近年来,钕铁硼材料凭借着价格低且综合磁性能高的优势,广泛应用在科研、生产的各方面,前景广阔。然而,国内大多数钕铁硼磁性材料的生产企业,都对人力的依赖性太重,自动化生产的程度偏低。特别是钕铁硼粉末压坯,没有非常成熟的辅助自动搬运系统。本文以钕铁硼磁环作为研究对象,针对其粉末压坯搬运过程中的自动化程度低、生产成本高等问题,开发并研究了一种钕铁硼磁环自动搬运系统。主要内容如下：(1)阐述了钕铁硼磁性材料的发展状况,当今劳动力成本的上涨趋势,自动化发展和PLC控制,分析本课题的研究意义,并总结了国内外搬运系统的研究现状。(2)钕铁硼磁环自动搬运系统的总体设计。根据结构设计的一些基本要求,利用Catia三维建模软件完成总体装配,对横、纵向机架、导轨、滚珠丝杠、气缸安装架、承载盘、工件存放盘等进行结构设计。对钕铁硼物料的移送过程进行分析,完成合理的移送方案,分析工艺动作和实现方法,阐述自动搬运系统工作过程。(3)自动搬运系统的能量流设计。分析自动搬运系统能量流的配置,计算自动搬运系统的工作载荷,并对横、纵向伺服电机和空气压缩机进行选型计算。(4)传动机构的选型优化。提出一种基于相对适应度的自判定遗传算法,对交叉与变异算子进行改进,相比于普通遗传算法,运行结果更加稳定,寻优能力更强。以中心距最小建立同步带轮的优化选型模型,以两个滚珠丝杠的转动惯量和最小、工件存放盘可以放置的钕铁硼工件最多和滚珠丝杠的导程之和最小,建立滚珠丝杠选型的多目标优化模型,并采用自判定遗传算法进行模型求解。(5)自动搬运系统的性能分析。结合CATIA、Hypermesh、Ansys Workbench三个软件的各自优点,对主要的承载结构(横、纵向机架)进行强度校核、模态分析和谐响应分析。(6)自动搬运系统的信息流与控制设计。分析自动搬运系统的工作循环过程,选择PLC型号,分配I/0口,设计和分析气动回路,完成自动搬运系统的控制系统图和接线图。