随着线材末端加工行业不断的发展,中国现已成为连接器产品容量最大的国家。由于排线连接器具备着体积小、重量轻、介电性能优良等特点,市场供应量一直处于供不应求的状况。然而,目前排线与排线连接器壳体的接插动作仍采用人工接插方式,许多线材末端加工企业都在致力于研发排线与排线连接器壳体自动接插机。本文对排线与排线连接器壳体自动接插机进行了研究与开发,该机现已完成样机制造和现场调试运行,并参加了第二十届中国国际高新技术成果交易会,经多次试验,综合性能良好,接插的排线连接器产品合格率达到98%以上。本文论述了排线自动接插机总体设计方案的设计过程,分析了手工接插的动作特点,拟定了整体动作布局方案。按已确定的技术指标和总体布局方案,利用Solidworks软件对自动接插机进行了设计与建模。利用有限元分析软件ANSYS Workbench对自动接插机的排线夹紧装置下夹板和排线连接器壳体进行了力学分析,根据得到的变形云图和应力云图,对这两个零件进行了强度校核与结构优化。接着对自动接插机的核心模块进行了三维建模并做了详细介绍,模拟了设备实际的运行状况,排除了各装置机械手之间相对运动存在的干涉问题。对提供动力的步进电机、伺服电机以及气动元件进行了选型设计与计算,并将机器视觉自动识别系统应用到产品检测中,保证了排线自动接插产品的质量。控制系统是排线自动接插机的大脑,本文在全面分析自动接插机的机构组成与动作顺序的基础上,明确了自动接插机的控制需求,选择了合适的PLC控制器及其扩展模块,并对PLC的I/O口地址进行了分配,再辅助以磁性开关和光电传感器作为检测元件,构成了整个自动接插机控制系统的框架。最后,采用PLC编程软件STEP7-Micro/WIN完成了自动接插机控制程序的编写,对自动接插机的工作效率及接插产品质量进行了分析,最终通过逐步修改方案、优化相关结构等方式解决了自动接插机存在的问题。