隨著工業(yè)自動化技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展,機(jī)械工件人工去毛刺方法已經(jīng)難以滿足日常生產(chǎn)的需要,如何快速便捷的解決實際生產(chǎn)過程中機(jī)械工件毛刺去除的工作成為了人們的研究焦點。目前較為普遍的做法是在工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā),但是由于工業(yè)機(jī)器人其價格較為昂貴且開發(fā)難度大,大多數(shù)生產(chǎn)商難以負(fù)擔(dān),使得我國自動化去毛刺技術(shù)水平相對較低。因此,研究一種新的自動化去毛刺技術(shù),使其代替工業(yè)機(jī)器人二次開發(fā)的方法,對滿足我們目前的實際生產(chǎn)需要具有十分重要的意義。本文在充分調(diào)研國內(nèi)外去毛刺技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀后,通過對3D打印技術(shù)相關(guān)原理進(jìn)行分析,研究末端執(zhí)行器在笛卡爾坐標(biāo)系下的空間直線插補(bǔ)算法以及運動軌跡生成方法,提出了一種基于3D打印技術(shù)的桌面級去毛刺機(jī)器人設(shè)計方案,充分利用二者在機(jī)械結(jié)構(gòu)、進(jìn)程管理、運動規(guī)劃和電機(jī)驅(qū)動等方面相同點,大大節(jié)省了自動化去毛刺設(shè)備的研發(fā)成本和周期。本文深入探討了機(jī)械工件外表面毛刺的物理特性,通過建立去毛刺切削力的數(shù)學(xué)表達(dá)式,研究去毛刺切削力與刀具進(jìn)給位移之間的關(guān)系,通過調(diào)整刀具進(jìn)給過程中軌跡參數(shù),解決機(jī)械工件毛刺去除質(zhì)量的問題。通過分析基于位置的阻抗導(dǎo)納控制模型,設(shè)計針對刀具去毛刺過程中進(jìn)給位移... 

【文章來源】：山東科技大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１人工使用銼刀去毛刺?

基于熔融沉積成型原理的３Ｄ打印機(jī)可以分為以下三類：??（１）?ＸＹＺ結(jié)構(gòu)�；冢兀伲诮Y(jié)構(gòu)的３Ｄ打印機(jī)其結(jié)構(gòu)較為簡單，三個坐標(biāo)??軸方向上的移動分別靠獨立的步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動。如圖１－３所示。在進(jìn)行實際??打印時，主控制器根據(jù)打印軌跡計算進(jìn)給位移和速度，分別以脈沖的形式發(fā)送??至步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動器脈沖接收端，然后步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器將信號轉(zhuǎn)換為功率輸出??驅(qū)動電機(jī)，完成打印頭的插補(bǔ)過程。另外，根據(jù)ＸＹＺ結(jié)構(gòu)３Ｄ打印機(jī)工作平??臺的運動方式不同，ＸＹＺ型３Ｄ打印機(jī)還有一種小型化設(shè)備，如圖１－４所示。??？?Ｓ??圖１－３?ＸＹＺ結(jié)構(gòu)的３Ｄ打印機(jī)?圖１－４工作平臺可移動的３Ｄ打印機(jī)??Ｆｉｇ．?１－３?３Ｄ?ｐｒｉｎｔｅｒ?ｗｉｔｈ?ＸＹＺ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?Ｆｉｇ．?１－４?Ｗｏｒｋｉｎｇ?ｐｌａｔｆｏｒｍ?ｍｏｂｉｌｅ?３Ｄ?ｐｒｉｎｔｅｒ??（２）?ＣＯＲＥＸＹ結(jié)構(gòu)。基于ＣＯＲＥＸＹ結(jié)構(gòu)的３Ｄ打印機(jī)目前在市場上并不??多見。如圖１－５所示，其主要結(jié)構(gòu)特點是Ｘ、Ｙ軸的運動由兩組步進(jìn)電機(jī)共同控??３??

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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]FDM型3D打印機(jī)電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計與優(yōu)化[J]. 梅武軍.  電子設(shè)計工程. 2016(12)
[2]3D打印中的幾何計算研究進(jìn)展[J]. 劉利剛,徐文鵬,王偉明,楊周旺,劉秀平.  計算機(jī)學(xué)報. 2015(06)
[3]3D打印技術(shù)及應(yīng)用趨勢[J]. 李小麗,馬劍雄,李萍,陳琪,周偉民.  自動化儀表. 2014(01)
[4]增材制造（3D打�。┘夹g(shù)發(fā)展[J]. 盧秉恒,李滌塵.  機(jī)械制造與自動化. 2013(04)
[5]關(guān)于“3D打印”技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況的研究[J]. 陳麗娜.  信息系統(tǒng)工程. 2013(06)
[6]金屬零件3D打印技術(shù)現(xiàn)狀及研究進(jìn)展[J]. 楊永強(qiáng),劉洋,宋長輝.  機(jī)電工程技術(shù). 2013(04)
[7]3D打印技術(shù) 制造業(yè)發(fā)展新趨勢[J]. 王紅霖.  現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化. 2013(01)
[8]方興未艾的3D打印產(chǎn)業(yè)[J]. 陸陽.  中國經(jīng)貿(mào)導(dǎo)刊. 2012(36)
[9]3D打印技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及前景分析[J]. 王雪瑩.  中國高新技術(shù)企業(yè). 2012(26)
[10]變結(jié)構(gòu)PID在鑄坯去毛刺機(jī)中的應(yīng)用[J]. 譚寶成,于向恩.  西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2012(02)

博士論文
[1]機(jī)器人與環(huán)境間力/位置控制技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 李正義.華中科技大學(xué) 2011

碩士論文
[1]基于恒力控制的機(jī)器人去毛刺軌跡動態(tài)規(guī)劃[D]. 章健.浙江大學(xué) 2016
[2]基于工業(yè)機(jī)器人的鋁合金管接頭鑄件去毛刺系統(tǒng)的研制[D]. 王賢華.浙江大學(xué) 2016
[3]基于空化效應(yīng)的超聲波去毛刺機(jī)理及實驗研究[D]. 張漢辰.太原理工大學(xué) 2015
[4]內(nèi)交叉陣列孔電化學(xué)去毛刺工藝與專用機(jī)床研究[D]. 朱勛鵬.東北林業(yè)大學(xué) 2015
[5]基于力控制方法的工業(yè)機(jī)器人磨削研究[D]. 劉文波.華南理工大學(xué) 2014
[6]3D打印驅(qū)動電路設(shè)計及文件切片算法研究[D]. 楊猛.北京印刷學(xué)院 2014
[7]電解去毛刺陰極設(shè)計及工藝試驗[D]. 權(quán)晨.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[8]基于CPLD的步進(jìn)電機(jī)升降速控制方法[D]. 張立強(qiáng).中國海洋大學(xué) 2010
[9]基于自適應(yīng)阻抗控制的并聯(lián)機(jī)器人柔順控制研究[D]. 馬小良.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009
[10]機(jī)器人毛刺修理作業(yè)的阻抗控制研究[D]. 孫潔.山東大學(xué) 2006



本文編號：2962616