本文關(guān)鍵詞：基于多桿系統(tǒng)的高速輥床研究與優(yōu)化設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 輸送系統(tǒng) 高速輥床 優(yōu)化設(shè)計(jì) 疲勞壽命

【摘要】：隨著工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展,對(duì)自動(dòng)化輸送機(jī)的需求也日益增多,在汽車制造等行業(yè)中,需要一些地面柔性輸送系統(tǒng)以提高制造過(guò)程的現(xiàn)代化程度,使用輥床輸送系統(tǒng)進(jìn)入汽車制造的焊裝、涂裝、總裝等生產(chǎn)過(guò)程,能滿足汽車行業(yè)的某些特殊需要,其特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)是往復(fù)式輸送機(jī)和板式輸送機(jī)無(wú)法替代的。為適應(yīng)這一需求,本文在參考了國(guó)外汽車裝焊生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上,引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù),對(duì)多桿系統(tǒng)的高速輥床進(jìn)行了研究。 首先,介紹了課題的研究背景及其在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,對(duì)論文研究過(guò)程中所應(yīng)用到的理論和方法進(jìn)行了系統(tǒng)的概述,包括多剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、參數(shù)化設(shè)計(jì)方法、有限元法。 其次,對(duì)高速輥床輸送系統(tǒng)進(jìn)行了分析研究,研究了高速輥床輸送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成以及運(yùn)動(dòng)方式、功能實(shí)現(xiàn)方式；通過(guò)對(duì)比幾種升降方式,以連桿機(jī)構(gòu)的升降方式為研究對(duì)象,分別利用解析法和虛擬樣機(jī)仿真法,對(duì)高速輥床升降機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行研究,借助MATLAB軟件進(jìn)行輔助繪圖,分析了升降機(jī)構(gòu)在工作過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性,結(jié)果表明兩者具有很好的一致性,為進(jìn)一步對(duì)機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了可靠的基礎(chǔ)。 然后,利用參數(shù)化設(shè)計(jì)的方法,對(duì)虛擬樣機(jī)模型進(jìn)行優(yōu)化分析,得到了合理的機(jī)構(gòu)位置參數(shù),實(shí)現(xiàn)了升降機(jī)構(gòu)的參數(shù)化設(shè)計(jì)；利用ADAMS進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真,分析升降機(jī)構(gòu)在運(yùn)行過(guò)程中電機(jī)轉(zhuǎn)矩、搖桿速度以及各鉸鏈處載荷,為機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和有限元分析提供了依據(jù)。 最后,以升降機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)仿真獲得的動(dòng)態(tài)載荷作為有限元分析的邊界條件,運(yùn)用ANSYS對(duì)搖桿進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變分析,計(jì)算機(jī)構(gòu)隨時(shí)間變化激勵(lì)載荷下的響應(yīng),得出了最大危險(xiǎn)點(diǎn)的應(yīng)力分布。采用疲勞理論計(jì)算構(gòu)件的疲勞壽命,驗(yàn)證了機(jī)構(gòu)強(qiáng)度和壽命設(shè)計(jì)的正確性。
【關(guān)鍵詞】：輸送系統(tǒng) 高速輥床 優(yōu)化設(shè)計(jì) 疲勞壽命
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH22
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 致謝8-14
• 第一章 緒論14-22
• 1.1 研究背景、目的及意義14-15
• 1.1.1 研究背景14-15
• 1.1.2 研究目的與意義15
• 1.2 汽車焊接生產(chǎn)線輸送方式15-18
• 1.2.1 輸送設(shè)備分類15-17
• 1.2.2 輥床輸送系統(tǒng)的特點(diǎn)及應(yīng)用17-18
• 1.3 國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況18-19
• 1.3.1 國(guó)外情況18-19
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)情況19
• 1.4 本論文研究?jī)?nèi)容和方法19-22
• 第二章 多桿系統(tǒng)建模及優(yōu)化方法22-31
• 2.1 多剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)22-24
• 2.1.1 多剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)22
• 2.1.2 建模與求解22-24
• 2.2 參數(shù)化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)24-26
• 2.2.1 參數(shù)化設(shè)計(jì)概述24
• 2.2.2 參數(shù)化設(shè)計(jì)流程24-26
• 2.3 有限元法26-30
• 2.3.1 有限元理論26-27
• 2.3.2 疲勞理論27-30
• 2.4 本章小結(jié)30-31
• 第三章 升降高速輥床輸送系統(tǒng)研究31-44
• 3.1 升降高速輥床結(jié)構(gòu)和工作原理31-36
• 3.1.1 底座機(jī)構(gòu)31
• 3.1.2 升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)31-34
• 3.1.3 水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)34
• 3.1.4 電氣控制系統(tǒng)34-35
• 3.1.5 升降輥床的工作原理35-36
• 3.2 升降高速輥床的設(shè)計(jì)36-39
• 3.2.1 升降機(jī)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)36-37
• 3.2.2 同步舉升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)37
• 3.2.3 水平機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)37-38
• 3.2.4 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)38-39
• 3.3 升降機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析與計(jì)算39-43
• 3.3.1 運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)學(xué)模型的建立39-40
• 3.3.2 基于MATLAB的運(yùn)動(dòng)學(xué)輔助分析40-42
• 3.3.3 基于ADAMS的建模仿真42-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第四章 高速輥床升降機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與動(dòng)力學(xué)分析44-55
• 4.1 升降機(jī)構(gòu)的參數(shù)化建模44-46
• 4.1.1 設(shè)計(jì)變量44
• 4.1.2 約束條件44-45
• 4.1.3 優(yōu)化目標(biāo)45-46
• 4.2 升降機(jī)構(gòu)的優(yōu)化分析46-49
• 4.2.1 設(shè)計(jì)研究46-47
• 4.2.2 仿真試驗(yàn)47-48
• 4.2.3 機(jī)構(gòu)優(yōu)化48-49
• 4.3 升降機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)分析49-54
• 4.3.1 升降機(jī)構(gòu)模型簡(jiǎn)化49
• 4.3.2 虛擬樣機(jī)模型的建立49-50
• 4.3.3 升降機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)分析50-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 第五章 高速輥床傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的有限元分析55-63
• 5.1 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析55-59
• 5.1.1 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)概述55-56
• 5.1.2 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析過(guò)程56-58
• 5.1.3 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果58-59
• 5.2 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)疲勞分析59-62
• 5.2.1 疲勞分析方法59-60
• 5.2.2 疲勞分析過(guò)程60-62
• 5.2.3 疲勞分析結(jié)果62
• 5.3 本章小結(jié)62-63
• 第六章 總結(jié)與展望63-64
• 6.1 總結(jié)63
• 6.2 展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文67

