客车仪表装配台气动翻转支架设计(附件)【字数：7097】
摘 要本论文是对客车仪表装配台气动翻转支架设计的论述。 客车仪表管柱在装配过程中，需要实现水平放置向垂直方面翻转90°的翻转操作，从而实现每个面的装配、加工等工作。原先此操作均由人工完成，既费时又费力。而现在，设计出由气动系统控制的翻转支架，就能够自动完成客车仪表管柱的翻转，减少人工翻转工件的劳动强度和危险，提高工作效率。气压在非标自动化中应用非常广泛，主要用在正压和负压上。正压一般的执行元件为气缸或者电磁阀，负压一般是真空发生器。此次设计我采用气缸作为执行元件。用气缸的执行优点就是结构简单，控制简单，成本低廉。气动翻转工作台由气缸组作为动力源，支架采用方管焊接并烤漆，强度好外形美观。本次设计的主要任务就是通过已知参数，对机构中各部件的选型与校验，是机构设计合理，价格低廉。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 背景及意义 1
1.2 国内外发展现状 1
第二章 客车仪表柱翻转支架设计的需求和目标 3
2.1 设计的需求 3
2.1.1 服务对象 3
2.1.2 实际需求 3
2.2 设计的目标 3
第三章 气动翻转支架设计方案 5
3.1 总体方案设计 5
3.2 气缸的选型与计算 6
3.3 旋转部件的设计与计算 9
3.4 轴承座的选型与设计 11
3.5 固定平台的设计与计算 12
3.6 固定零件的选择与计算 13
第四章 气动翻转支架各零部件校核 15
4.1 摇臂的强度校核 15
4.2 键的校核 16
结束语 17
致谢 18
参考文献 19
第一章 绪论
1.1 背景及意义
目前客车工业正在飞速发展，各车厂不断地对总装配线进行加工改造。在对客车仪表管柱进行装配时，多方位多角度都要考虑到，如果还是采用传统的装配方式，效率过于低下，因此气动翻转支架日趋重要。为了在原基础上提高生产效率，避免工人高强度劳作，同时符合装配台自身的定位要求，因此选择机械装置来实现翻转工作，气动翻 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
转支架由此产生。通过对装配工艺的改进，可以在实际装配中，大幅降低人工劳动的强度和危险，提高装配速度。采用气压动力翻转支架完成实际操作中所需的动作，提供较为精准的翻转角度，使产品在市场中占据更大的优势。
近年来，企业逐步提升了装配作业自动化的标准，气动系统由于质量轻、价格低廉，操作方便，正在逐渐被重视与推广。在装配客车仪表管柱的过程中，需要将柱体由水平放置向垂直方向翻转90度。原先由于设备限制均由人工进行操作，效率较为低下。基于这种原因，设计一台由气缸推动摇臂旋转的翻转支架，来自动实现装配零件的翻转，使装配效率迅速提升至为关键。我的设计是先直接将客车仪表盘固定在翻转机构上，装好后，师傅在对零件进行安装时，可以直接按下开关，气压带动气缸，气缸通过简单的摇臂机构带动轴的旋转，待工件旋转到适合安装的位置，让工人师傅能够更为方便的安装仪表盘上的零件，降低他们的劳动强度提高效率。
1.2 国内外发展现状
目前，世界面临着全球化大生产的格局，国外已经生产出了众多先进的装配工具来实现汽车的高效装配，提高了整个生产线的生产水平和装配精度，我国在这种大环境下，为加快汽车制造业的发展进程，大量引进国外先进的技术，通过这种方式缩减了装配流水线的长度，据此实现了装配技术的提高。但是我国现在还是面临一个巨大的难题，没有足够的能力自主研发先进的装配工具，装备制造水平与发达国家相比仍有巨大差异，不能满足汽车生产的需要。受传统因素的影响与限制，人们一直没有关注与重视汽车的装配问题，很多企业只在对汽车进行生产加工的设备上投注了大量精力，并没有考虑到增加装配设备的投入，因此在装配生产中出现各种问题。结合近几年汽车行业的发展趋势，我们不难看出由于没有充分引入与使用先进的装配设施与技术，很多企业的装配生产线功能并不齐全，仍停留在原先的生产水平，并没有充分发展，这就说明，能够影响企业发展以及汽车行业改变的外界因素有很多。
