【摘要】：稀土金屬作為極其重要的戰(zhàn)略性資源,廣泛應(yīng)用于各種高新技術(shù)領(lǐng)域。針對我國稀土金屬生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)工藝落后,鑄錠打磨效率低、難以保證打磨的均勻性等難題,以包頭市某稀土冶煉廠生產(chǎn)線為平臺,在國內(nèi)首次研發(fā)了一套稀土金屬鑄錠打磨系統(tǒng),實現(xiàn)了稀土金屬鑄錠打磨過程的自動化、智能化,避免了金屬粉塵對人體造成傷害,提高了稀土金屬鑄錠打磨效率和質(zhì)量。主要研究內(nèi)容如下:根據(jù)廠家生產(chǎn)的稀土金屬釹鑄錠的實際打磨要求,選取不同材質(zhì)和規(guī)格的打磨工具進行了打磨實驗,確定了打磨工具。確定了鑄錠打磨過程中的動態(tài)打磨力等工藝參數(shù)。根據(jù)打磨工藝參數(shù),制訂了稀土金屬鑄錠打磨的總體方案。初步設(shè)計了稀土金屬鑄錠打磨系統(tǒng),稀土金屬鑄錠打磨系統(tǒng)主要由打磨機器人和自動變位平臺兩部分構(gòu)成。利用Creo 4.0軟件及ANSYS/Workbench軟件對自動變位平臺的行走機構(gòu)和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)進行了運動學(xué)分析、模態(tài)分析、瞬態(tài)動力學(xué)分析,得到了機構(gòu)前六階模態(tài)的固有頻率及振型,翻轉(zhuǎn)機構(gòu)的瞬態(tài)動力學(xué)分析結(jié)果表明,快速啟動和制動時無明顯抖動,但是翻轉(zhuǎn)軸的變形和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)的總體重量存在較大優(yōu)化空間。利用拓?fù)鋬?yōu)化法和響應(yīng)曲面優(yōu)化法對翻轉(zhuǎn)機構(gòu)進行了優(yōu)化設(shè)計。優(yōu)化后機構(gòu)的總體重量減少了21%,整體變形減少了48.5%,最大等效應(yīng)力降低了56.1%。利用Robot Studio軟件建立了稀土金屬鑄錠打磨系統(tǒng)的虛擬仿真工作站,對打磨機器人進行了離線編程和工作過程仿真,得到了鑄錠各表面的打磨路徑及程序。研究表明,研發(fā)的稀土金屬鑄錠打磨系統(tǒng)具有良好的動力學(xué)特性,完全實現(xiàn)了稀土金屬鑄錠打磨的自動化和智能化,為國內(nèi)稀土金屬鑄錠打磨系統(tǒng)的設(shè)計與研發(fā)提供了參考和借鑒。
【圖文】：

華北理工大學(xué)碩士學(xué)位論文第 1 章 緒論制備方法重要的戰(zhàn)略性資源，主要用于高造兩百億元的效益[1]。熔鹽電解合金的主要方法[2-3]。熔鹽電解氟化物熔鹽電解工藝[4]。其中，圖 1 所示。

（a）打磨前 （b）打磨后圖 2 稀土金屬鑄錠打磨前后對比Fig.2 The comparison of rare earth ingotting before and after grinding磨機器人系統(tǒng)介紹磨機器人是利用機器人通過控制安裝在其末端的打磨工具，完成對工件打系統(tǒng)。打磨機器人系統(tǒng)主要用于工件的表面打磨拋光去毛刺、孔口加工等國加工制造行業(yè)的快速發(fā)展，打磨拋光的機器人也得到了迅速發(fā)展。尤其打磨造成的安全傷害事故和打磨粉塵引起的健康問題頻發(fā)的情況下，打磨到了眾多企業(yè)的青睞[3-4]。相對于傳統(tǒng)的手工打磨，機器人打磨具有如下）獨立式的機器人工作站將打磨的噪音和粉塵與周圍環(huán)境進行隔離，降低。）工人不直接參與打磨加工過程，，避免影響其身體健康。
【學(xué)位授予單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TF845;TG234

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王祥生;王志強;陳德宏;龐思明;徐立海;李宗安;顏世宏;;稀土金屬制備技術(shù)發(fā)展及現(xiàn)狀[J];稀土;2015年05期

2 馬凱威;劉建春;林彥鋒;黃海濱;林曉輝;;機器人復(fù)雜曲面磨拋系統(tǒng)的構(gòu)建及實驗[J];制造業(yè)自動化;2015年17期

3 張明德;王加林;張衛(wèi)青;王興龍;;整體螺旋槳葉片型面機器人砂帶拋磨方法[J];機器人;2015年03期

4 李敏;袁巨龍;吳U

本文編號：2694228