隨著我國生產(chǎn)制造業(yè)從制造大國向制造強(qiáng)國的升級轉(zhuǎn)型,自動化生產(chǎn)線應(yīng)用越來越普遍。在加工制造生產(chǎn)線中,運(yùn)用機(jī)器人取代人工實(shí)現(xiàn)整個線體的自動化,各種各樣的機(jī)械手的研制也受到高度重視。本文設(shè)計(jì)研究的零件傳送機(jī)械手主要用于C519四門汽車后側(cè)圍輪罩總成的自動化生產(chǎn)線中,可以實(shí)現(xiàn)輪罩分總成零件的自動傳送功能,解決了人工搬運(yùn)效率低、穩(wěn)定性差、成本高的問題,保證了產(chǎn)線生產(chǎn)節(jié)拍,提高了輪罩焊裝的自動化程度。零件傳送機(jī)械手的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和工作性能的研究對于產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)高度自動化具有十分重要的意義。（1）提出設(shè)計(jì)方案并對其進(jìn)行優(yōu)缺點(diǎn)對比,最終確定設(shè)計(jì)方案。本文在研究已有機(jī)械手的基礎(chǔ)上,結(jié)合產(chǎn)線各個設(shè)備布局特點(diǎn)、零件傳送具體要求,設(shè)計(jì)了一種跨度大、行程長、提升高度高的零件傳送機(jī)械手,且具有兩套能夠獨(dú)立運(yùn)動與抓取零件的工作部件。本文機(jī)械手采用龍門型直角坐標(biāo)系結(jié)構(gòu)形式,利用變頻器控制小車滾輪在工字鋼軌道上的啟停與正反轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂橫向移動,達(dá)到了降低生產(chǎn)制造成本要求,也增加了運(yùn)動部件的穩(wěn)定性。（2）對機(jī)械手關(guān)鍵零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)、校核并建立三維模型。本文根據(jù)產(chǎn)線生產(chǎn)節(jié)拍及其他設(shè)備布局特點(diǎn),對整個機(jī)械手主體框架進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),... 

【文章頁數(shù)】：97 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題來源背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 發(fā)展趨勢
    1.3 本文研究主要內(nèi)容
2 傳送機(jī)械手總體方案設(shè)計(jì)
    2.1 傳送機(jī)械手的性能指標(biāo)
        2.1.1 傳送機(jī)械手的功能要求
        2.1.2 設(shè)計(jì)要求與設(shè)計(jì)條件
        2.1.3 夾爪的設(shè)計(jì)
    2.2 傳送機(jī)械手配置形式方案設(shè)計(jì)
        2.2.1 龍門型直角坐標(biāo)系機(jī)械手
        2.2.2 倒掛型坐標(biāo)機(jī)械手
        2.2.3 懸臂型直角坐標(biāo)機(jī)械手
    2.3 傳送機(jī)械手機(jī)械臂方案設(shè)計(jì)
        2.3.1 齒輪齒條式方案
        2.3.2 滾珠絲杠式方案
        2.3.3 同步帶輪方案
    2.4 方案設(shè)計(jì)比較與確定
    2.5 本章小結(jié)
3 傳送機(jī)械手關(guān)鍵零部件設(shè)計(jì)與校核
    3.1 直線軌道梁的計(jì)算
        3.1.1 直線軌道設(shè)計(jì)的基本要求
        3.1.2 直線軌道設(shè)計(jì)校核
        3.1.3 軌道梁下翼緣折算應(yīng)力計(jì)算
    3.2 傳送機(jī)械手立柱設(shè)計(jì)
        3.2.1 機(jī)械手立柱截面選型
        3.2.2 機(jī)械手立柱設(shè)計(jì)校核
    3.3 傳送機(jī)械手機(jī)械臂設(shè)計(jì)
        3.3.1 機(jī)械臂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.3.2 齒輪參數(shù)的選擇
        3.3.3 齒輪齒條的幾何計(jì)算
        3.3.4 機(jī)械臂齒輪齒條強(qiáng)度校核
        3.3.5 機(jī)械臂電機(jī)的計(jì)算選型
    3.4 傳送機(jī)械手三維模型的建立
    3.5 本章小結(jié)
4 傳送機(jī)械手關(guān)鍵部件分析
    4.1 有限單元法概述
        4.1.1 有限元法歷史
        4.1.2 有限元法的基本概念
        4.1.3 ANSYSWorkbench簡介
        4.1.4 靜力學(xué)分析理論基礎(chǔ)
    4.2 傳送機(jī)械手框架靜力學(xué)分析
        4.2.1 主體模型簡化
        4.2.2 主體網(wǎng)格劃分及賦予材料屬性
        4.2.3 主體靜力學(xué)計(jì)算結(jié)果與分析
    4.3 傳送機(jī)械手齒輪齒條靜力學(xué)分析
        4.3.1 齒輪齒條模型簡化
        4.3.2 網(wǎng)格劃分及賦予材料屬性
        4.3.3 靜力學(xué)分析數(shù)值結(jié)果
        4.3.4 齒輪齒條應(yīng)力分析
    4.4 傳送機(jī)械手主體瞬態(tài)分析
        4.4.1 瞬態(tài)分析理論及求解方法
        4.4.2 邊界條件及載荷施加
        4.4.3 瞬態(tài)分析計(jì)算結(jié)果
    4.5 本章小結(jié)
5 傳送機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    5.1 機(jī)械手控制概述
        5.1.1 機(jī)械手整體結(jié)構(gòu)
        5.1.2 機(jī)械手整體控制要求
    5.2 PLC控制系統(tǒng)硬件選型
        5.2.1 I/O點(diǎn)位統(tǒng)計(jì)
        5.2.2 PLC硬件選型
        5.2.3 傳送機(jī)械手網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架
    5.3 傳送機(jī)械手控制設(shè)計(jì)
        5.3.1 系統(tǒng)工藝流程
        5.3.2 TIA博途軟件簡介
        5.3.3 控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
        5.3.4 人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 本文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文及科研成果
致謝



本文編號：3678808