摘要本文是根据无锡迪奥机械厂轴承内外圈生产线改造项目要求，针对工人手工上料易出现危险，且效率较低的问题，设计一套轴承内外圈加工专用机床上料机构，使其能够代替工人手工上料，保证工人操作的安全性，并提高生产效率。
论文根据轴承内外圈的特点，对其上料机构进行了合理的设计。
此上料机构主要实现了坯料的自动定位、夹紧以及工件的回放等功能。
这一系列运动都是由气缸驱动获得。
本设计中的设计部分主要包括：上料机构设计；料道设计；夹紧机构设计；驱动系统等。
确定了上料机构的具体尺寸后，利用UG软件对上料机构的零件进行参数化建模，并对整体结构进行虚拟装配。
然后将装配体导入UG软件的运动仿真界面，并利用软件进行运动学仿真和动力学仿真。
分析仿真结果，得出相应结论。
最后对轴承内外圈加工专用机床上料机构进行优化设计，提高其稳定性，可靠性，让本设计能够真正的投入到日常生产操作中，使其切实能够为轴承厂的生产线改造做出贡献。
关键词：上料机构；参数化建模；虚拟装配；运动仿真AbstractThis article is based on the requirements of the bearings inside and outside circle line renovation project of the wuxi dior machinery, and it aims to solve the problem that the manual feeding by workers which is dangerous for workers, and it has low efficiency, therefore a set of bearing inner and outer circle machining machine tool feeding mechanism is designed to replace the manual feeding of workers, and ensure the security of workers when operating, and improving producing efficiency.This paper provides a reasonable design of the feeding mechanism according to the characteristics of the bearing inner and outer circle. The feeding mechanism mainly achieves the following functions: the automatically positioning, clamping and artifact-play backing of the billet, etc. This series of movement is driven by cylinder. The design part of this design mainly includes: the design portion of feeding mechanism; material design; the design of Clamping mechanism; Drive systems, etc. The method is: firstly determining the dimensions of the feeding mechanism, and then using UG software for parametric modeling of parts of the feeding mechanism, after that, doing virtual assembly to the overall structure; then importing the assembly body to the motion simulation interface of UG software, and using the software to do kinematics simulation and dynamics simulation. Thereafter, analyzing the simulation results, and getting the corresponding conclusions. Finally the optimization design of bearing inner and outer circle machining machine tool feeding mechanism is done, to improve its stability, reliability, and to make the design truly enter into the daily production operation, make it practical and able to contribute to bearing factory production line modification.Key words: feeding agencies; parametric modeling; virtual assembly; motion