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 張志杰;;雪撬式輸送系統(tǒng)在車身車間的應(yīng)用[J];工程建設(shè)與設(shè)計(jì);2006年09期

2 曹治兵;;機(jī)械壓力機(jī)參數(shù)化設(shè)計(jì)的研究[J];黑龍江科技信息;2010年32期

3 顧震宇;;全球工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與趨勢(shì)[J];機(jī)電一體化;2006年02期

4 羅中華,彭炎榮;多連桿壓力機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];機(jī)械工程師;1998年S1期

5 王鹿鳴;王振飛;;參數(shù)化設(shè)計(jì)——一種設(shè)計(jì)方法論[J];城市建筑;2010年06期

6 郭洪锍;;基于ANSYS軟件的有限元法網(wǎng)格劃分技術(shù)淺析[J];科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng);2010年04期

7 劉琪;;機(jī)械參數(shù)化設(shè)計(jì)方法概述[J];民營(yíng)科技;2011年02期

8 吳努,沈世德;平面曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];南通工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1996年01期

9 李文忠;李鴻海;邵丹;;汽車焊接生產(chǎn)線輸送方式[J];汽車工藝與材料;2009年09期

10 蔣鯤;劉爽;;參數(shù)化設(shè)計(jì)中確定參數(shù)有效范圍的吳特征列方法[J];系統(tǒng)科學(xué)與數(shù)學(xué);2010年11期

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本文編號(hào)：816926