本文關鍵詞：報廢汽車擋風玻璃自動切割機研究

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【摘要】：隨著我國汽車制造業(yè)的飛速發(fā)展,有限的自然資源消耗速度正在逐年加快,由此產生的資源不足和環(huán)境污染問題對我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略構成嚴重威脅。報廢汽車擋風玻璃回收旨在提高汽車整體拆解效率,提高回收金屬純度,創(chuàng)造擋風玻璃再利用價值,同時對于解決廢舊汽車堆積所引起的環(huán)境污染、占用空間、資源浪費等問題具有十分重要的意義。目前主要采用破碎法對擋風玻璃進行回收,導致?lián)躏L玻璃的回收價值較低。針對破碎法回收廢舊汽車擋風玻璃的不足,本文設計了一種報廢汽車擋風玻璃自動切割機,使用切割機可快速將擋風玻璃完整地從車身分離,提高擋風玻璃的拆解效率和回收價值。主要內容如下:首先,根據(jù)擋風玻璃自動切割機的設計要求,對切割機的切割方式、機械結構和控制系統(tǒng)等方面進行分析,確定擋風玻璃自動切割機的總體設計方案并完成切割機關鍵部分設計工作。然后,基于序列二次規(guī)劃算法,通過MATLAB優(yōu)化工具箱對切割機平臺伺服電缸的行程與平臺結構進行優(yōu)化。仿真結果表明,優(yōu)化不僅有效降低了切割機設計成本和平臺轉動的機械振動,而且提高了平臺的轉動性能。為獲取切割機運動軌跡與切割機各運動關節(jié)之間的對應關系,論文引入了齊次變換矩陣并利用D-H法對切割機進行運動學分析。根據(jù)切割機結構,確定了切割機相鄰關節(jié)間空間位置關系,建立了切割機運動學方程并獲得了切割機運動學正解�；诜醋儞Q法,對切割機逆解進行求解。針對輸送臺車上的報廢汽車車身位置具有隨意性的問題,提出了一種柔性化的車身定位方法。利用齊次變換矩陣描述當前車身相對預設車身的位置關系,并結合MATLAB軟件和預設車身位置的切割軌跡生成當前車身的切割軌跡,快速完成車身定位工作。利用MATLAB與VB混合編程技術,完成了車身定位系統(tǒng)設計工作。最后,進行切割機控制系統(tǒng)硬件連接與軟件設計,完成了擋風玻璃自動切割機實驗樣機。實驗結果表明切割機樣機切割運行平穩(wěn)、精確,切割質量較好,各項切割參數(shù)滿足設計要求且車身定位系統(tǒng)能夠快速、精確對當前車身進行定位。
【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ171.68

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本文編號：1143598