汽车行业如今炙手可热，人们对于汽车功能的要求越来越高，动力性、经济型和耐久性成为人们对汽车质量不断追求的目标，除了要在研发阶段充分考虑这些性能之外，还要通过汽车装配过程中的工艺特性来控制。与此同时，汽车的装配生产特点渐趋复杂，所需零件类型也日益增多，为了适应市场的变化，必须变革生产装配模式。要同时兼顾装配技术和装配设备，将生产模式逐渐转向板块化、自动化、柔性化和虚拟化，从而满足汽车装配的各种要求。要积极实现工具的高度机械化，生产的高度自动化，要专注于设计使用满足实用性、适应性的专用工具等，使生产工具能够充分发挥自己的作用，从而提高零件装配的效率和水准。
第二章 客车仪表柱翻转支架设计的需求和目标
2.1 设计的需求
2.1.1 服务对象
/
图21 客车仪表台总成
此次设计的服务对象为客车仪表台总成，仪表台的尺寸大小为1000mm×500mm×500mm,总质量为30kg。从图21我们可以看出我们需要装配的产品形状不规则，质量也较重，对于一些需要从下往上安装的零件来说，工人操作非常不方便。
2.1.2 实际需求
当仪表柱在生产线上进行零件安装时，为了完成各个面的加工、装配工作，如果能够将产品翻转90度就能把一些原来需要自下而上装配的零件转到侧面进行装配，降低了装配难度。因为仪表柱的质量过大，工人不便直接翻动，如果还是采用之前的固定装配台，对于工人来说移动起来装配费时费力且效率低下，而且还需要来回走动，下蹲等，过度消耗工人体力，且装配台的精度不高，装配出来的产品存在的误差较大。因此设计气动翻转支架的目的是提高装配台的装配精度，降低工人的劳动强度，方便仪表柱的翻转以及安装，将每个需要安装的平面翻转到一个适合工人操作的水平面上。
2.2 设计的目标
考虑到工厂的实际情况和操作环境，同时也要配合装配台的主体支架和翻转机构，我的设计需要符合以下条件：
目 录
第一章 绪论 1
1.1 背景及意义 1
1.2 国内外发展现状 1
第二章 客车仪表柱翻转支架设计的需求和目标 3
2.1 设计的需求 3
2.1.1 服务对象 3
2.1.2 实际需求 3
2.2 设计的目标 3
第三章 气动翻转支架设计方案 5
3.1 总体方案设计 5
3.2 气缸的选型与计算 6
3.3 旋转部件的设计与计算 9
3.4 轴承座的选型与设计 11
3.5 固定平台的设计与计算 12
3.6 固定零件的选择与计算 13
第四章 气动翻转支架各零部件校核 15
4.1 摇臂的强度校核 15
4.2 键的校核 16
结束语 17
致谢 18
参考文献 19
第一章 绪论
1.1 背景及意义
目前客车工业正在飞速发展，各车厂不断地对总装配线进行加工改造。在对客车仪表管柱进行装配时，多方位多角度都要考虑到，如果还是采用传统的装配方式，效率过于低下，因此气动翻转支架日趋重要。为了在原基础上提高生产效率，避免工人高强度劳作，同时符合装配台自身的定位要求，因此选择机械装置来实现翻转工作，气动翻 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
转支架由此产生。通过对装配工艺的改进，可以在实际装配中，大幅降低人工劳动的强度和危险，提高装配速度。采用气压动力翻转支架完成实际操作中所需的动作，提供较为精准的翻转角度，使产品在市场中占据更大的优势。