simulation目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (V)1 绪论 (1)1.1 上料机构设计的研究内容和意义 (1)1.2 上料机构国内外发展现状 (1)1.3 本课题应达到的要求 (2)2 总体方案设计 (4)2.1 上料机构的类型 (4)2.2 设计方案 (5)2.2.1 设计要求 (5)2.2.2 整体结构设计方案 (6)2.2.3 上料机构各部分的设计与计算 (7)2.3 本章小结 (14)3 基于UG的上料机构三维建模与虚拟装配 (15)3.1 UG软件介绍 (15)3.2 三维建模 (16)3.2.1 主要部件及其相互关系 (16)3.2.2 主要零部件的三维建模 (16)3.3 上料机构的虚拟装配 (21)3.3.1 基于UG的高级装配功能 (21)3.3.2 上料机构的虚拟装配 (22)3.4 本章小结 (24)4 基于UG的运动仿真 (25)4.1 运动仿真的工作界面 (25)4.1.1 UG的接口问题 (25)4.1.2 打开运动仿真主界面 (26)4.1.3 运动仿真工作界面介绍 (26)4.2 上料机构的运动仿真 (27)4.2.1 连杆特性的建立 (28)4.2.2 运动副特性的建立 (30)4.2.3 施加运动 (31)4.2.4 分析验证 (33)4.3 本章小结 (34)5 结论与展望 (35)5.1 结论 (35)5.2 不足之处与展望 (35)致谢 (36)参考文献 (37)1 绪论1.1 上料机构设计的研究内容和意义本课题来源于无锡迪奥机械厂生产线改造项目。
本论文的主要内容包括：(1)根据企业实际生产设备和技术要求，提出轴承内外圈加工专用机床上料机构的结构方案，并对各个零部件进行设计。
(2)对轴承内外圈加工专用机床上料机构利用UG软件进行三维建模。
(3)对轴承内外圈加工专用机床上料机构进行虚拟装配，对虚拟样机进行干涉检验，并进一步完善样机。
(4)将装配部件导入UG软件运动仿真界面，并在UG中对机构进行运动仿真分析，检验所选取方案及其模型的合理性，并对机构进行优化设计。
上料机构设计的意义：轴承内外圈加工专用机床上料机构是利用压缩空气作为动力源，取之不尽，用之不竭，可以节约能源，气体不易堵塞流动通道，用过后可随时排出，不污染环境，成本较低，维护保养容易，气动动作迅速，反应快，气动机械手与气动夹具相互配合工作，能够实现数控车床的自动连续工作，从而提高了零件的加工成本，降低了工人的劳动强度。
轴承内外圈加工专用机床上料机构作为前沿的产品和自动化生产线更新的需求，可以大量代替单调重复或要求高精度的工作，并提供多机床看管的可能性，因此能够大大的提高公司的劳动生产率。
1.2 上料机构国内外发展现状上料是加工必备之步骤，因此上料是机械设备中必要之工序，并且上料在国内用途较为广泛。
1、机械冶金工业用途物流产业如今将产业效率提高到了一定的程度，因此对于物料运输这一块过程，在机械产业链中是不可或缺的一部分，也是成为提高生产效率的有效手段之一。
传送带式(功用包括提升、加料、整物件运输、删选、检验、抽取、出仓等)适用于各种货物运输与协调，因其处于平面传送，但作用面积及其占地面积非常巨大，所以用在空旷且运输通畅的厂房之中较为合适。
加上振动机构，或者将传送装置曲线化，可以进行检测及其检验工作。
而其主要技术参数决定其具体适用方面，角度及其长度，速度及其平稳度。
因此使用范围由“平面输送”到“斗式运输”方式，关于适用环境我们便可根据自己的使用条件加以调节，这也是一种趋势，节约资源、空间、时间，所以如此看来，传送带机械设备跟其他机械设备相同，同样具有灵活性的特点。
螺旋输送设备设计参数复杂，难于设计，而又适合密封，密封以便于防止尘埃，所以在条件要求苛刻的、无尘密封式机械设备易于使用，利于推力及其密封包装的摩擦来达到运输目的。
适用性广泛，但其比较适用于细小的零件的传送。
传送距离较传送带而言较为短，而设备事故处理由于封闭性限制，设计方法具有很大的控制性，所以选择时应注意。
气压流体传输方式限制较为苛刻，一般用在颗粒可悬浮物件，或为流体物件，机械结构需要密封，清理较为繁琐，而且需要确定定期更换腐蚀物件重要性。
有关其他运输机、传送机在机械领域中的应用，是对适合场合特定环境的特有机械，矿车、钢索等上料机构改装后会具有传动系统的特征，因此是分类的集合。
2、农业等日常生活用途日常生活中，传输上料为生活不可或缺之模式。
而机械设备，便是将其简单化，将其人性化，将其细致准确化的必要手段。
从人力到物力，农业生产过程是单一繁琐而耗时的，通过传输设备使此种劳动机械化，节约化，实效化。
传送带为农业最为常用之手段，其占地广，输送距离长能够适用多种作用的上料功用，例脱皮、加工、检验、提升种种功用，是令人力节约化的有力设备。
而日常生活中，提供作为改变事物传统定义的传输机械设备，令人更为节省劳动力，实现长时间舒适活动的便有：自动扶梯、自动人行道等便捷行走攀登的传输设备。
电梯也属于广义上的运输机构，因此传送机构帮助日常生活的行走、攀爬、检验、运输等方面贡献巨大。
3、其他用途既然有其他必定是人们少于接触的领域，最近看了一篇关于大陆架浅海开采石油矿井类运输系统，石油运输油管输送设备，其实细细归类应算上是气压流体类运输体系统，但这里讲的是新型用途，所以就不详细追究关于适合新型运输材料的系统的归类问题了。