随着德国“工业4.0”和“中国制造2025”概念的提出,工业自动化在中国制造业中的地位越发重要。磁瓦作为永磁电机的一个重要部件,其质量的优劣影响着电机的整体性能。而目前磁瓦生产企业的自动化水平偏低,其上下料主要依靠人工完成。针对这一现状,本课题设计了一种磁瓦自动上料系统,采用振动传输的方式来对磁瓦进行存储、排列和定向,其后通过传感器检测磁瓦姿态并由翻转机构进行姿态调整,最终由SCARA平面关节机械手实现搬运上料。该系统具有柔性好、送料速度快等优点,有望满足企业的生产要求。本课题的研究内容主要包括以下几个方面:1、论述了磁瓦自动上料系统的总体设计方案。采用振动料斗对磁瓦进行存储、排列和定向,并由传感器检测机构、翻转机构和两自由度气动移动平台组成的检测翻转装置来对磁瓦进行姿态检测和调整,由四自由度平面关节机械手来进行磁瓦的搬运装盘;在此基础上了进行了装置各模块的结构设计,并利用Solidworks软件进行了建模;在选定了检测传感器类型及分析了气动平台和电机动作的基础上,采用欧姆龙CP1H型PLC为控制核心,进行了磁瓦自动上料系统的振动传输模块、姿态检测调整模块和搬运机械手的控制系统设计。2、实验分析了光电传感器对磁瓦姿态检测的最佳间隙;利用Solidworks中的Simulation工具和Motion工具分别对搬运机械手进行了静态校核和动态仿真;对机械手进行了运动学解算和动力学分析;分析计算了机械手的静态误差。3、装配调试了磁瓦自动上料系统的样机,将该系统调试到最理想的状态,并进行了磁瓦的上料速率实验和搬运机械手的重复精度测试。通过理论研究与样机制作,本课题验证了所研究的磁瓦自动上料系统能够实现磁瓦稳定、准确以及快速的自动上料功能。目前样机已经能够连续稳定运行,后续有望满足企业的实际生产要求。