近年来，企业逐步提升了装配作业自动化的标准，气动系统由于质量轻、价格低廉，操作方便，正在逐渐被重视与推广。在装配客车仪表管柱的过程中，需要将柱体由水平放置向垂直方向翻转90度。原先由于设备限制均由人工进行操作，效率较为低下。基于这种原因，设计一台由气缸推动摇臂旋转的翻转支架，来自动实现装配零件的翻转，使装配效率迅速提升至为关键。我的设计是先直接将客车仪表盘固定在翻转机构上，装好后，师傅在对零件进行安装时，可以直接按下开关，气压带动气缸，气缸通过简单的摇臂机构带动轴的旋转，待工件旋转到适合安装的位置，让工人师傅能够更为方便的安装仪表盘上的零件，降低他们的劳动强度提高效率。
1.2 国内外发展现状
目前，世界面临着全球化大生产的格局，国外已经生产出了众多先进的装配工具来实现汽车的高效装配，提高了整个生产线的生产水平和装配精度，我国在这种大环境下，为加快汽车制造业的发展进程，大量引进国外先进的技术，通过这种方式缩减了装配流水线的长度，据此实现了装配技术的提高。但是我国现在还是面临一个巨大的难题，没有足够的能力自主研发先进的装配工具，装备制造水平与发达国家相比仍有巨大差异，不能满足汽车生产的需要。受传统因素的影响与限制，人们一直没有关注与重视汽车的装配问题，很多企业只在对汽车进行生产加工的设备上投注了大量精力，并没有考虑到增加装配设备的投入，因此在装配生产中出现各种问题。结合近几年汽车行业的发展趋势，我们不难看出由于没有充分引入与使用先进的装配设施与技术，很多企业的装配生产线功能并不齐全，仍停留在原先的生产水平，并没有充分发展，这就说明，能够影响企业发展以及汽车行业改变的外界因素有很多。
汽车行业如今炙手可热，人们对于汽车功能的要求越来越高，动力性、经济型和耐久性成为人们对汽车质量不断追求的目标，除了要在研发阶段充分考虑这些性能之外，还要通过汽车装配过程中的工艺特性来控制。与此同时，汽车的装配生产特点渐趋复杂，所需零件类型也日益增多，为了适应市场的变化，必须变革生产装配模式。要同时兼顾装配技术和装配设备，将生产模式逐渐转向板块化、自动化、柔性化和虚拟化，从而满足汽车装配的各种要求。要积极实现工具的高度机械化，生产的高度自动化，要专注于设计使用满足实用性、适应性的专用工具等，使生产工具能够充分发挥自己的作用，从而提高零件装配的效率和水准。
第二章 客车仪表柱翻转支架设计的需求和目标
2.1 设计的需求
2.1.1 服务对象
/
图21 客车仪表台总成
此次设计的服务对象为客车仪表台总成，仪表台的尺寸大小为1000mm×500mm×500mm,总质量为30kg。从图21我们可以看出我们需要装配的产品形状不规则，质量也较重，对于一些需要从下往上安装的零件来说，工人操作非常不方便。
2.1.2 实际需求
当仪表柱在生产线上进行零件安装时，为了完成各个面的加工、装配工作，如果能够将产品翻转90度就能把一些原来需要自下而上装配的零件转到侧面进行装配，降低了装配难度。因为仪表柱的质量过大，工人不便直接翻动，如果还是采用之前的固定装配台，对于工人来说移动起来装配费时费力且效率低下，而且还需要来回走动，下蹲等，过度消耗工人体力，且装配台的精度不高，装配出来的产品存在的误差较大。因此设计气动翻转支架的目的是提高装配台的装配精度，降低工人的劳动强度，方便仪表柱的翻转以及安装，将每个需要安装的平面翻转到一个适合工人操作的水平面上。
2.2 设计的目标
考虑到工厂的实际情况和操作环境，同时也要配合装配台的主体支架和翻转机构，我的设计需要符合以下条件：
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