推动冲压头，完成滚珠与工件的装配；工位四处的推杆将夹具中

基金项目：国家自然科学基金青年项目（51505126）；江苏省常州市科技计划资助项目（CJ20159052）
作者简介：王强（1995—），男，陕西大荔人，河海大学本科生，专业方向为机电一体化。


（文章来源《机械设计与制造工程》杂志如需详细资料请联系江苏机械门户网客服QQ:2980918915,电话025-83726289）