一种用于软材料夹持的喂粕机上料机械手研究

唐山某纤维有限公司喂粕机的上粕工作需要工人用天车吊送,生产效率受到很大影响,针对此情况,提出了一种专用于夹持软材料的液压机械手的结构方案,不仅可实现夹取、码齐软材料、还能实现将其翻转放倒、抬升至指定高度上料等功能。此机械手的主要受力部件是料笼和机架,故对机架进行强度仿真分析,对料笼翻转时受力最大的部位进行米塞斯应力分析,得出:车架最大应力在规定范围之内及笼体最大变形出现的位置。并在此基础上对应力最大部位进行了优化,为专用于夹持软材料的喂粕机上料机械手的开发提供了理论依据。     

液压自动翻转机的设计

为实现大型变速箱的翻转,提高生产效率,降低劳动强度,设计了一种液压自动翻转机。主要从机械结构与液压系统等方面对设计过程进行了阐述,并对某些重要零件进行了应力分析。经实际应用,该翻转机可以用于大型变速箱的翻转功能。     

大型自动翻转机液压系统设计

自动翻转机是大型圆筒形零件在加工过程中经常用到的设备.针对翻转机大功率、高效、低噪声、高可靠性的要求,对翻转机液压系统进行功能分析,在此基础上设计翻转机液压系统回路.结果表明,通过对液压系统回路的合理设计,改善了液压系统的性能,提高了液压系统的可靠性,实现自动翻转机的快速、精确、稳定、智能控制.     

轻型液压平动搬运机械手研制

设计了轻型平动搬运机械手的手部、腕部以及伸缩臂的机械结构,并选用液压驱动控制方式控制机械手的旋转和抓放动作。在液压传动机构中,机械手的手臂伸缩采用伸缩油缸,手腕回转采用回转油缸,立柱的转动采用齿轮齿条油缸,机械手的升降采用升降油缸,夹持器的夹持采用夹持油缸。同时,对机械手的力学性能进行了分析,结果表明本机械手可以实现空间抓放物体,动作灵活多样,结构紧凑,重量轻,效率高。     

22t/h铝锭翻转机液压系统设计

详细分析了铝锭翻转机翻转过程中的负载特性,提出采用液压马达对翻转机进行驱动,并对调速回路、马达制动情况进行了探讨.设计的铝锭翻转机的液压系统,满足实际工况的要求,经台架试验证明,该翻转机翻转过程可靠平稳、定位准确.     

水下对接机械手液压系统的设计

对接机械手是水下对接装置的主要部件，它是一个典型的机、电、液一体化的设备，本文对机械手机构的液压驱动系统进行了性能分析。并介绍了液压系统的辅助装置的设计。     

自动化生产线工件翻转装置设计

工件翻转装置是自动化生产线的重要组成部分,其设计的好坏直接影响整个自动化生产线的工作水平。讨论了刚性自动化生产线工件翻转装置的机械结构,利用齿轮齿条传动结合液压传动系统可实现工件的翻转;对工件翻转装置的液压传动系统进行了设计,分析了液压传动系统的工作原理。结果表明,利用液压传动系统控制机械装置的运动,并与可编程控制器和计算机控制等结合,可以很好地实现工件的翻转。设计的液压翻转装置具有结构简单、惯性小,以及易于控制等优点,在自动化生产中具有广阔的应用前景。     

驱动平面机械手的液压系统建模及CMAC-PID控制研究

为了提高平面机械手运动的稳定性和轨迹跟踪精度,采用小脑模型神经网络(CMAC)控制液压驱动系统,并对机械手运动轨迹响应速度和误差进行仿真.建立液压驱动机械手简图装置,给出机械手液压驱动控制流程图.创建了液压动力装置、控制阀、液压油缸及机械手键合图模型,推导出液压驱动机械手控制方程式.设计了机械手液压驱动CMAC-PID控制结构图,利用系统仿真软件Matlab对机械手运动轨迹进行仿真;同时,与常规PID控制仿真结果进行比较.结果表明:采用常规PID控制液压驱动机械手运动轨迹,响应时间大约为0.4s,产生的最大误差大约为1.4cm;采用CMAC-PID控制液压驱动机械手运动轨迹,响应时间大约为0.1s,产生的最大误差大约为0.75cm.采用CMAC-PID控制平面机械手液压驱动系统,能够提高机械手运动轨迹响应速度和跟踪精度.     

基于流固耦合的液压支架力学仿真研究

液压支架的一系列动作是通过乳化液驱动液压缸来完成的,但是液压支架的研发很少考虑乳化液的影响,有必要采用流固耦合方法对液压支架进行分析。以ZY6000/25/50型液压支架为例,基于Pro/E建模软件建立三维虚拟模型。采用单向流固耦合方法对立柱在冲击载荷下进行有限元分析。通过有限元接触仿真获得了液压支架整体机的应力和位移云图,进而得到最大应力及最大位移的位置。研究结果表明:液压支架整机的最大应力为843.79MPa,且最大应力出现在顶梁主筋板处。该研究结果为液压支架的设计与分析奠定了理论基础。     

抓取机械手的运动仿真及腰部有限元分析

运用UG对抓取机械手建立实体模型,同时运用UG的运动分析模块对机械手的大臂部位、以及末端执行器进行了运动仿真.机械手在工作过程中有可能倾倒,腰部在受到过大的力矩的作用下发生弯曲,从而影响了机械手在竖直方向的运动.运用嵌入UG的Nastran对腰部结构进行有限元分析,得出最大应力,并与计算应力相比较,为机械手的平稳工作以...     

