自動(dòng)抱夾橫移機(jī)的虛擬設(shè)計(jì)、仿真分析及其控制研究

發(fā)布時(shí)間：2020-10-12 04:35

　　自動(dòng)抱夾橫移機(jī)源于直角坐標(biāo)型機(jī)械手,目前已廣泛使用于各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域,成為當(dāng)今制造業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化中不可或缺的光機(jī)電一體化裝備。自動(dòng)抱夾橫移機(jī)的結(jié)構(gòu)形式、運(yùn)動(dòng)方式較為復(fù)雜,在實(shí)際工作狀況下強(qiáng)度、抗振性和控制系統(tǒng)性能要求也很高,設(shè)計(jì)人員往往難以進(jìn)行直觀的想象和精確的設(shè)計(jì)分析,傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法存在設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、修改不便和試制樣機(jī)成本高的缺點(diǎn)。為了解決這些問(wèn)題,本文對(duì)某公司的燃?xì)饪照{(diào)自動(dòng)抱夾橫移機(jī)進(jìn)行了虛擬設(shè)計(jì)、仿真分析和控制技術(shù)研究,主要內(nèi)容和成果如下：在回顧和分析直角坐標(biāo)型機(jī)械手研究及應(yīng)用的基礎(chǔ)上,通過(guò)分析燃?xì)饪照{(diào)抱夾橫移機(jī)的實(shí)際工作流程,并貫徹經(jīng)濟(jì)性、設(shè)計(jì)可靠性等原則,對(duì)其進(jìn)行了總體方案設(shè)計(jì)。在對(duì)自動(dòng)抱夾橫移機(jī)本體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,根據(jù)整機(jī)對(duì)手部抱夾裝置的設(shè)計(jì)要求,即結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)動(dòng)可靠、易于控制等,對(duì)其展開(kāi)了可靠性設(shè)計(jì)研究。同時(shí),運(yùn)用專業(yè)的三維設(shè)計(jì)軟件UG對(duì)自動(dòng)抱夾橫移機(jī)展開(kāi)了虛擬設(shè)計(jì)與仿真分析等方面的研究,通過(guò)對(duì)關(guān)鍵零部件的運(yùn)動(dòng)仿真、強(qiáng)度有限元分析、模態(tài)分析等,來(lái)進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)的可靠性和縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期。最終成功地開(kāi)發(fā)了一臺(tái)新型燃?xì)饪照{(diào)自動(dòng)抱夾橫移機(jī)樣機(jī)。根據(jù)自動(dòng)抱夾橫移機(jī)的自身特點(diǎn)及作業(yè)需求,采用了交流伺服與氣動(dòng)混合的驅(qū)動(dòng)策略,建立了以可編程控制(PLC)為核心的控制系統(tǒng)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的安裝與調(diào)試,表明該系統(tǒng)具有良好的經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性,能夠完成預(yù)定的工作任務(wù)。本文所設(shè)計(jì)的燃?xì)饪照{(diào)自動(dòng)抱夾橫移機(jī)已成功地應(yīng)用于某公司的生產(chǎn)線上,使用效果良好。因此本課題的研究對(duì)進(jìn)一步促進(jìn)直角型工業(yè)機(jī)械手的應(yīng)用和推廣,具有重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
【學(xué)位單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2010
【中圖分類】：TH122
【部分圖文】：

直角坐標(biāo),機(jī)械手

與電動(dòng)式和液壓驅(qū)動(dòng)式的相比，氣動(dòng)機(jī)械手以其與生俱來(lái)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，再配以精確的氣動(dòng)伺服定位技術(shù)，其應(yīng)用價(jià)值不可同日而喻，這是機(jī)械手應(yīng)用工程發(fā)展的明顯趨勢(shì)。圖1.2一1.7為直角坐標(biāo)型機(jī)械手在機(jī)械制造業(yè)、汽車制造業(yè)、電子表面組裝、包裝業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例【’2一，“]。亡亡蕊娜娜圖1.2用于檢測(cè)的直角坐標(biāo)機(jī)械手

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