医疗灭菌器的表面粗糙度对其灭菌效果具有重要的影响,但是目前普遍采用的人工打磨的加工方式存在着诸多缺点。为了改善操作人员的工作环境、提高打磨的表面粗糙度与打磨效率,本文采用机器人打磨的加工方式代替传统的人工打磨,基于此目的,本文的具体工作如下:(1)设计了基于机器人的医疗灭菌器内表面打磨装置总体方案。根据医疗灭菌器的加工成型过程、材料特性,分析了所需打磨对象的材料特点以及所需打磨的特征,然后制定了相关设计要求;围绕设计要求,利用功能原理设计方法对该打磨装置进行了功能设计,然后进行了功能原理解分析,为打磨装置各部分的具体设计提供了相应的解决方案。(2)设计了接触轮式打磨头以适应医疗灭菌器内表面高效打磨。根据打磨装置的功能原理方案解,配备了相应的机械手,设计了下压力控制机构、调偏机构与张紧机构,并通过相应的计算选择了相应型号的电机,完成了打磨装置的具体设计。(3)对医疗灭菌器内表面打磨装置进行了静动态特性分析及优化。对该打磨装置的关键部分进行了静态特性分析,以验证其结构的强度符合设计要求,同时对打磨装置进行了整机模态分析,根据分析结果进行相应的结构优化,并为电机转速的选择提供参考依据。(4)对优化后的医疗灭菌器内表面打磨装置进行总成并开展相关性能测试。试验验证了所设计的打磨装置满足设计要求,且下压力控制装置的存在可以补偿由于机器人非刚性以及变形等原因造成的打磨下压量偏离预设值的问题,对打磨后表面质量的提高具有重要作用,因此机器人打磨需要进行恒压力控制。