毕业设计---物流仓储设备立体货架参数化设计

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1、第 1 页 共 42 页 第一章第一章 绪论绪论 1.1 本课题的本课题的研究背景、研究背景、目的及研究意义目的及研究意义 1.1.1 本课题的研究背景 自动化立体仓库(AS/RS-Automated Storage and Retrieval System)产生于60年代 的美国，到现在为止大致经历了机械式立库系统、自动化立库系统、集成化立库系 统、智能型立库系统四代的发展历程，并逐渐向第五代“3I“ (Inteligent 智能化， Integrated 集成化， Information信息化)立体库系统过渡。 至今， 世界上己有将近 5000 座自动化立体仓库，数量最多的是日本，其次是美

2、国。自动化立体仓库是指在不直 接进行人工处理的情况下自动地存储和提取物料的系统， 它是以计算机综合管理控 制系统为基础，加上多层货架、堆垛机及其配套的运行设施、托盘、货箱等联合组 成。此外，还配有自动安全消防监控系统，它是机电一体化和现代信息技术在物资 流通领域应用的一个重要分支1。 自动化立体仓库的出现和发展是第二次世界大战以后生产和技术发展的结果。 20 世纪 50 代初，美国出现了采用桥式堆垛起重机的仓库，50 年代末到 60 年代初 出现了司机操作的巷道式堆垛起重机。1963 年美国首先在仓库业务中采用计算机 控制，建立了第一座计算机控制的立体仓库2。国外货架的设计和制造过程己经实 现

3、了规范化和数字化，像国际上著名公司 ABB、Comas、KUKA、BOSCH、NDC、 SWISSLOG 等都是机器人自动化生产线及物流与仓储自动化设备的集成供应商。 而在国内，货架的规范化和数字化设计与研究起步比较晚，我国于 1974 年在郑州 纺织机械厂建成第一座自动化立体仓库至今， 己有上千座自动化立体仓库建成投入 运营，这些仓库使用在机器制造业、电器制造业、航空港、轻工和化工企业、商储 业、军需部门等。目前，国内对立体仓库的需求不断增加。历史和现实已充分证明， 使用自动化立体仓库能够产生巨大的社会效益和经济效益。与发达国家比，我国在 自动化程度、信息处理、可靠性等方面还有很大的差距，所

4、以一些大型的工程往往 被国外厂商所承揽。由于技术设备落后和经费不足等原因，我国自动化立体仓库的 发展速度远赶不上实际需要。目前，只有一些物流设备生产企业，如太原刚玉物流 工程有限公司、湖州德马物流有限公司和相关的科研院进行这一些方面的工作，无 第 2 页 共 42 页 论在基础上，在软件工具，或是应用情况上，相对于国际先进水平还有相当大的差 距，特别是设计方案的参数化、分析和优化工作开展很少，亟待解决。 1.1.2 本课题的目的 本课题的目的是物流仓储设备立体货架参数化系统开发的参数化建模与总体 设计，用 SolidWorks 建立物流仓储设备立体货架参数化模型，开发程序计算出各 个参数，实现所有零部件和总装的参数化驱动与工程图生成。 1.1.3 本课题的研究意义 目前常见的货架类型有许多种，每种货架都有其特定的结构和应用范围，其结 构精度和承载能力都有严格的要求。如何在满足需求的前提下选择安全、经济的货 架类型是设计者和使用者共同面临的问题3。目前，国内的货架设计行业在技术创 新和设计思想上明显滞后于当今科学技术的发展水平， 主要存在的问题有：货架 设计仍以手工设计为主