变速器换挡试验台机械手的研究与设计

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1、戀分类号：密级：？论文编号：学号：５１３１２０７０１０３巧庆理大樂硕女学位论义变速器换挡试验台机械手的研究与设计研究生：封洽雨指导教师：米林教授学位类型：学术学位学科专业：机械电子工程一研究方向：机电体化培养单位：机械工程学晓？’论文完成时间：２０１６年０３月２８日论文笞辩日期：２０１６年０５月２７日CategoryNumber：LevelofSecrecy：SerialNumber：StudentNumber：51312070103Master'sDissertatio

2、nofChongqingUniversityofTechnologyResearchandDesignoftheShiftManipulatorforTransmissionShiftTest-benchPostgraduate:FengLingyuSupervisor：Prof.MiLinSpecialty:MechatronicEngineeringResearchDirection:MechatronicsTrainingUnit:MechanicalEngineeringCollegeThesisDeadline:March28,2016Or

3、alDefenseDate:May27,2016学位论文原创性声明及使用授权声明至庆大学学位论文原创性声明本人郑重声明，：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立进行研巧所取得的成果。除文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写肋成果、作品。对本文的研巧做出重要贡献的集体和个人，Ｊ。均己在文中ｔｌ明确方式标明本人承担本声明的法律后果。作者益名：日期：如年６月日＾学位论文使巧授权芦明本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交

4、论文的复印件和电子版，允许论文被査阅和借阅。本人授权重庆理工大学可臥将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。＂＂本学位论文属于（请在下相应方框巧打Ｖ）：１．□保密，在＿年解密后适用本授权书。＿２．不保密口。與作者签名；日親献作曰內术导师签名；曰期；成年＾月曰戸摘要为了满足多种型号的手动变速器的换挡性能试验要求，课题结合现阶段手动变速器换挡试验台的研究进程，设计出一套具有自动换挡、数据采集、人机交互等功能的自动化换挡机械手。此设备既能模拟出人工换挡的运

5、动过程，又能够保证换挡操作的可持续性和位移精度，节约了不必要的人工浪费，弥补普通人手操作所带来的诸多不足，提高变速器换挡性能试验的实施效率和数据结果的准确性。可见，自动换挡试验机械手的设计与研究具有十分重要的意义。本文首先分析现阶段国内外换挡机械手的研究成果，再根据国家行业测试标准对变速器换挡试验提出的实际要求制定出换挡机械手的初步设计方案。通过理论结合实际的方法对变速器内部换挡结构和工作原理进行分析，设计出具有两个自由度的直角坐标式换挡机械手的执行结构。驱动系统采用控制精度较高的西门子V90系列伺服驱动系统，与西门子S7系列PLC控制器搭配形成了具

6、有较高位置精度的闭环伺服控制系统。在机械手功能编程方面，编写出具有标定、换挡、选档、回零等功能的PLC程序，通过手动标定和自动换挡相结合的方法实现了机械手的执行功能。系统中利用OPC技术协议建立了PLC与上位机的通讯连接，使人机交互功能得以实现。完成最后的整调试工作以后，我们把换挡试验机械手装配在变速器换挡性能试验台上进行某型号的变速器换挡性能试验并得出试验数据，分析试验数据后发现：此机械手已经基本具备换挡试验操作机构的功能，成功模拟出人工换挡各个阶段的换挡力的变化过程，具有一定的可实施性。关键词：变速器；换挡试验台；换挡机械手；伺服驱动；PLC；I

7、AbstractInordertomeettherequestofallkindofmanualtransmissionswhichareusedtobeingtested,thisissuecombinedstudyonthemanualtransmissionshifttestbench,havingdesignedashiftmanipulatorontransmissionwhichhasafunctionofautomaticshift,dateacquisition,human-computerinteraction.Thisfacili

8、tydidwellinhumansimulationduringtheshiftprocess,moreov