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20XX2-刘吉宁-毕业课题(1)时间：20XXXX.XXXXXXX

-目录CONTENTS++车门焊接工作站控制系统设计01教学目标02教学内容与方法03教学过程与步骤04

1车门焊接工作站控制系统设计第1部分

车门焊接工作站控制系统设计课题的目的、意义及研究现状(一)课题目的汽车企业是世界上规模最大，最重要的产业之一。随着汽车消费升级，汽车升级换代速度越来越快，面对快速的更新换代，多品种，柔性化的生产方式已经变成汽车制造的主流，对于控制系统的稳定性和安全性也提出了更高要求。车身焊接线是汽车制造四大工艺里面自动化水平最高，装备最复杂的制造工艺，实现100％全自动焊接生产线[1]

车门焊接工作站控制系统设计在当今保护地球呼吁中，随着大家爱护环境的意识日渐增强，车身焊接工作站控制的设计和研究对于推动汽车减少燃油消耗，降低排气污染，为保护大自然多一份力量[2]

2．经济效益

为提高汽车精度，全自动焊接机器人可电脑操控，精度可准确到99％，提高生产速度代替人工，这样可以节省原材料，同时也可以降低人力成本，提高生产效率，进一步提高经济效益[3]

3．现代化程度

该设计是现代技术跟工业应用相结合的表现，通过研究和创新，提高车身焊接自动控制化程度，提高国家和地区在汽车行业领域的竞争力，对于推动行业技术进步和创新有重要的参考价值

1、国内外研究现状分析(二)课题意义

车门焊接工作站控制系统设计伴随我国制造业高速发展和居民消费水平提高，国内对汽车的需求量越来越高，传统的单工位式车身制造已无法满足社会发展需求，车身制造进入刚性焊接生产阶段国内一些汽车制造企业开始引入机器人在关键岗位代替人工岗位进行焊接，但受限制于高昂的装备成本，此时工业机器人一般应用于总成工位，但是地板，侧围等分拼工位仍然使用人工进行焊接，此种模式作业效率虽然显著提升，可实现批量规模性生产，但对于多车型的混线生产以及车型的升级代替只能新建生产线来满足，造成资源的闲置和重复投资同时对于连接质量和作业效率受制于人员的熟练程度

车门焊接工作站控制系统设计接生产阶段，不同车型的生产通过夹具切换系统进行切换，工业机器人调用不同的应用程序，可实现多车型的柔性化共线生产，大幅度节约车型开发的成本，国内也涌现了一大批自动化的工厂全部都是由机器人实现，机器人作业完全取代人工，车身焊接线保障车密度，质量都得到了有效的成果[4]伴随近年制造业的转型升级，居民对车品质需求的多样性越来越高，传统的刚性生产已无法满足居民对汽车个性化，定制化的需求，同时伴随着机器人等装备成本的大幅降低，工业机器人以其无可替代的优势开始完全代替人工，在车身焊接线的应用中发挥着越来越重要的的作用，汽车制造进入柔性焊

车门焊接工作站控制系统设计课题任务与设计内容汽车整车制造工艺更是十分复杂的生产制造过程。近年来汽车制造装备水平不断提升，车身焊装线的自动化和智能化水平也得到显著提高。随着人民生活水平的提升，多品种。机器人、焊枪、铆枪等设备的大规模应用，装备集成化程度越来越高基于PLC的电气控制系统在车身制造中发挥着越来越重要的作用，但是对于车身焊装线的自动化控制系统每个都有自己不同的标准，本课题针对车身焊装线自动化控制系统的设计与开发，从功能设计分析、程序设计与开发等方面深入研究，总结出PLC程序及机器人控制程序设计开发的流程

车门焊接工作站控制系统设计设计方案及预期达到的目标首先，本文介绍了车身制造的总体过程，车身焊装线发展的三个阶段，总结出车身焊装线现阶段的发展情况和未来的发展趋势。引出了本文的主要研究对象主线外板总成线，对主线外板总成线实现的工艺功能和主要设备进行介绍。并根据划分依据对MBO线的控制区域和PLC区域进行划分。根据PLC划分以及控制系统的复杂程序，引导出本文的主要设计与开发对象MBO第二套系统1.第二套控制系统进行需求分析

车门焊接工作站控制系统设计由于不同的侧围外板对工装定位夹具的要求不一致，需要对不同车型的夹具进行存储，当收到车型信息时首先需比对当前车型信息与夹具状态是否一致，如果一致将按照当前夹具进行生产，如果不一致，需要将所对应的夹具切换到总拼工位。因此规划时要设置侧围夹具的存储和切换工位当侧围夹具移动至工作位后，系统判断夹具当前状态，并做进一步的判断夹具信息与车型信息是否一致，如果一致PLC控制工装夹具进行定位夹紧，定位后由机器人完成相应的连接功能，在机器人作业完成后，工装定位夹具打开，侧围夹具移动至等待工作位，辊床输送系统将车身输送至下一工位

车门焊接工作站控制系统设计在车型切换时由于部分设备无法共用，会造成在设备切换时的等待时间损失。机器人及连接设备为柔性化设备，可通过编程及轨迹示教完成多车型的共用。在车身输送时如果等到上一工位车型到位后再进行工装夹具的切换将会造成节拍损失。因此在实施时考