袋装水泥装车系统作为整个水泥物流过程中一个重要的环节,其成本约占物流成本的36%~37%。在国内,基本采用ZQD100型袋装水泥装车机,该装车机采用一种半自动化的装车方式,即袋装水泥袋采用运输线运输,装车过程则通过人为装车。这种半自动化的装车方式要求工人站在卡车货箱进行手动装车,该运输方式的问题在于:装车过程粉尘较大,水泥袋码放较随意,人工成本较高;而国外发达国家已经实现全自动装车。为此,本文针对荆门兴安机械有限公司的自动化装车需求,对全自动袋装水泥装车机进行设计和仿真研究,包括全自动装车机的总体设计和仿真分析。首先,对荆门兴安机械有限公司进行实地调研,确定了全自动袋装水泥装车机的设计指标和研究了现场装车情况,依据调研情况进行了需求分析;最后提出了可行的全自动袋装水泥装车机的设计方案并进行了总体结构设计。重点完成了全自动袋装水泥装车机的收集装置和装车装置的设计。其次,设计了全自动袋装水泥装车机的液压系统,介绍了液压系统中执行部件液压缸的运动特性,并计算了液压系统的关键参数和各液压缸活塞杆的稳定性。最后,应用AMESim对该液压系统进行仿真,验证了液压系统的可行性。再次,对全自动袋装水泥装车机的装车装置中的交叉伸缩机构进行了运动学分析,根据其运动过程,对交叉伸缩机构进行了AMESim和MATLAB的联合仿真,仿真结果得出了交叉伸缩机构运动过程受力情况大于夹紧过程。同时,通过ADAMS得出了该机构在运动过程中的受力特性,验证了交叉伸缩机构的可靠性。最后,针对全自动袋装水泥装车机中重要的执行部件进行了静力学仿真分析,其中包括推板和侧推板的静力学仿真;根据仿真结果,对该执行部件进行了优化分析。根据优化结果,该执行部件减重明显。