大行程多自由度組件拆裝機械手的設計與分析.pdf

1、神光-Ⅲ工程“靶場物理診斷設備輔助安裝系統(tǒng)”的研制項目中要求設計一臺專用作業(yè)設備,該設備要求在狹小空間內實現對靜態(tài)成像組件的無害夾持和運輸,同時避讓空間內復雜的管路,將靜態(tài)成像組件送達指定位置,并實現對組件的大行程進給和多自由度調節(jié)。而目前常規(guī)地面起重機械和懸軌式起重機都無法滿足這些要求。鑒于以上原因,本課題在參照目前起重機常見技術基礎上,采用創(chuàng)新設計,研究設計了大行程多自由度組件拆裝機械手這一設備,并對其剛度、強度、穩(wěn)定性做了靜力學和

2、動態(tài)特性分析。
　　根據設備功能和工作環(huán)境的要求,本文采取“6”字形懸掛軌道設計方案,通過掛車機構實現整機設備繞軌道的360°運行,采用伸縮臂機構實現變幅,采用平動機構實現升降,采用擺動機構實現角度的調整,采用六自由度微調機構調整位姿,采用大行程進給裝置實現長距離進給。
　　利用Pro/E對整機進行實體建模,并用AutoCAD完成整機零件圖及裝配圖的繪制。方案完成后,對設備重點結構進行計算校核,驗證設備在軌道上運行的通過能力

3、和平穩(wěn)性,驗證行駛系統(tǒng)的驅動力,驗證液壓系統(tǒng)提供的壓力能否滿足實際工作要求。
　　針對大行程多自由度組件拆裝機械手的結構特點,利用ANSYS軟件對其各工作機構進行有限元建模,并將各模型進行整體組裝,得到整機有限元模型。通過對整機進行靜力學分析,查看各機構的應力集中狀況和變形情況,從而對整機的強度和剛度進行驗證。
　　在ANSYS靜力學分析建立的設備的有限元模型的基礎上,對模型施加邊界條件和約束,對模型進行模態(tài)分析,提取設備的