注塑機(jī)專用五軸伺服機(jī)械手的研究.pdf

1、注塑機(jī)機(jī)械手是在注塑生產(chǎn)自動(dòng)化上專門配備的機(jī)械設(shè)各，它能夠很大程度上提高注塑產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，同時(shí)還能避免由于人為操作失誤而造成的損失。而對于我國中小型注塑企業(yè)來說，尋求一種成本低、機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單、體積小、容易操作、經(jīng)濟(jì)效益高的機(jī)械手成為提高市場競爭力的必要手段?；谶@種情況，設(shè)計(jì)開發(fā)這種機(jī)械手就成為我們研究的重點(diǎn)。本課題以180T～350T注塑機(jī)上配備的專用機(jī)械手為研究對象，主要的研究工作如下：
　　 在要求的技術(shù)指標(biāo)下，設(shè)

2、計(jì)出五軸伺服機(jī)械手的本體結(jié)構(gòu)。采用Pro／E中的Top-Down設(shè)計(jì)理念，避免了各零部件之間發(fā)生干涉。不僅有效的掌握了設(shè)計(jì)意圖，而且使得組織結(jié)構(gòu)更加明確。將Pro／E中簡化后的模型剛體化并添加運(yùn)動(dòng)副，通過Pro／E與Adams的無縫連接接口將約束好的模型導(dǎo)入到ADAMS中，添加驅(qū)動(dòng)并進(jìn)行仿真，對機(jī)械手進(jìn)行動(dòng)態(tài)干涉檢驗(yàn)，得出了機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)仿真曲線，驗(yàn)證設(shè)計(jì)完成的機(jī)械手能夠滿足要求的運(yùn)動(dòng)軌跡，證明了設(shè)計(jì)的臺理性。
　　 為了保證傳動(dòng)

3、的精確性，關(guān)鍵零部件必須具各足夠的剛度要求。通過對懸臂、橫梁組件的有限元分析，得出了其產(chǎn)生的最大位移，從而驗(yàn)證了設(shè)計(jì)同樣滿足了剛度要求。對機(jī)械手關(guān)鍵零部件懸臂進(jìn)行了模態(tài)分析，并在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行了懸臂的頻域和時(shí)域分析，避免了共振現(xiàn)象的產(chǎn)生。
　　 以手冊中要求的位移為約束條件，對橫梁組件進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，得到各參數(shù)最優(yōu)解，將機(jī)械手的質(zhì)量減小到最低值。在優(yōu)化分析中，考慮到了橫粱組件各零部件的變形情況，使得優(yōu)化設(shè)計(jì)更加符合實(shí)際情況。本文