“智能制造”是我國當(dāng)前工業(yè)化的主要發(fā)展方向,隨著科技水平的高速發(fā)展,對生產(chǎn)力要求的日益提高,越來越多的新技術(shù)得到充分利用。沖壓工藝作為工業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分,其工作效率的提升至關(guān)重要。傳統(tǒng)沖壓車間,依靠工人手動完成上下料操作,這種做法不僅危害工人自身的安全,同時影響生產(chǎn)節(jié)拍,不利于生產(chǎn)的統(tǒng)一管理和調(diào)控,進(jìn)而削弱企業(yè)的市場競爭力。本文通過對市場調(diào)研,結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際情況和工作環(huán)境,將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用到?jīng)_壓生產(chǎn)中,提出一種針對筆記本外殼鈑金沖壓件的上下料機(jī)械手解決方案,該機(jī)械手可實(shí)現(xiàn)工件的自動取放料動作,有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量和良品率,推進(jìn)工廠的自動化發(fā)展程度。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,擬定機(jī)械手的技術(shù)參數(shù)。通過討論機(jī)械手坐標(biāo)形式和驅(qū)動方案,確定機(jī)械手最終結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使用CATIA軟件構(gòu)建整機(jī)三維模型�？紤]零部件性能對機(jī)械手整機(jī)的影響,對選用和設(shè)計(jì)的關(guān)鍵零部件進(jìn)行校核計(jì)算。將三維模型導(dǎo)入有限元軟件中,分析機(jī)械手部分運(yùn)動軸的靜、動態(tài)特性,包括承受負(fù)載時的靜力學(xué)分析和自身振動系統(tǒng)的模態(tài)分析,確定變形情況和固有頻率。搭建機(jī)械手伺服控制系統(tǒng)。選用工業(yè)觸摸屏作為人機(jī)交互界面,提供信號觸發(fā)和監(jiān)控功能,PLC作為邏輯控制器... 

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究概況分析
        1.2.1 國外工業(yè)機(jī)器人研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第2章 機(jī)械手結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析
    2.1 機(jī)械手系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
        2.1.1 機(jī)械手工作環(huán)境
        2.1.2 設(shè)計(jì)流程與要求
        2.1.3 坐標(biāo)形式選擇
        2.1.4 主要技術(shù)參數(shù)
    2.2 機(jī)械手的驅(qū)動方案設(shè)計(jì)
    2.3 機(jī)械手結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)
        2.3.1 回轉(zhuǎn)軸J1結(jié)構(gòu)形式
        2.3.2 升降軸J2結(jié)構(gòu)形式
        2.3.3 伸縮軸J3結(jié)構(gòu)形式
        2.3.4 旋轉(zhuǎn)軸J4結(jié)構(gòu)形式
    2.4 關(guān)鍵零部件選型校核
        2.4.1 滾珠絲杠選型校核
        2.4.2 伺服電機(jī)選型校核
        2.4.3 同步帶選型校核
    2.5 J3和J4軸靜動態(tài)分析
        2.5.1 靜力學(xué)分析
        2.5.2 模態(tài)分析
    2.6 本章小結(jié)
第3章 機(jī)械手控制系統(tǒng)開發(fā)
    3.1 控制系統(tǒng)平臺搭建
    3.2 PLC和觸摸屏選型
    3.3 機(jī)械手伺服控制
        3.3.1 伺服驅(qū)動電氣原理
        3.3.2 伺服驅(qū)動針腳定義
    3.4 PLC程序設(shè)計(jì)
        3.4.1 機(jī)械手工作流程
        3.4.2 控制器IO分配
        3.4.3 梯形圖程序設(shè)計(jì)
    3.5 觸摸屏組態(tài)開發(fā)
        3.5.1 觸摸屏通訊設(shè)置
        3.5.2 觸摸屏界面設(shè)計(jì)
    3.6 本章小結(jié)
第4章 運(yùn)動學(xué)分析與仿真
    4.1 姿態(tài)描述方法
        4.1.1 坐標(biāo)變換原理
        4.1.2 DH表示法
    4.2 機(jī)械手運(yùn)動學(xué)分析
        4.2.1 機(jī)械手運(yùn)動學(xué)正解
        4.2.2 機(jī)械手運(yùn)動學(xué)逆解
        4.2.3 機(jī)械手雅克比矩陣
    4.3 基于蒙特卡洛法的工作空間求解
    4.4 機(jī)械手運(yùn)動學(xué)仿真
        4.4.1 MATLAB建模
        4.4.2 軌跡規(guī)劃及仿真
    4.5 本章小結(jié)
第5章 誤差分析及參數(shù)辨識
    5.1 機(jī)械手誤差產(chǎn)生原因
    5.2 運(yùn)動學(xué)誤差建模分析
        5.2.1 MDH表示法
        5.2.2 運(yùn)動學(xué)微分變換
        5.2.3 基于距離的誤差建模
        5.2.4 誤差矩陣求解方法
    5.3 運(yùn)動學(xué)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)
        5.3.1 精度檢定標(biāo)準(zhǔn)
        5.3.2 實(shí)驗(yàn)平臺搭建
        5.3.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[10]基于運(yùn)動控制卡的機(jī)器人智能切割系統(tǒng)[D]. 陳志國.江南大學(xué) 2006



本文編號：3714401