基于CAD的汽车半轴模锻生产线液压系统设计

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1、本科毕业设计说明书（论文）第31页共31页1绪论1.1国内外工业机器人的现状工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的重要的现代制造业自动化装备。在国外，工业机器人技术日趋成熟，已经成为一种标准设备而得到工业界广泛应运，从而也形成了一批在国际上具有影响力的、知名工业机器人公司。在发达国家中，工业机器人自动化生产线成套装备已经成为自动化装备的主流及未来的发展方向。国外汽车行业、电子电气行业、工程机械等行业已大量使用工业机器人自动化生产线，以保证产品质量和生产高效率。机器人自动化成套装备的使用，大大推动了其行业的快速发展，提升了其他行业的制造技术水

2、平[1]。与此同时，随着工业机器人向更广更深的方向发展以及智能化水平的提高，工业机器人的应用已从传统制造业推广到其他制造业，进而推广到诸如采矿、建筑、农业、灾难救援等各种非制造行业[2]。机器人正在为提高人类的生活质量发挥着越来越重要的作用，已经成为世界各国抢占的高科技至高点。从我国工业机器人保有量来看（如图1.1），截至2007年底我国共有工业机器人2.39万台，是日本的1/15、北美的1/7、德国的1/6、韩国的1/3，随着我国产业的升级的不断推进，我国工业机器人发展空间巨大。图1.12007年主要国家机器人保有量比较国内工业机器人主要用于汽车及零部件、电子电器等行业，其中汽车

3、及零部件是主要领域，占比超过50%。我国汽车行业快速发展，2009年3-8月连续实现产量超过110万辆，创历史新纪录。本科毕业设计说明书（论文）第31页共31页图1.2我国汽车月度产量（万辆）从全球来看，汽车制造行业正在向我国转移，我国汽车行业在未来数年将保持高速增长（图1.2）。汽车行业在不断发展的同时，也经历着产业的升级，表现为汽车生产自动化程度不断提高。汽车行业的发展以及汽车行业产业的升入，将为工业机器人带来广阔的市场空间。1.2机械手的简述工业机械手(简称机械手)是近代自动控制领域中出现的一项新技术，作为多学科融合的边沿学科，它是当今高技术发展最快的领域之一，并已成为现代机

4、械制造生产系统中的一个重要组成部分。所谓工业机械手就是一种能按给定的程序或要求自动完成物件(如材料、工件、零件或工具等)传送或操作作业的机械装置，它能部分地代替人的手工劳动。较高级型式的机械手，还能模拟人的手臂动作，完成较复杂的作业。由于机械手科学的发展十分迅速，世界上对机械手还没有一个明晰，统一的定义。国际标准化组织(ISO)对机械手做了如下定义:机械手是一种可以反复编程和多功能的用来搬运材料、零件、工具的操作机或是为了执行不同任务而具有可改变和可编程的动作的专门系统(Areprogrammableandmultifunctionalmanipulator，devisedfort

5、hetransportsofmasteries，Parts，toolsorspecializedsystems，withvariedandprogrammedmovements，withtheaimofcarryingoutvariedtasks)。随着我国工业机械手技术的不断发展，很多专家也建议建立自己的机械手定义，我国国家标准GB/T12643-90也将工业机械手定义为“一种能自动定位控制，可重复编程的、多功能的、多自由度的操作机。它能搬运材料、零件或操持工具，用于完成各种任务作业”。1.3液压技术发展前景本科毕业设计说明书（论文）第31页共31页液压技术是实现现代化传动与控制

6、的关键技术之一，世界各国对液压工业的发展都给予很大重视。世界液压元件的总销售额为350亿美元。据统计，世界各主要国家液压工业销售额占机械工业产值的2%-3.5%，而我国只占1%左右，这充分说明我国液压技术使用率较低，努力扩大其应用领域，将有广阔的发展前景。液压气动技术具有独特的优点，如:液压技术具有功率重量比大，体积小，频响高，压力、流量可控性好，可柔性传送动力，易实现直线运动等优点；气动传动具有节能、无污染、低成本、安全可靠、结构简单等优点，并易与微电子、电气技术相结合，形成自动控制系统。因此，液压气动技术广泛用于国民经济各部门。但是近年来，液压气动技术面临与机械传动和电气传动的

7、竞争，如：数控机床、中小型塑机已采用电控伺服系统取代或部分取代液压传动。其主要原因是液压技术存在渗漏、维护性差等缺点。为此，必须努力发挥液压气动技术的优点，克服缺点，注意和电子技术相结合，不断扩大应用领域，同时降低能耗，提高效率，适应环保需求，提高可靠性，这些都是液压气动技术继续努力的永恒目标，也是液压气动产品参与市场竞争是否取胜的关键[3-4]。由于液压技术广泛应用了高科技成果，如：自控技术、计算机技术、微电子技术、可靠性及新工艺新材料等，使传统技术有了新的发展，也