在國家重大科技工程中,大型法蘭的應用越來越多,對其加工質(zhì)量要求也越來越高;但是大型法蘭往往具有尺寸大、重量大、生產(chǎn)批量小、難以移動等特點,其加工制造是很大的難題。隨著機器人技術(shù)的發(fā)展,用于大型法蘭加工的設備從單一的機床延伸到了機器人;但是機器人受到其定位精度低、剛度弱等缺點的限制,難以保證大型法蘭的加工精度。因此,展開對影響機器人加工大型法蘭的誤差分析與建模、預測加工表面精度、加工誤差控制方法的研究,對于機器人加工大型法蘭的精度和可行性分析具有重要的意義。本文首先根據(jù)大型法蘭平面的加工要求,提出大型法蘭加工的總體方案;其中包括機器人加工系統(tǒng)平臺的搭建和大型法蘭加工方案設計,并針對該方案提出基于激光跟蹤儀的機器人快速標定技術(shù)。之后測試了機器人的性能指標;分析了影響機器人加工平面度的因素;建立了機器人位姿誤差模型;分別針對于機器人幾何誤差和柔性誤差建立相應的模型,并根據(jù)該模型推導出平面度誤差預測模型。此外,根據(jù)剛度性能評價指標分析了機器人位姿對其剛度性能的影響,并根據(jù)該評價指標提出加工誤差控制的方法。最后完成了大法蘭加工的相關(guān)實驗:幾何參數(shù)標定實驗、剛度辨識實驗、基于激光跟蹤儀的機器人標定... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

ROPTALMU機器人加工示意圖

可移動機器人加工平臺[8]

圖 1-2 可移動機器人加工平臺[8]為了滿足市場需求、提高生產(chǎn)率，美國波音公司研制了一套基于 KUKA 和多功能末端執(zhí)行器的自動鉆孔系統(tǒng)[9]，如圖 1-3 所示，該系統(tǒng)實現(xiàn)了波音翼的的鉆孔、锪孔以及后緣蒙皮的裁剪等功能，該系統(tǒng)可實現(xiàn)在５.5 個小時單個副翼 750 個孔，而且孔的位置精度可以達到 0.５mm。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]面向飛機自動化裝配的工業(yè)機器人標定技術(shù)[J]. 梅東棋,田威,廖文和.  航空精密制造技術(shù). 2015(01)
[2]機器人加工系統(tǒng)剛度性能優(yōu)化研究[J]. 曲巍崴,侯鵬輝,楊根軍,黃官平,尹富成,石鑫.  航空學報. 2013(12)
[3]多軸加工系統(tǒng)閉鏈剛度場建模與剛度性能分析[J]. 閆蓉,陳威,彭芳瑜,林森,李斌.  機械工程學報. 2012(01)
[4]基于旋量理論的機器人誤差建模方法[J]. 黃勇剛,杜力,黃茂林.  哈爾濱工業(yè)大學學報. 2010(03)
[5]飛機數(shù)字化柔性工裝技術(shù)研究[J]. 陳昌偉,胡國清,張冬至.  中國制造業(yè)信息化. 2009(09)
[6]大型閘門水封平面銑鉆專用機床設計[J]. 殷小清,段明揚.  制造技術(shù)與機床. 2008(08)
[7]機器人運動學標定綜述[J]. 王東署,遲健男.  計算機應用研究. 2007(09)
[8]經(jīng)緯儀在超大構(gòu)件加工中的運用[J]. 李四春,蔡啟光.  建設機械技術(shù)與管理. 2006(11)
[9]機器人位姿誤差建模方法綜述[J]. 閻華,劉桂雄,鄭時雄.  機床與液壓. 2000(01)
[10]機器人機構(gòu)誤差建模的攝動法[J]. 徐衛(wèi)良.  機器人. 1989(06)

博士論文
[1]工業(yè)機器人定位誤差分級補償與精度維護方法研究[D]. 尹仕斌.天津大學 2015

碩士論文
[1]機器人標定關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 劉洋.華中科技大學 2016
[2]基于D-H參數(shù)精確標定的工業(yè)機器人關(guān)節(jié)剛度辨識[D]. 劉本德.天津大學 2014
[3]碳纖維復合材料的機器人自動化制孔技術(shù)研究[D]. 金龍.浙江大學 2014
[4]超大構(gòu)件自尋位加工的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 牛同鋒.哈爾濱工業(yè)大學 2013



本文編號：2949827