王友斌 ，王慧 ，位云成，史旭东

（南京工程学院，江苏 南京 211167）

随着国内外城市轨道交通的迅猛发展，轨道车辆门的产量逐年增加。丝杆作为轨道车辆门系统的重要传动零件，因其加工工序多、工艺复杂、精度要求高，一直是机械加工领域中的难点。目前，国内企业对于轨道车辆门系统中丝杆的加工大多采用人工运料、装卸料，数控机床加工的生产方式。工人劳动强度大、生产效率低。因此提高轨道车辆门系统丝杆加工生产的自动化程度和精度，尽可能用“机器换人”，最终实现丝杆加工车间的无人化生产，是企业绿色安全生产、降耗増效的主要途径。本文所述的丝杆无人化自动生产线正是基于这样的背景提出的。

1 生产线概述

1.1 生产线技术要求

（1）产品参数。轨道交通某客室门单个丝杆（成品）的主要参数如表1所示。

表1 丝杆参数

（2）生产节拍。无人化生产线原则上不改变原有丝杆生产组织模式和加工工艺，工艺循环时间控制为9min。若为2班，最大产能为100根/天；若为3班，最大产能为140根/天。

1.2 生产线组成

丝杆自动无人化生产线主要包括机械系统（本体）、控制系统（信息处理、检测设备、传感器等）、物流系统三大板块，整体框架如图1所示。

图1 丝杆无人化生产线框架

2 机械系统

机械系统主要由3部分构成：即自动上下料装置、数控机床和物料输送线（工业机器人）。根据丝杆加工的工艺流程，机械系统总体设计方案如图2所示。

图2 机械系统总体方案

2.1 自动上下料装置

自动上下料装置是自动化生产线机械系统的核心部分，主要实现物料的上料、装夹和下料的自动化。……