1. 研究目的与意义
不锈钢以其独特的耐蚀性的特点，使之在特殊的环境气候下有独特的优势。同时具有高强度、重量轻、节约能源、耐腐蚀强，使用寿命强、维护成本低等优点。因此，在某些气候特殊的城市，需求以不锈钢材料作为车体的城市轨道车辆。因为不锈钢的成型性较差，从车体结构，到焊接制造工艺都与传统的钢结构车体有很大的不同。其主要生产过程从考虑控制焊接变形的角度出发，将车体侧墙的焊接制造模块化，然后再组装成整体侧墙。所有的焊接过程都是多个工人对称焊接的，焊接工作量很大，焊接质量受人为因素影响较大，工作效率也有待提高。基于此，在工业4.0制造智能化大背景下，不锈钢侧墙的焊接自动化势在必行。
传统上，车体侧墙骨架的制造通常需要手工焊接，这种方法存在一些问题，例如生产效率低、焊接质量难以保证、工人劳动强度大等。为了解决这些问题，设计一种自动化的焊接工装是很有必要的。这种自动化的焊接工装可以自动进行焊接，提高生产效率，同时能够保证焊接质量的一致性，降低人为因素造成的问题。因此，不锈钢车体侧墙骨架自动焊工装设计的目的是提高生产效率，降低成本，保证产品质量，同时也滅少工人的劳动强度，提高工作环境的安全性。
这种工装的意义在于，对于汽车制造企业来说，可以降低生产成本，提高竞争力，同时也能够提高生产效率和产品质量。对于工人来说，可以降低劳动强度，提高工作环境的安全性和舒适度。对于整个社会来说，这种工装可以推动制造业的自动化和智能化，促进经济的发展和进步。2. 研究内容和预期目标
（一）主要研究内容：1.查阅资料，了解相关的自动焊机器人的进给、传动、执行原理和设计方法和自动化技术的嵌入型应用方法，工装夹具的设计等。
2.提出原理性的设计方案——原理图和机构运动简图。
3.根据原理性设计方案用CAD/SolidWorks设计草图及零部件装配草图，并绘制零件图，部件图及总装配图。
4.归纳总结出设计结果，分析设计产品。
5.对当前工作进行总结和改进。
（二 ）预期目标
开题报告一份；外文翻译资料一份；结构二维或三维模型图纸一份；毕业设计说明书一份
2.降低生产成本，大大减少人工成本，降低生产成本。
3. 研究的方法与步骤
(一）研究方法
1. 确定研究目标和需求：明确研究的目标、需求和技术要求，确定研究的可行性和可行方案。
2.研究工艺流程：根据车体侧墙骨架的形状和尺寸，设计焊接工艺流程，选择合适的焊接机器人和焊接工艺参数。
3.工装结构设计：根据工艺流程和焊接机器人的特点，设计工装总体结构、夹具结构和工装布置等。
4. 焊接控制系统设计：根据焊接工艺流程和焊接机器人的特点，选择合适的焊接程序、焊接参数和检测设备，编写相应的程序。
5.工装自动控制系统设计：根据焊接工艺流程和工装结构设计，确定机器人运动轨迹、坐标变换和传动控制方式等。
（二）研究步骤
1.不锈钢车体侧墙骨架自动焊机器人功能分析。
2.拟定结构方案。
3.计算零部件的种类、型号及主要技术参数，进行方案论证。
4.绘制装配草图。
5.编写设计说明书。
4. 参考文献
2、唐晓兵，一种客车底架焊接翻转工装设计，机械工程师，2016（07）：250-252
3、高明晶，应用于地铁车辆车身制造的焊接机器人控制系统改进（D），中国海洋大学，2014.05
4、徐俊生，高速列车组焊柔性工装系统设计研究（D），太原科技大学，2011.06
5、张丽博，B型地铁不锈钢车体结构优化设计研究（D），2014.06
6、张硕韶，白彦超，阎锋，埃及不锈钢车体焊接结构设计，电焊机，2015，Vol.45(12): 132-137
7、许晓阳，郝春梅，不锈钢车体大部件制造工装化，第八届中国国际现代化铁路装备技术交流会暨中国铁道学会年会论文集，2007.09
8、满春水，郭安庆，不锈钢地铁车辆侧墙骨架组焊工艺探讨，金属加工，2020增刊：142-144：23-26
9、刘郭平，潘承聪，陈海波，地铁车辆不锈钢车体制造工艺及车间布局，轨道交通装备与技术，2018（02）：26-27
10、罗春龙、王莉、王永刚、唐海鹰，轨道车辆大部件焊接夹具柔性制造系统拓展研究，焊接与切割，2016（16）：9-10
11、王晓绒，苏柯，印度新孟买地铁1号线侧墙结构设计，技术与市场，2016,Vol.23(10)，
12、李娜、王国冰，先进焊接工装夹具在机械装备制造业中的应用，装备制造技术，2019（03）：148-150
5. 计划与进度安排
第1周－第3周，收集参考资料，翻译文献，制定方案，提交开题报告；
第4周－第13周，应用相关软件对关键结构进行设计并绘制设计图；
第14周－第15周，整理毕业设计记录，编写毕业论文；准备PPT；
第16周，答辩。
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