自動抱夾橫移機的虛擬設計、仿真分析及其控制研究.pdf

1、自動抱夾橫移機源于直角坐標型機械手，目前已廣泛使用于各個工業(yè)領(lǐng)域，成為當今制造業(yè)生產(chǎn)自動化中不可或缺的光機電一體化裝備。自動抱夾橫移機的結(jié)構(gòu)形式、運動方式較為復雜，在實際工作狀況下強度、抗振性和控制系統(tǒng)性能要求也很高，設計人員往往難以進行直觀的想象和精確的設計分析，傳統(tǒng)的設計方法存在設計周期長、修改不便和試制樣機成本高的缺點。為了解決這些問題，本文對某公司的燃氣空調(diào)自動抱夾橫移機進行了虛擬設計、仿真分析和控制技術(shù)研究，主要內(nèi)容和成果如下

2、：
　　 在回顧和分析直角坐標型機械手研究及應用的基礎上，通過分析燃氣空調(diào)抱夾橫移機的實際工作流程，并貫徹經(jīng)濟性、設計可靠性等原則，對其進行了總體方案設計。
　　 在對自動抱夾橫移機本體結(jié)構(gòu)設計中，根據(jù)整機對手部抱夾裝置的設計要求，即結(jié)構(gòu)簡單、運動可靠、易于控制等，對其展開了可靠性設計研究。同時，運用專業(yè)的三維設計軟件UG對自動抱夾橫移機展開了虛擬設計與仿真分析等方面的研究，通過對關(guān)鍵零部件的運動仿真、強度有限元分析、模

3、態(tài)分析等，來進一步提高設計的可靠性和縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期。最終成功地開發(fā)了一臺新型燃氣空調(diào)自動抱夾橫移機樣機。
　　 根據(jù)自動抱夾橫移機的自身特點及作業(yè)需求，采用了交流伺服與氣動混合的驅(qū)動策略，建立了以可編程控制(PLC)為核心的控制系統(tǒng)。通過現(xiàn)場的安裝與調(diào)試，表明該系統(tǒng)具有良好的經(jīng)濟性和穩(wěn)定性，能夠完成預定的工作任務。
　　 本文所設計的燃氣空調(diào)自動抱夾橫移機已成功地應用于某公司的生產(chǎn)線上，使用效果良好。因此本課題的研究