铸造业是传统制造业的重要组成,为异构和特大型装备的设计制造奠定了工业基础。铸件打磨是大型铸件生产工艺中重要工序,目前主要依靠人工完成,具有工作强度大、环境恶劣等特点。随着国内工业基础的完善、人口红利的削弱和制造成本的增加,亟需改善目前依赖人工打磨的现状。本文以产量较大、工艺单一、耗时较长的大型平板类铸件为研究对象,设计了一种可适应大型平板类铸件的自动化打磨装置,在打磨功能的基础上,可满足装置对大型平板类铸件表面特征的适应性。本文主要研究内容如下:首先,进行自动化打磨装置结构设计。根据大型平板类铸件的下游工艺参数要求进行装置性能指标设计,构建自动化打磨装置整体结构方案;根据打磨工艺参数和铸件材料特点对比选用合适的砂轮;根据打磨的特点及电机的选型原则选择合适的电机;根据砂轮卡盘的设计原则设计合适的砂轮卡盘;根据适应性的要求设计三自由度并联平台具体结构;利用有限元分析对并联平台中浮动板及固定板进行了静态分析及优化。其次,开展自动化打磨装置的运动学研究。对并联平台进行模型抽象、建立数学模型及运动学方程,并进行逆运动学求解,得到弹簧设计参数表达式。同时,结合并联平台参数,通过MATLAB计算得到弹簧压缩范围,并完成浮动板边缘点及中心点的工作空间仿真,得到浮动板边缘点及中心点的三维点云图和截面图。再次,开展自动化打磨装置运动仿真研究。根据打磨铸件表面特征将铸件分为5种典型表面特征的待打磨铸件搭建典型实验环境,并利用ADAMS运动学仿真软件对打磨装置适应性进行运动分析。最后,搭建自动化打磨装置及实验平台。根据自动化打磨装置设计方案进行自动化打磨装置的加工、升降平台设计与加工、传感器的选型与购买、控制器的选型与购买、恒力控制研究等工作,完成自动化装置与实验平台的搭建,为下一步数据采集分析提供平台。