HQ-112沖床鋪助機械手的設計及分析.pdf

1、關節(jié)型機械手具有運動空間大,占地面積小,控制精度高等優(yōu)點,被廣泛應用到實際生產(chǎn)中。依據(jù)以上優(yōu)點,本課題為HQ-112沖床設計的輔助機械手采用關節(jié)式。根據(jù)實際情況,針對機械手的設計要求提出多個方案,通過分析比較,設計出機械手的本體結構,驅動源,減速裝置;設計的四自由度關節(jié)型機械手,能夠完成工件的上料,移位,下料等一系列動作。并在初步設計的基礎上,對設計的機械手在Pro/E中進行了三維建模。
　　運用D-H法建立了機械手的運動學模型,

2、推導了機械手的正、逆運動學方程,對機械手進行了運動學分析,并用微分變換法推到了機械手的雅克比矩陣;為實現(xiàn)機械手的控制編程打下基礎,結合所求的運動學方程運用MATLAB軟件,通過編程仿真得到機械手的工作空間。
　　運用ANSYS分析軟件,根據(jù)機械手實際的受力情況,對主要零部件進行了靜力學分析,得到主要零部件等效應力,變形圖,根據(jù)分析結果得出機械手主要零部件危險工作面,分析產(chǎn)生危險截面的原因,提出具體的改進方案,并根據(jù)仿真結果優(yōu)化了機

3、械手主要的零件的結構及尺寸。
　　利用MATLAB和ADAMS軟件進行聯(lián)合仿真。運用MATLAB計算得到機械手運行實際路線時各個關節(jié)在每個時刻的角位移,將輸出的文件導入到ADAMS建立的虛擬樣機中,仿真出機械手實際的運動路線,驗證前期設計的可行性,提出兩個驅動方案;STEP和STEP5,通過考察機械手每個關節(jié)的受力、力矩、角速度三個性能參數(shù),比較得出在驅動方案STEP5下,機械手整體擁有更好的機械性能,為實際生產(chǎn)加工提供理論依據(jù)和