關(guān)于門座起重機自動裝配技術(shù)的探討

摘 要：隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)都逐步向機械化、智能化方向發(fā)展，傳統(tǒng)的機械設(shè)備行業(yè)也逐漸擺脫舊有的設(shè)計模式，逐步向自動化方向邁進，這就使在對門座起重機進行設(shè)計時，加入了很多現(xiàn)代的設(shè)計技術(shù)，提高了起重機的發(fā)展水平。機械設(shè)備的自動化發(fā)展給相應的裝配技術(shù)提出了新的要求，傳統(tǒng)的手工裝配也已經(jīng)逐漸被自動化的裝配技術(shù)所淘汰。文章主要分析了幾種常見的裝配技術(shù)，并對裝配過程進行了簡單的介紹。

關(guān)鍵詞：門座起重機；自動裝配；研究

門座起重機是常見的起重設(shè)備，廣泛用于水路貨品的裝卸和搬運，一般具有體積大、零部件較多、組裝程序較為復雜等特點。近幾年，隨著自動化技術(shù)的不斷發(fā)展，對于門座起重機的設(shè)計和制造也更加偏向于機械化操作，提高了作業(yè)效率，同時也增加了組裝的精度。但是門座起重機的自動化設(shè)計給零部件的裝配提出了新的要求，促使裝配技術(shù)也向數(shù)字化方向發(fā)展。

1 基于Pro/E布局圖的自動裝配技術(shù)

為了提高對門座起重機的裝配效率，相關(guān)技術(shù)人員設(shè)計了自動化的裝配技術(shù)，配合起重機的數(shù)字模型，來實現(xiàn)對門座起重機機械化的生產(chǎn)設(shè)計。要想實現(xiàn)自動化裝配，可以考慮兩個方面的內(nèi)容：

首先，利用CAD、Pro/E等三維建模軟件作為接口，對起重機的內(nèi)部系統(tǒng)進行訪問，確定零部件之間的結(jié)合關(guān)系，然后在設(shè)備里將連接程序進行編碼，運行程序代碼就可以實現(xiàn)自動化的裝配。這種方法雖然能夠提高裝配效率，但是對前期的準備工作要求很多，需要程序員編寫大量的代碼，而且還要熟悉幾何知識，了解零部件之間的配合關(guān)系，對技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)較高；另外一種是基于布局的自動裝配，這種方法不需要利用三維建模軟件對門座起重機進行精確的繪制，它只提供不同零部件之間的相對位置及配合的方法，所以操作起來更加的簡便，對技術(shù)人員的要求也沒第一種高。

2 骨架模型技術(shù)在門座起重機自動裝配中的應用

利用布局技術(shù)對門座起重機進行裝配時，需要考慮兩個方面的問題：第一，由于門座起重機直接作用的物體一般體積和質(zhì)量都比較大，所以在對其進行設(shè)計時要考慮機械的變形問題。而且對于大型機械的設(shè)計往往借鑒以前的經(jīng)驗，只對少數(shù)的組件進行重新設(shè)計，在更換組件時，要考慮更換部件與相鄰部件的配合問題，盡量不對配合標準進行更改；第二，由于門座起重機本身的體積較大，對其進行組裝時，任務量較重，所以通常采取分工合作的方式，將整個裝配過程分為幾個子任務，由不同的團隊完成不同的工作，所以對各部門之間的配合度要求較高，尤其是在兩個任務的交接處，要考慮零部件之間的父子關(guān)系。

而骨架模型技術(shù)指的是不直接對零部件進行設(shè)計，而是抽取門座起重機的骨架部分，利用曲線、曲面等幾何圖形進行簡單的集合，形成設(shè)備的基本框架，在框架上來完成裝配工作。這種方式能夠避免不同的零部件之間裝配不當?shù)膯栴}，降低對裝配技術(shù)的要求，從而方便對起重機的設(shè)計，也更加方便不同團隊之間的協(xié)同工作，提高了裝配的效率。

3 門座起重機變幅機構(gòu)自動裝配實例

通過前面對門座起重機裝配技術(shù)的討論，可以發(fā)現(xiàn)每一種裝配技術(shù)都各有優(yōu)劣，下面將針對實例加強對不同裝配技術(shù)的理解。

3.1 創(chuàng)建布局圖

在進行裝配之前，需要首先利用布局技術(shù)繪制門座起重機的布局圖，了解整個設(shè)備的大體框架和包含的零部件以及不同零部件之間的連接關(guān)系。一般門座起重機主要由象鼻梁和平衡梁來支撐整個設(shè)備以及維持設(shè)備的平衡，而主臂架和大、小拉桿的配合來完成收縮動作，從而實現(xiàn)對物品的拿放。另外，還需要液壓缸來為設(shè)備的運行提供動力，人力架主要起固定作用，這些結(jié)構(gòu)相互配合，共同組成了完整的門座起重設(shè)備。

3.2 創(chuàng)建骨架模型

將布局圖繪制好以后，需要將門座起重機的主體部分單獨進行研究，創(chuàng)建骨架模型，分析不同部件之間的連接方式，在此過程中不需要對設(shè)備零部件進行精準繪制，只需對框架進行簡單的分析，弄清具體的裝配任務，然后將其分為若干子任務，分給不同的團隊。

3.3 創(chuàng)建各零件模型

在此環(huán)節(jié)，需要根據(jù)設(shè)計的要求建立各個零部件的模型，在創(chuàng)建時需要注意對零部件的細節(jié)要求，對每一個零部件的設(shè)計都要嚴格按照國家相關(guān)標準，從而使創(chuàng)建的零部件都能直接進行使用，減少給后續(xù)工序帶來的麻煩。然后設(shè)置安裝的基準，以方便在實際安裝時進行參考，避免因基準選擇的不同而造成安裝時的錯位，增加安裝的工作量，同時造成對人力和財力的浪費。

3.4 實現(xiàn)自動裝配

上述三個步驟完成以后，就可以對門座起重機進行裝配，整個裝配過程都是在計算機上完成的，主要實行機械化的操作。在正式裝配之前，需要建立專門的裝配文件，然后將前面繪制的骨架模型和零部件輸入系統(tǒng)，點擊自動輸入按鈕就可以完成對設(shè)備的自動安裝。

4 結(jié)束語

傳統(tǒng)的手工裝配對技術(shù)的要求較高，而且裝配效率較低，對人力、財力的消耗較大，嚴重阻礙了門座起重機的發(fā)展。而新型的自動化裝配技術(shù)能夠運用先進的計算機技術(shù)實現(xiàn)對設(shè)備的自動化操作，極大地提高了裝配效率，而且裝配精度更高，對不同零部件之間的配合要求較低，簡化了裝配流程，同時也方便了對門座起重機的研究設(shè)計，推動了我國起重設(shè)備的發(fā)展。

參考文獻

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