铝锭堆垛机传动系统齿轮的有限元模态分析

铝锭堆垛机是铝锭连铸生产线的关键设备.铝锭堆垛机的性能已经成为制约铝锭连铸生产线高效性和自动化的瓶颈技术.针对铝锭堆垛机翻转装置传动系统中齿轮受到的内部和外部激励发生机械振动的问题,研究了传动系统中齿轮的固有振动特性.通过Pro/e建立了齿轮的三维实体模型,考虑了齿轮在啮合过程中啮合力对齿轮的影响,运用有限元分析软件ANSYS对齿轮进行了模态分析,计算出了固有振动频率和模态振型,最后提出了改善齿轮振动的几点建议,为铝锭堆垛机翻转装置传动系统的振动分析和优化设计提供了重要依据.     

一种物流园专用上货机械手液压控制系统设计

根据某大型物流园的上货需要设计了一种专用上货机械手及机械手主要功能的液压控制线路,根据机械手功能要求分析了液压控制线路的性能特点,提出了采用双液压缸同步回路举升货物的设计思路,并计算了双液压缸同步举升的液压缸驱动力,且对举升线路进行同步误差实验和液压缸速度提升实验。结果表明,此机械手及其液压控制线路能基本满足物流园上货的设计需要。     

基于Pro/E和ANSYS的斜齿轮建模和应力分析

本文运用Pro/E进行三维建模,建立了精确参数化圆柱斜齿轮模型,为ANSYS有限元应力分析提供了精确的分析模型。利用ANSYS进行有限元计算,分析了渐开线斜齿轮啮合最不利加载线位置,并在此位置对齿轮施加载荷,提高了齿轮强度分析计算的精度,为齿轮的设计提供更准确的数据。同时,研究了不同的过渡圆角对齿根最大应力的影响,对提高轮齿弯曲强度的表面硬化热处理方法提供了定量依据。     

齿轮抓取机械手运动学建模与仿真

齿轮精整是利用数控精整冲床去除齿轮上毛刺以提高齿轮精度的一道工序,该工序需要将齿轮放置在冲床工作台的指定位置,且具有较高的定位精度。为了实现生产的自动化,提高生产效率,减少因人工疲劳所导致的危险事故,设计了一种齿轮抓取机械手来代替人工完成齿轮的放置并保证定位精度。分析了机械手各个运动构件与末端执行器在空间的位置关系,利用D-H法建立了机械手的坐标系,并在连杆坐标系简图的基础上,利用齐次坐标变换对机械手进行运动学建模。为机械手的运动规划和控制奠定基础。     

扇形段机械手液压马达故障分析及解决方法

该文根据扇形段机械手液压系统的工作原理,对扇形段机械手液压马达故障进行了分析,并提出了解决方法。     

顶驱装置齿轮传动设计及结构强度分析

顶部驱动装置具有钻进效率高的优点,其传动部件是整个装置的核心。分析了3种传动方案的特点,根据设计要求选择二级齿轮传动结构作为传动方案。对二级齿轮传动进行了设计。在此基础上,对第二级齿轮传动进行了有限元强度分析,分析结果表明在最大输出扭矩下,齿轮的最大应力为273.7 MPa,安全系数为3.25,说明所设计的齿轮传动具有足够的强度。     

自升式海洋平台齿轮齿条接触应力分析

运用Pro/E软件对某自升式海洋平台升降系统的齿轮齿条进行三维建模,计算了平台在预压状态下齿轮齿条的应力,分析了齿轮齿条在不同啮合位置时的应力状况和齿轮及齿条齿面接触应力的分布情况,并着重对重点区域的接触应力进行了分析。结果表明,在一个啮合周期内,接触应力趋于对称分布,最大应力出现在单齿啮合区间;齿轮齿条啮合过程中,接触面上的最大应力出现在轮齿的边缘部位,沿齿宽方向逐渐递减。     

注塑机械手臂的静力分析与拓扑优化

用Solid Works对注塑机械手进行建模,通过有限元分析软件ANSYS对机械手最危险工况进行静力分析,得到其位移应力变化特性,并在此基础上对机械手模型进行拓扑优化。在满足刚度和强度的要求下,依据拓扑云图对机械手基座和主臂梁进行结构优化,通过优化设计,减少机械手30%的重量,降低机械手的生产成本。结果表明拓扑优化的机械手静力特性与拓扑前的机械手相比变化很小,符合要求,故这里为机械手的结构优化设计提供一种切实可行的优化方法,提高了工作效率并降低了成本和缩短了产品研发周期。     

面向水下作业的水液压机械手研究与展望

水液压技术在水下作业环境中具有鲜明的技术优势,在海洋探测、海洋资源开发等领域具有广阔的应用前景。水下机械手是执行水下作业任务的重要工具,将水液压技术应用于水下作业机械手,可降低水下机器人-机械手系统的复杂程度、提高性能上限。通过阐述当前国内外各研究机构针对不同应用场景所研制水下机械手的结构特点、研究水平和商业化发展现状,对比分析不同驱动形式的优缺点及其对水下机械手性能和设计要点的影响,得出水液压驱动水下机械手是当前水下作业工具的最佳选择。在此基础上分析了水液压机械手设计中需解决的摩擦与润滑、材料、动力学模型、运动控制等关键技术问题,最后对水液压机械手未来发展的趋势进行了展望,以期为相关研究提供参考。     

起重机底盘翻转机回转轴可靠性分析

以底盘翻转机回转轴为研究对象,运用Ansys Workbench静力学结构和六西格玛设计功能,对回转轴进行可靠性分析。以实际工况为依据,选择回转轴几何尺寸和负载作为随机输入变量,仿真分析了各随机变量对回转轴可靠性的影响,得到回转轴最大等效应力累积分布函数和灵敏度图,以此为基础分析得到影响可靠性最大因素和安全因子。仿真结果为翻转机回转轴结构设计和优化提供依据。