【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(duì)我國(guó)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(tái),在國(guó)內(nèi)首次研發(fā)了一套稀土金屬鑄錠打磨系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了稀土金屬鑄錠打磨過(guò)程的自動(dòng)化、智能化,避免了金屬粉塵對(duì)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?jī)?nèi)容如下:根據(jù)廠家生產(chǎn)的稀土金屬釹鑄錠的實(shí)際打磨要求,選取不同材質(zhì)和規(guī)格的打磨工具進(jìn)行了打磨實(shí)驗(yàn),確定了打磨工具。確定了鑄錠打磨過(guò)程中的動(dòng)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(jì)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(jī)器人和自動(dòng)變位平臺(tái)兩部分構(gòu)成。利用Creo 4.0軟件及ANSYS/Workbench軟件對(duì)自動(dòng)變位平臺(tái)的行走機(jī)構(gòu)和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)分析、模態(tài)分析、瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析,得到了機(jī)構(gòu)前六階模態(tài)的固有頻率及振型,翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果表明,快速啟動(dòng)和制動(dòng)時(shí)無(wú)明顯抖動(dòng),但是翻轉(zhuǎn)軸的變形和翻轉(zhuǎn)機(jī)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(duì)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)化后機(jī)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(duì)打磨機(jī)器人進(jìn)行了離線編程和工作過(guò)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(dòng)力學(xué)特性,完全實(shí)現(xiàn)了稀土金屬鑄錠打磨的自動(dòng)化和智能化,為國(guó)內(nèi)稀土金屬鑄錠打磨系統(tǒng)的設(shè)計(jì)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(duì)比Fig.2 The comparison of rare earth ingotting before and after grinding磨機(jī)器人系統(tǒng)介紹磨機(jī)器人是利用機(jī)器人通過(guò)控制安裝在其末端的打磨工具，完成對(duì)工件打系統(tǒng)。打磨機(jī)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(guó)加工制造行業(yè)的快速發(fā)展，打磨拋光的機(jī)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(wèn)題頻發(fā)的情況下，打磨到了眾多企業(yè)的青睞[3-4]。相對(duì)于傳統(tǒng)的手工打磨，機(jī)器人打磨具有如下）獨(dú)立式的機(jī)器人工作站將打磨的噪音和粉塵與周圍環(huán)境進(jìn)行隔離，降低。）工人不直接參與打磨加工過(guò)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(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TF845;TG234

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王祥生;王志強(qiáng);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(jī)器人復(fù)雜曲面磨拋系統(tǒng)的構(gòu)建及實(shí)驗(yàn)[J];制造業(yè)自動(dòng)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(jī)器人砂帶拋磨方法[J];機(jī)器人;2015年03期

4 李敏;袁巨龍;吳U

本文編號(hào)：2694228