转帖机械手的机构实现与性能评价分析

发布时间：2020-07-18 02:34

【摘要】：无线胶订是书刊印后加工的主流方法,胶订联动线是进行无线胶订的主要设备。转帖机构是胶订联动线上一个中转机构,负责将配好的书帖沿竖直方向平面转动90度,为进入下一个工序提供正确位姿。随着社会经济生活的全面提升,印刷装订企业对胶订联动线的质量和速度需求越来越高。本文应企业实际需求,设计开发了一套新型转帖机构。本文完成的主要工作和取得的成果如下:(1)通过机构功能需求分析,提出了转帖机构的实现方案,采用单凸轮驱动双连杆机构实现转帖。双执行构件互为逆运动,避免了单执行机构空回行程固有的时间损失,提高了机构运行效率。(2)运用解析法建立了转帖机构的运动学模型,进行了机构理论设计,借助于自编MATLAB程序,通过机构运动分析,完成了凸轮从动件运动规律优选。分析表明:凸轮从动件运动规律在推程采用五次多项式,回程采用正弦加速度运动规律,可以获得较好的综合运动特性。(3)基于运动分析结果,利用达朗贝尔原理,对转帖机构进行动态静力学建模分析,揭示了一个运动周期内转帖机构各运动副的约束反力和凸轮驱动力矩。分析结果表明:一个周期内转帖机构各运动副约束反力和凸轮所需的驱动力矩都是连续变化的,没有冲击,且变化范围在合理区间。(4)采用有限元法,将整个机构简化为7个梁单元,考虑梁的横向振动和纵向振动,对转帖机构进行了弹性动力学建模,分析了转帖机构主要节点的弹性运动状况。结果显示:各节点弹性位移变化微小,对机构功能运动影响甚微。(5)利用Pro/E软件,对机构进行了三维实体建模,利用ADAMS完成了机构运动仿真,刚性动力学分析以及弹性动力学分析。分析结果表明:解析运动分析与仿真分析结果一致;刚性动力和弹性动力理论分析结果与仿真结果稍有差异。
【学位授予单位】：西安理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TP241
【图文】：

示意图,机械手,示意图

结构设计到成为机器中一个有效部分是一个发展的过程。在这善，对机构的运动特性不断优化。通过对现有机构学类比，不断拓宽自己的知识面。遇到实际的机构设计种解决方案从思想预期方面和实际实验方面做出判断设计是一个不断循环的过程，有时甚至需要我们回到决问题的办法[21]。这种不断探索不断进步的过程是机个转帖机构，它是在给定一些设计条件的前提下来设计的概述书刊胶订联动线上一个中转机构。它的主要功能是将为后续装订做准备。转帖机械手要求拥有两个执行构和 2 是两个机械手，3是连接两个机械手的铰链，图

机械手,正方向,构件,夹角

图 2-2 机械手 5 的工作简图Fig.2-2 Working sketch of manipulator 5LAB表示构件 1 的长度，LAB表示构件 1 的杆矢其余构件的表示方法和上述一样，不在这里赘X 轴正方向的夹角，θ6表示机架 AF 与 X 轴正方矢量方程，闭合矢量为LAB—LBD—LAF—LDF。 + + = 0 矢量方程式写成极坐标的形式：+ 2 6+ 5= 0 虚部的分离，得： cos 1+ cos 2 cos 6+ cos 5= sin 1+ sin 2 sin 6+ sin 5= 0右极限时与 X轴正方向的夹角分别为 135度和件 5与 X轴正方向的夹角为 45度时，可以列出

机械手,左右极限,构件,硕士学位论文

西安理工大学硕士学位论文s 1′′ + cos 2′′ cos 6′′ + in 1′′ + sin 2′′ sin 6′′ + =256.2，LDF=118，LAF=765.304， 6′得到了执行构件 5 运动到左右极限件 1 的左右极限位置时的角度来设简图，其中机架位置已知，与上述进，构件 4 的左右极限位置也已知。。

【相似文献】