随着汽车工业的发展及人们生活质量的提高,汽车已经取代了传统的交通工具成为人们工作生活的重要组成部分,刹车片作为汽车制动系统中不可缺少的一部分,其需求量也与日俱增。山东某股份有限公司是国内刹车片生产制造行业的龙头企业,该企业主要研发与生产各类刹车片产品。企业现有刹车片生产线中,开槽工艺与喷砂工艺间的转运环节主要由人工搬运完成,这种方式存在劳动重复率高、生产效率低以及工人工作安全无保障等缺点。基于这种状况,结合国内外间歇翻转机构的研究现状与发展趋势,针对刹车片生产线的工作要求,提出“盘式刹车片180度翻转装置的设计与优化”的研究课题。课题主要研究内容如下:第一,依据刹车片生产线的生产需求,分析翻转装置的主要功能及设计要求,在此基础上确定了翻转装置的工作原理和设计思路。将翻转装置分为间歇翻转运动与推片动作(两个动作)进行设计选型及分析。第二,基于翻转装置设计要求,依据机构型综合理论,运用拓扑胚图插点法综合出了几种新型的间歇翻转机构,并优选出其中一种机构。对该机构进行了相关理论分析与研究,验证了选用该机构能满足设计要求。第三,根据工作原理和设计思路,设计翻转装置的机械结构与驱动系统。其中驱动系统包括电机驱动系统和气动回路系统,重点对电机和气缸的选型进行了设计。设计了翻转机构机械结构图及气动回路系统原理图。第四,运用多目标函数优化方法对翻转机构主要结构参数进行了优化选取,通过三维建模软件Solidworks对翻转机构整体结构进行了绘制,包括各零部件图与总体装配图,验证了方案的可行性。本课题研发的翻转装置具有结构简单、动力性能良好、生产效率高等优点,能满足刹车片生产线的生产要求。在一定程度上推动了刹车片生产线的技术创新,同时对于其它需要完成片状产品翻转的行业具有一定的借鉴意义。