自動裝配系統(tǒng)設計基礎
1.自動裝配工藝系統(tǒng)的精度
（1）影響自動裝配工藝過程的主要因素
1） 裝配件在供料定向及輸料裝置中的位置精度。零件的定向軸線應平行于給定坐標系中某一確定的直線。
裝配件在滾道斷面中的位置與下列因素有關，裝配件進入滾到商賈的初始開始位置及速度；裝配件的橫向尺寸及偏差；滾到尺寸及幾何形狀誤差；滾道縱向軸線相對水平方向的傾斜及橫斷面內(nèi)的傾斜；裝配件與滾道間的摩擦因數(shù)；裝配件沿滾道的行程長度與零件長度的比值，在滾道及裝配件上發(fā)生的毛刺，污垢等隨機因素等等，對非直線滾道則更為復雜。
2）緊固聯(lián)接的工藝規(guī)范參數(shù)精度，工藝規(guī)范參數(shù)包括；選鉚時的軸向力和徑向力；折邊連接，卷邊、斂縫、壓緊、彎曲時所需力的數(shù)值；纏繞時的卷線張力；粘料時的溫度及保持固化所需要的時間；塑料熱壓成形的溫度及壓力；焊接時的電流、功率等等。
3） 裝配聯(lián)接時的位置精度，聯(lián)接時的位置精度是自動裝配特有問題，手工裝配時由裝配工人直徑保證裝配精度，不必計算相對位置精度。
（2）自動裝配工藝系統(tǒng)的精度分析，精度分析的一般步驟為：列舉誤差源，對各誤差的影響進行量化，最后按矢量關系進行誤差合成。
如裝配聯(lián)接時的位置精度的誤差源，一般有：
1）傳送裝置的定位誤差。由于傳送裝置中的分度機構等環(huán)節(jié)的誤差產(chǎn)生。原機械部行業(yè)標準草案規(guī)定分度凸輪機構的分度精度分為三級。即超精級±10″，精密級±15″，普通級±30″傳送裝置的定位誤差對圓分度式裝配系統(tǒng)將造成隨工作臺半徑變化，沿切向的位置誤差，對直線分度式裝配系統(tǒng)則造成沿直線方向的位置誤差。
2）隨行夾具與裝配工作頭等的調整誤差，其數(shù)值與調整過程中工人的熟練程度及所用工具的精度有關，經(jīng)仔細調整可以達到的精度一般為0.01~0.03mm。
3）裝配1作頭與移動導軌間的間隙，工作時由于裝配時的反作用力使裝配工作頭產(chǎn)生對裝配中心軸的徑向偏離和傾斜。
4）裝配件的裝夾定位基準與配合表面不重合誤差。
5）夾具安裝表面與裝配件裝夾表面的間隙誤差，裝配中有時可以利用間隙補償定位誤差，
如果聯(lián)接零件接觸部位有倒棱，則此間隙可能有利于裝配件自動聯(lián)接。
6）傾斜誤差，是裝配件在夾具或裝配工作頭中的傾斜誤差，或準個陪件配合表面相對定位表面傾斜而引起的誤差。
2. 自動裝配工藝的裝配件配合可靠性
分析裝配件配合可靠性的方法與機械制造工藝學中計算聯(lián)接合格率的方法實質上是一致的。在自動裝配中，主要的誤差因素是裝配件的相對位置誤差，分析可靠性時一般不考慮其他誤差因素。要根據(jù)具體條件確定相對位置的允許偏差值，對各項誤差進行列舉，量化、合成并確定誤差的分布規(guī)律；估算出配合可靠性。
（1）確定相對位置允差，根據(jù)配合件的間隙、孔口倒棱與柔順手腕相結合可以有效地增大相對位置允差值。
（2）誤差處理，需要結合具體系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)確定誤差源。對于一般的徑向偏移或傾斜，誤差可能符合瑞利分布；當誤差源較多且沒有明顯突出的誤差源時，可以用正態(tài)分布計算。
（3） 可靠性估算，由已確定的允差及誤差分布函數(shù)，計算出裝配可靠性。
3.自動裝配工藝的裝配力
裝配作業(yè)中需要估算裝配工作頭對裝配件施加的作用力，以保證配合件正確聯(lián)接。
間隙配合的裝配力影響因素有：配合件裝配前的相對位置精度、配合件表面的倒棱等邊緣狀態(tài)、表面粗糙等、裝配工藝系統(tǒng)的剛度、聯(lián)接表面的間隙及配合件間的摩擦因數(shù)等。計算時根據(jù)具體系統(tǒng)環(huán)節(jié)處理。
當配合件軸線平行時，最大裝配力發(fā)生在配合件開始接觸階段，在倒棱處接觸，此時影響裝配力的主要因素為：裝配件的質量，裝配件分別與工作頭和相配合件的摩擦因數(shù)、倒棱的角度值及裝配系統(tǒng)在垂直于軸線方向的柔順度等。估算時可以忽略柔順度，按一般的靜力學規(guī)律計算工作頭對裝配件法向的夾緊力和軸向的推動力。
當配合件軸線傾斜時，軸向裝配推動力將偏心地作用裝配件。在開始階段，配合偶件在到另處以一點相接觸，隨著裝配件向其配合件深入，將發(fā)生兩點接觸。必要時應就一點和兩點接觸分別計算裝配力，取其中較大值。
