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两轴传料机械手是JM31-160自动冲压生产线组成中不可或缺的中枢传送系统。其传料的精确程度将会对最终的生产造成直接的影响。以两轴传料机械手机械结构为研究对象,采用虚拟样机技术,基于多体动力学理论来探索动态设计理论在两轴传料机械手传动系统应用上的技术路线。本文主要内容如下:(1)综述有限元分析方法和虚拟样机技术的发展过程,同时还对刚柔耦合技术进行阐述。(2)介绍了JM31-160自动冲压生产线的组成以及两轴机械手的结构功能,并计算出了两轴机械手一个作业周期工作时间的分配情况。(3)对两轴机械手进行建模和有限元分析。根据两轴机械手零部件的组成特点,利用大型三维软件Solidworks对两轴机械手进行建模并在Solidworks中实现了一个完整的虚拟装配。经过CAD/CAE软件的转换通道将模型引入到有限元软件中,创建分析模型。同时应用ANSYs软件对传料机械手完成动、静态性能的分析,并且依据传料机械手整机的振型特点,分析得出X向传料系统是机械手动态性能中的薄弱环节。(4)将Solidworks软件中创建的X向传料系统模型由数据转换通道导入到ADAMS软件中,并且根据传料系统的结构特点,在零件间的各个连接处添加相应约束副,完成仿真前期的准备工作,之后将生成吸盘安装板的模态中性文件引入,创建所需X向传料系统的刚柔耦合模型,分别对X向传料系统的刚体模型和刚柔耦合模型进行仿真分析,两种情况下的仿真数据进行了对比分析,得出刚柔耦合模型更能满足工程实际的要求。(5)在建立X向传料系统的刚柔耦合模型的基础上,先对X向传料系统运动时的振动激励进行分析,再运用ADAMS/Vibration插件来完成振动模型的受迫振动分析,获取了传料系统的振动响应特性,为X向传料系统的优化提供了依据。(6)对X向传料系统的振动响应进行了分析,提出了改进方案。建立优化模型并输入相同激励,进行再次仿真,查看对比了优化前后X向传料系统的动态性能,发现优化后模型不仅性能得到提高,成本也减低。最后成功试制了两种传动方案机械手的物理样机模型并进行了初步的实验测试,通过对测试结果的分析可以验证前期工作的可靠性,为企业降低了设计成本。