在环境污染和能源危机的压力下，新能源汽车产业迅速发展，电池模组作为核心部件，其质量和生产效率直接影响汽车性能。传统人工装配电池模组效率低、精度差，无法满足大规模生产需求。开发高效、高精度的自动装配生产线成为迫切需求，关键机械结构设计与分析是实现这一目标的基础。
国外在新能源汽车电池模组自动装配技术方面起步较早，技术较为成熟，采用先进的机器人技术和视觉检测系统。国内在该领域虽有一定进展，但在高速高精度搬运机构设计等方面与国外仍有差距，需要进一步深入研究。
本课题旨在设计一套满足新能源汽车电池模组装配工艺要求的自动装配生产线关键机械结构，包括上料机构、搬运机构、装配机构等。通过力学性能分析、运动学和动力学仿真，优化结构参数，确保其在复杂工况下可靠运行。
采用文献研究法、理论分析法、计算机辅助设计（CAD）/计算机辅助工程（CAE）技术以及实验研究法。技术路线包括需求分析与资料收集、总体方案设计、关键机械结构详细设计、结构分析与优化、实验研究与验证等步骤。
预期完成新能源汽车电池模组自动装配生产线关键机械结构的设计图纸，提交力学性能分析报告、运动学和动力学仿真报告，撰写毕业设计论文，搭建实验平台，展示关键机械结构的运行效果。
进度安排分为六个阶段：文献资料查阅与开题报告撰写、装配工艺分析与总体方案设计、关键机械结构详细设计、结构分析与优化、实验研究与验证、总结与论文撰写。
深入研究新能源汽车电池模组的装配工艺流程，包括电池单体分选、定位、焊接、模组封装等环节，明确各装配工序的工艺参数、技术要求和质量标准，为关键机械结构设计提供工艺基础。
详细分析电池模组装配过程中各工艺参数和技术要求，包括电池单体的尺寸、重量、形状等，确保装配过程中的精度和一致性。
制定电池模组装配的质量标准和控制措施，确保装配产品的质量和一致性，减少人为因素对装配质量的影响。
根据电池单体和零部件的形状、尺寸和重量等特点，设计自动化上料机构，实现物料的自动定向排列、分离和输送，确保上料过程的高效、准确和稳定。
研发高精度、高速度的搬运机构，采用合适的驱动方式和传动系统，实现电池单体及模组在不同工位间的快速、平稳搬运，满足装配生产线的节拍要求。
针对电池模组的焊接、拧紧、涂胶等关键装配操作，设计专用装配机构，保证装配精度和质量，同时考虑机构的通用性和可调整性，以适应不同规格电池模组的装配需求。
运用有限元分析软件，对关键机械结构进行静力学、动力学分析，计算结构在不同工况下的应力、应变和变形情况，评估结构的强度、刚度和稳定性，为结构优化提供依据。
利用多体动力学仿真软件，对搬运机构和装配机构的运动过程进行仿真分析，研究机构的运动特性、速度和加速度变化规律，优化运动参数，避免运动干涉和冲击，提高机构运动的平稳性和可靠性。
根据力学分析和运动仿真结果，对关键机械结构进行优化设计，通过改进结构形状、尺寸参数、材料选择等措施，提高结构性能，降低制造成本。
搭建电池模组自动装配生产线关键机械结构实验平台，进行模拟装配实验，验证设计的关键机械结构的性能指标，如装配精度、生产效率、稳定性等。
通过实验测试，记录实验数据并进行分析，发现设计中存在的问题并进行改进，确保设计的关键机械结构能够满足实际生产需求。
总结实验结果，评估设计的关键机械结构的可行性和有效性，为进一步优化设计方案提供依据。
总结本课题的研究结论，包括设计的关键机械结构在力学性能、运动学和动力学特性方面的表现，以及实验验证的结果。
基于研究结论，提出进一步优化新能源汽车电池模组自动装配生产线关键机械结构的建议，推动相关技术的发展和应用。