真空吸盘式码垛机器人结构设计及优化分析

发布时间：2024-05-08 00:15

　　随着我国工业生产规模的不断扩大,生产线末端高效码垛的需求在不断增加。传统的人工码垛已无法满足实际的生产和运输需求,码垛机器人逐渐占据主导地位,在工业生产和物流行业发挥着越来越重要的作用。针对某饲料生产厂生产线的布局以及装车工艺,拟定了码垛机器人的技术参数和总体设计方案,创新性设计了一种真空吸盘式码垛机器人,确定了各部分传动装置和动力装置类型,并对主要零部件进行仿真分析优化,最终实现了自动化、高效化码垛装车。对末端执行器真空吸盘进行计算选型,利用Fluent对内部流体域进行流体动力学分析,得到内部气体的压力和速度云图,结果表明15mm抽气口和15mm裙边吸盘内部真空度良好,吸附稳定。对横梁、连接板、T型托架等结构进行静力学分析,结果表明各结构强度和刚度均满足工作要求。对支架、横梁和提升机构进行模态分析,优化支架结构,令支架固有频率远离横梁移动工作时产生的激振频率,避免发生共振。创建Creo和ANSYS Workbench双向数据传输接口,将连接板的三个结构参数作为输入参数,将末端执行器连接板的质量、最大等效应力、最大变形作为输出参数进行参数化优化,通过提供的连接板最优设计参数,对结构加筋...

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1直角坐标型机器人

第1章绪论-3-转轴R轴组成，如图1所示。直角坐标型机器人的运动方式比较简单，X轴、Y轴、Z轴共同完成空间上的直线运动，R轴完成旋转运动，所以运动轨迹相对简单，并且定位精度较高。由于本身的直角坐标结构造成本体的体积较大，质量笨重，灵活度有所欠缺。但是因为其结构简单，维护和保养方便....

图2圆柱坐标型机器人Fig.2Cylindricalcoordinaterobot

第1章绪论-3-转轴R轴组成，如图1所示。直角坐标型机器人的运动方式比较简单，X轴、Y轴、Z轴共同完成空间上的直线运动，R轴完成旋转运动，所以运动轨迹相对简单，并且定位精度较高。由于本身的直角坐标结构造成本体的体积较大，质量笨重，灵活度有所欠缺。但是因为其结构简单，维护和保养方便....

图3球坐标型机器人Fig.3Sphericalcoordinaterobot

华北理工大学硕士学位论文-4-3）球坐标型机器人球坐标型由一个直线运动轴和两个旋转轴组成，即沿X轴的伸缩，Y轴的俯仰和Z轴的回转，如图3所示。Z轴绕底座旋转，X轴在Y轴上伸缩。球坐标型机器人工作范围大，但是坐标形式复杂，难于控制。图3球坐标型机器人Fig.3Sphericalco....

图4关节型机器人Fig.4Articulatedrobot

华北理工大学硕士学位论文-4-3）球坐标型机器人球坐标型由一个直线运动轴和两个旋转轴组成，即沿X轴的伸缩，Y轴的俯仰和Z轴的回转，如图3所示。Z轴绕底座旋转，X轴在Y轴上伸缩。球坐标型机器人工作范围大，但是坐标形式复杂，难于控制。图3球坐标型机器人Fig.3Sphericalco....

本文编号：3967207