水火彎板成型單懸臂機(jī)器人設(shè)計(jì)分析.pdf

1、水火彎板成型技術(shù)是目前世界造船工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的關(guān)鍵技術(shù)，該工藝技術(shù)性強(qiáng)、難度大、影響因素多、操作技藝難以掌握。到目前為止，大型復(fù)雜曲面鋼板水火加工的技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中還必須依靠熟練工人的經(jīng)驗(yàn)由手工完成。水火彎板工藝的自動化對提高船外板成型的質(zhì)量、提高造船速度和降低造船成本有著重要意義。 鑒于目前國內(nèi)造船業(yè)所面臨的這種窘迫狀況，為擺脫船體外板水火加工成型工藝取決于工人經(jīng)驗(yàn)積累的局面，同時(shí)也為船體外板水火成型機(jī)器人產(chǎn)品化的發(fā)展打下良

2、好的基礎(chǔ)，大連理工大學(xué)水火彎板實(shí)驗(yàn)室決定在已研制出的龍門式水火彎板機(jī)器人的基礎(chǔ)上，針對船艏艉大曲率、小面積鋼板的加工開發(fā)一種單懸臂機(jī)器人。這種機(jī)器人不僅大大提高了船艏艉大曲率、小面積鋼板的加工效率，而且也提高了其加工精度，從而大大提高了水火彎板成型自動化程度。 本論文將基于龍門式水火彎板機(jī)器人本體結(jié)構(gòu)和工作原理，設(shè)計(jì)出水火彎板成型單懸臂機(jī)器人機(jī)械本體結(jié)構(gòu)，對該機(jī)器人進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)的分析，并對其伺服執(zhí)行電機(jī)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和選型。

3、 本文應(yīng)用機(jī)械三維造型軟件Solidworks對結(jié)構(gòu)設(shè)想進(jìn)行建模，然后用復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)動力學(xué)建模及仿真平臺ADAMS對機(jī)器人進(jìn)行運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)分析，針對六個(gè)不同的自由度分別做了仿真，并作了適當(dāng)?shù)姆治觥?鑒于虛擬樣機(jī)技術(shù)對復(fù)雜機(jī)械產(chǎn)品開發(fā)的諸多益處，考慮到可以用于懸臂機(jī)器人開發(fā)的整個(gè)過程，因此作為樣機(jī)設(shè)計(jì)的有效手段，選用ADAMS的仿真技術(shù)，基本上可以部分甚至全部擺脫對物理樣機(jī)的依賴，達(dá)到縮短機(jī)器人設(shè)計(jì)開發(fā)周期、降低設(shè)計(jì)成本