基于UG NX的拆码垛机系统联合运动仿真研究

（河南腾龙信息工程有限公司，郑州 450001）

0 引言

随着德国政府提出《德国2020高技术战略》，工业4.0的概念已经深入人心。我国政府也提出：到2025年迈入制造强国行列。我国的工业制造加工业将迎来发展的快车道[1]。

随着加工制造设备更新换代的加速，现代机械、电气设计的时间也在不断的缩短，新的设计方法层出不穷。现有的常用设计方法通常为：将机械设备建立模型后对该模型进行有限元仿真分析和运动学仿真分析，对电控程序在软件内运行调试，最终待机械设备和电气设备安装完成后进行联合调试，以确保该设备符合设计要求。这种设计方法虽然在设计阶段有部分机械和电气调试仿真，但机械仿真和电控程序仿真始终是互相独立、不相关的。

西门子公司的UG NX软件集成的机电概念设计（MCD）模块具有将机械运动仿真和PLC控制程序进行集成仿真的功能。该功能可以在虚拟环境中对所设计的产品进行快速评估，增强机械、电子和自动化设计师的协作，而且通过虚拟样机的调试减少了制造样机的时间和成本[2]。

本次研究的码垛机主要用于物流箱的拆垛和码垛功能，在设计过程中建立基于UG NX的虚拟样机，并运用MCD模块对其进行虚拟仿真分析，以得到相关运动数据。

1 码垛机简介

图1 码垛机示意图

本次所研究的拆码垛机是针对电表存储单元电表周转箱，主要功能：入库时进行拆垛功能，出库时进行码垛功能。

总体方案和工作原理。

拆垛：

1）首先人工推运由12个周转箱组成的箱垛到预定位置（图1中垛体所处位置）；……