自動(dòng)裝配系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
1.自動(dòng)裝配工藝系統(tǒng)的精度
（1）影響自動(dòng)裝配工藝過(guò)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(yīng)平行于給定坐標(biāo)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(guān)，裝配件進(jìn)入滾到商賈的初始開(kāi)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(duì)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(zhǎng)度與零件長(zhǎng)度的比值，在滾道及裝配件上發(fā)生的毛刺，污垢等隨機(jī)因素等等，對(duì)非直線滾道則更為復(fù)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(shí)的軸向力和徑向力；折邊連接，卷邊、斂縫、壓緊、彎曲時(shí)所需力的數(shù)值；纏繞時(shí)的卷線張力；粘料時(shí)的溫度及保持固化所需要的時(shí)間；塑料熱壓成形的溫度及壓力；焊接時(shí)的電流、功率等等。
3） 裝配聯(lián)接時(shí)的位置精度，聯(lián)接時(shí)的位置精度是自動(dòng)裝配特有問(wèn)題，手工裝配時(shí)由裝配工人直徑保證裝配精度，不必計(jì)算相對(duì)位置精度。
（2）自動(dòng)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(duì)各誤差的影響進(jìn)行量化，最后按矢量關(guān)系進(jìn)行誤差合成。
如裝配聯(lián)接時(shí)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(jī)構(gòu)等環(huán)節(jié)的誤差產(chǎn)生。原機(jī)械部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)草案規(guī)定分度凸輪機(jī)構(gòu)的分度精度分為三級(jí)。即超精級(jí)±10″，精密級(jí)±15″，普通級(jí)±30″傳送裝置的定位誤差對(duì)圓分度式裝配系統(tǒng)將造成隨工作臺(tái)半徑變化，沿切向的位置誤差，對(duì)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(diào)整誤差，其數(shù)值與調(diào)整過(guò)程中工人的熟練程度及所用工具的精度有關(guān)，經(jīng)仔細(xì)調(diào)整可以達(dá)到的精度一般為0.01~0.03mm。
3）裝配1作頭與移動(dòng)導(dǎo)軌間的間隙，工作時(shí)由于裝配時(shí)的反作用力使裝配工作頭產(chǎn)生對(duì)裝配中心軸的徑向偏離和傾斜。
4）裝配件的裝夾定位基準(zhǔn)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(shí)可以利用間隙補(bǔ)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(dòng)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(zhǔn)個(gè)陪件配合表面相對(duì)定位表面傾斜而引起的誤差。
2. 自動(dòng)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(jī)械制造工藝學(xué)中計(jì)算聯(lián)接合格率的方法實(shí)質(zhì)上是一致的。在自動(dòng)裝配中，主要的誤差因素是裝配件的相對(duì)位置誤差，分析可靠性時(shí)一般不考慮其他誤差因素。要根據(jù)具體條件確定相對(duì)位置的允許偏差值，對(duì)各項(xiàng)誤差進(jìn)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(duì)位置允差，根據(jù)配合件的間隙、孔口倒棱與柔順手腕相結(jié)合可以有效地增大相對(duì)位置允差值。
（2）誤差處理，需要結(jié)合具體系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)確定誤差源。對(duì)于一般的徑向偏移或傾斜，誤差可能符合瑞利分布；當(dāng)誤差源較多且沒(méi)有明顯突出的誤差源時(shí)，可以用正態(tài)分布計(jì)算。
（3） 可靠性估算，由已確定的允差及誤差分布函數(shù)，計(jì)算出裝配可靠性。
3.自動(dòng)裝配工藝的裝配力
裝配作業(yè)中需要估算裝配工作頭對(duì)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(duì)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(jì)算時(shí)根據(jù)具體系統(tǒng)環(huán)節(jié)處理。
當(dāng)配合件軸線平行時(shí)，最大裝配力發(fā)生在配合件開(kāi)始接觸階段，在倒棱處接觸，此時(shí)影響裝配力的主要因素為：裝配件的質(zhì)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(shí)可以忽略柔順度，按一般的靜力學(xué)規(guī)律計(jì)算工作頭對(duì)裝配件法向的夾緊力和軸向的推動(dòng)力。
當(dāng)配合件軸線傾斜時(shí)，軸向裝配推動(dòng)力將偏心地作用裝配件。在開(kāi)始階段，配合偶件在到另處以一點(diǎn)相接觸，隨著裝配件向其配合件深入，將發(fā)生兩點(diǎn)接觸。必要時(shí)應(yīng)就一點(diǎn)和兩點(diǎn)接觸分別計(jì)算裝配力，取其中較大值。
