汽车安全气囊引爆结构注塑控制体系研发.doc

汽车安全气囊引爆结构注塑控制体系研发.doc汽车安全气囊引爆结构注塑控制体系研发
第1章绪论

近年来,随着汽车性能的不断提高,汽车行驶速度越来越快,特别是汽车数量的逐年增加,交通事故的发生变得更加频繁,作为汽车安全装置的安全气囊也越来越受到人们的青睐。汽车安全气囊可以在汽车遭受强烈撞击时瞬间弹出,减小汽车发生正面碰撞时的巨大惯性力对驾驶员和乘员所造成的伤害,很大程度上保证了人身安全,因此,现代大部分的汽车在驾驶员的方向盘中央和副驾驶座位前面的工具箱上都安装了汽车安全气囊系统。随着国内汽车市场的不断升温,各大汽车生产商对于汽车生产研发的投入不断加大,汽车安全气囊的市场需求量也是逐年地增加,而不断增长的市场需求量又对安全气囊的可靠性提出了很大的挑战。因此,如何做到既满足快速增长的市场需求量又保证产品质量是汽车安全气囊生产商亟待解决的问题。汽车安全气囊的核心部件是引爆组件(引爆器和金属底盘),。当汽车遭到正面碰撞或撞击事故时,安全气囊控制系统通过检测冲击力的大小来控制是否点燃引爆器,一旦检测到的冲击力超过设定值,就会立即接通引爆器的引爆回路,从而引燃金属底盘内腔里的气体发生剂,产生出大量的气体,瞬间将气囊充气急剧膨胀,起到保护驾驶员和乘员的作用。安全气囊在气体发生剂装入之前需要经过注塑机对金属底盘和引爆器进行注塑密封,国内对于安全气囊引爆组件的注塑大都还是采用人工操作来完成注塑机的上、下料和对注塑成品的质量检测。目前,国内的汽车安全气囊引爆组件注塑过程中所面临的主要问题有:(1)人工操作效率低,不能满足急速增长的市场需求;(2)人眼视觉进行质量检测没有统一的、严格的检测标准,导致成品的质量检测没有一致性;(3)占用大量的劳动力,自动化水平低,在国际市场上的竞争力薄弱。
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20世纪中期,为了满足制造业大批量生产的迫切需求,伴随着计算机、自动化技术的快速发展,数控机床应运而生。数控机床的诞生带动了对控制系统、伺服电机以及减速器等工业机器人关键部件的研究,从而为工业机器人的发展奠定了坚实的基础。1954年美国的戴沃尔首先提出工业机器人的概念并对其申请了专利,他指出工业机器人是利用伺服驱动技术来控制工业机器人的各个关节,并通过人工对其进行动作的示教操作,工业机器人具备对动作进行记录和再现功能,这就是最早示教再现机器人概念的提出,现在大多工业机器人都是釆用这种示教和再现的控制方式。1959年美国制造出了世界上第一台工业机器人,从此开创了工业机器人发展的新纪元[1]。1967年日本从美国引进了机器人技术,经过短暂的摇篮阶段之后,于1968年制造出日本的第一台通用型工业机器人,进入了机器人的实用阶段并应用到汽车行业及其他制造业,大大缓解了日本国内市场劳动力紧缺的局面,推动了日本经济的快速发展。20世纪80年代,工业机器人在日本工业中的各个领域得到了广泛的应用,使日本的工业机器人达到了鼎盛时期[2]。韩国的工业机器人起步相对比较晚,但发展却很快,韩国在20世纪80年代末开始对工业机器人技术进行研究,在政府的大力支持下,用了短短10年时间便形成了工业机器人的体系。随着近年来韩国政府不断加大对机器人研发的投资,实现了本国自主研发的机器人在国内市场上的广泛应用。
第2章安全气囊引爆组件注塑控制系统总体设计