第４１卷第１期佳木斯大学学报（自然科学版）Ｖｏｌ．４１Ｎｏ．１２０２３年０１月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＪｉａｍｕｓｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）Ｊａｎ．２０２３文章编号：１００８－１４０２（２０２３）０１－００９６－０５基于数字孪生的轴承装配工作台协同作业①范敬松，钟相强＊，苏学满，杨怀安，陶文博，邸志民（安徽工程大学机械工程学院，安徽芜湖２４１０００）摘要：为了实现轴承装配工作台与虚拟样机的协同作业，建立了轴承装配工作台的数字孪生模型。阐述了轴承装配工作台机械与控制系统的设计流程及工作原理，基于ＶｉｓｕａｌＯｎｅ完成了轴承装配工作台中机器人、末端执行器、自动装配夹具的数字孪生模型构建；建立了轴承装配工作台数字孪生模型与物理样机间的通讯，实现了数字孪生模型与物理实体的虚实协同作业。实验表明：在物理端进行轴承装配作业时，数字孪生模型与其行为相一致，实现了两者间虚实协同作业。研究成果为数字孪生技术在轴承装配领域的应用提供参考。关键词：数字孪生；轴承装配工作台；ＯＰＣＵＡ；虚拟调试中图分类号：ＴＰ２４２．２文献标识码：Ａ０引言数字孪生技术是一种把制造业中物理世界和信息世界相互融合的工具，对物理实体进行同步控制的全生命周期过程［１－２］。轴承应用范围广泛，上至航空航天，下至家用电器，随着制造业的不断发展，对轴承也提出越来越高的要求，因此实现轴承的自动化装配意义深远［３］。近年来，随着各种技术不断成熟，不少学者对轴承装配进行了大量研究。大连理工大学的宁昊［４］针对大型调心滚子轴承装配过程中装配精度低、生产效率低等问题，设计了大型调心滚子轴承半自动装配机；杭州电子科技大学的金杜挺［５］对轴承智能装配机的机械系统和控制系统进行研究，对原有的装配机进行改进，搭建了注脂的模糊控制系统；大连理工大学杨湘达［６］对深沟球轴承的自动装球机进行了研究，设计了一种基于ＰＬＣ控制的自动装球机设备。上述学者的研究，多为某模块的自动化装配，轴承装配整体自动化程度还不高，数字孪生技术在该领域未见应用。在研究数字孪生技术在轴承装配中应用，提出一种数字孪生模型的构建方法，实现轴承装配工作台数字孪生模型与物理实体间的通讯，在装配过程中，可以借助数字孪生模型实现轴承装配的全生命周期过程。１轴承装配工作台设计轴承装配工作台由装配模块、机器人模块、气动模块组成。通过完成轴承零件...
