噴涂機器人的CAE分析和結構優(yōu)化.pdf

1、噴涂機器人可以有效改善噴涂工人的勞動環(huán)境，提高噴涂的效率和質(zhì)量。目前，我國噴涂機器人主要依賴進口，自主研究和開發(fā)噴涂機器人對滿足國內(nèi)市場的需要以及形成我國的工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)化具有十分重要的意義。本文針對自主研發(fā)噴涂機器人中遇到的電機選型、結構強度剛度等問題，開展了動力學分析以及結構的輕量化方面的研究。
　　 本研究主要內(nèi)容包括：首先，采用虛擬樣機進行了噴涂機器人的動力學分析。在CAD模型的基礎上建立了噴涂機器人虛擬樣機模型，然后利

2、用該動力學模型搜索出機器人工作空間內(nèi)的各個關節(jié)的峰值力、扭矩和峰值功率。其次，解決了噴涂機器人本體的結構設計中必須考慮的電機選型問題。以動力學分析中得到關節(jié)的峰值力矩作為電機的驅(qū)動負載，利用標準化扭矩轉(zhuǎn)速T*max-ω*max圖表示電機的性能，完成了電機的選擇，該方法也可直接擴展應用于含減速器的電機選型中。再次，分析了設計的噴涂機器人本體主要部件的強度和剛度。以動力學分析中得到關節(jié)的峰值力、力矩作為結構分析的邊界條件，利用Abaqus軟