轴承是现代制造业中重要部件之一,通过内外圈、保持架、滚动体、密封盖装配而成装配过程由轴承装配系统完成,其性能直接决定装配完成时轴承的质量。当今轴承市场需求朝“多型少量”的方向发展,客户订单中轴承数量逐渐减少,型号逐渐增多。目前国内轴承装配系统自动化程度较低,部分企业尚处于手工装配或半自动化装配阶段,无法实现轴承全自动化装配,更无法根据顾客需求实现轴承定制。鉴于此,本文旨在研究一种基于工业4.0的轴承智能装配机械系统,系统实现轴承全自动化装配,在此基础上,在6202与6203型号范围内,客户可定制所需型号轴承,同时无需人工更换工装。本文的主要研究内容如下:结合某客户具体订单:一批应用于奥克斯KFR45-LWⅢ空调电机的6202轴承50个。进行分析研究。(1)轴承最佳初始游隙研究同种型号轴承用途不同,系统产出轴承初始游隙亦不同。研究轴承参数、工况对轴承初始游隙综合影响,以滚动轴承最佳工作游隙为基础,逆向推导轴承最佳初始游隙,为内外圈匹配环节提供依据。使工况对应最佳初始游隙,实现轴承根据工况定制。(2)轴承内外圈游隙匹配优化针对轴承内外圈匹配时内外圈单一分档匹配算法存在随机性,引入一种floyd迭代算法。对分档匹配完成后单次合套选取的10组内外圈做二次匹配,建立10组内外圈匹配数学模型,并引入有向检测矩阵,以此构建一种floyd迭代算法求解匹配模型。通过算例分析,引入floyd迭代算法做二次匹配,降低匹配随机性,提高一批产品一致性和轴承寿命。(3)智能装配机械系统设计采用模块化设计方法,设计完成装配系统中全自动电梯式合套装球机、全自动保持架装配机、全自动定位清洗机、全自动注脂压盖均脂机、全自动激光打标机五台设备,详细介绍各个模块设计过程、运行原理及轴承装配过程,最终设计完成机械系统,实现同一系统中装配6202与6203两种型号轴承。通过以上工作,完成了基于工业4.0的轴承智能装配机械系统研究,轴承全自动化装配,同时实现轴承根据型号(6202、6203)、用途定制。将轴承装配向数字化发展,加快市场响应节奏,适应多种多样的市场需求。