自定位上下料机械手关键技术研究

分析冲压生产线加工工艺和上下料机械手的工作要求,确定上下料机械手的整体结构设计方案,完成机械手关键结构的设计,并增加了自定位模块设计,从而提高了冲床上下料的自动化和智能化程度,为其他机械手的设计提供了技术借鉴。     

基于旋量理论的机械手并联机构刚度分析

刚度是并联机构的重要性能指标,为了评价并联机构的刚度,采用旋量理论来建立机构刚度矩阵。利用机构的静力学分析,通过一系列的积分变换得到力与弯曲变形的关系方程,建立冲床机械手并联机构中单个柔性单元的空间刚度矩阵,在此基础上推导出整个机构的刚度矩阵。通过分析计算得出了冲床机械手并联机构的平移变形量值和旋转变形量值,分析结果可用来评价机械手的动态性能和末端的定位精度,同时为机构的进一步优化设计奠定了理论依据。     

物料搬运机械手的研制

介绍了物料搬运机械手装置的结构与功能,提出了1种三自由度气压式圆柱坐标型机械手设计方案,分析了其中传动机构、气动回路以及控制系统的组成和工作原理。该机械手已用于高频淬火生产线的自动上下料装置中。     

新型送料机械手及其工作空间分析

设计了一种用于冲压生产线的新型送料机械手。该机械手由大臂、小臂和端拾器依次串联而成,其中大臂为六自由度6-PSS并联机构构型,小臂即延长臂为一个直线移动机构。绘制了机械手的工作空间,分析了该机械手主要几何参数对其工作空间大小的影响规律,根据两压机间送料的要求,选取了机械手的几何参数,并设计了该机械手的虚拟样机。该机械手具有横向移动速度快和工作空间大等特点,可用于冲压线上工件的输送或现代工业其他送料场合。     

基于 PI 控制策略的生产线搬运机械手电气控制系统设计

机械手运动过程相对复杂,而各机构的运行力量会对机械手控制造成影响,导致机械手电气控制效果较差,为此设计基于 PI 控制策略的生产线搬运机械手电气控制系统。在系统硬件部分,重点设计电源模块、数据存储模块和电机驱动器;在系统软件部分,对生产线搬运机械手进行运动学建模,采用 PI 控制策略建立控制模型,以此实现生产线搬运机械手电气控制。实验结果表明,该系统稳定性较好、运动精度高,并且在各个功能的控制上花费的时间较少,有效提高了机械手电气控制效果。     

基于PLC控制的气动搬运机械手系统设计

气动机械手是自动生产设备和生产线上的重要装置之一,文中通过对气动搬运机械手功能进行分析,确定了机械手结构,设计了其气动控制回路,应用SolidWorks软件完成气动机械手虚拟设计.该气动机械手采用PLC控制,通过对机械手动作过程的分析,选择适合的PLC,并完成了控制系统软件和硬件设计.研究表明,该机械手具有结构简单、控制灵活、通用性强等优点.     

三自由度气动冲件拾取机械手的研制

针对小型冲床的冲件拾取,开发研制一种基于气动元件的三自由度机械手。该机械手应用四个两种类型的气缸实现所有的动作,并留有低层的控制接口,使单片机可方便地对其进行控制。该机械手可广泛应用在小型冲锻件拾取,应用效果理想。     

基于UG的冲床机械手动力学仿真

以冲床上传递工件的机械手为研究对象.运用UG软件对各部件进行了三维建模、虚拟装配和动力学仿真分析.从而实现了时机械手路径轨迹的合理规划,得到了机械手末端执行器任意时刻的速度、加速度以及冲头的速度.同时也为机械手运动学问题的研究提供了一种方法,避免了传统复杂的理论分析过程和非线性方程组的求解.提高了机构运动分析的效率.     

一种新型铝锭码垛机械手的研究设计

针对目前我国铝锭生产线中的码垛机械手的要求设计了一种新型关节式铝锭码垛机械手。该机械手采用气压驱动,并通过抓锭结构、夹锭结构、压锭结构实现铝锭的稳定抓取、搬运、码放等操作。并给出了动力学计算公式以及对气动系统等问题进行的分析与研究,试验结果表明,该机械手能实现生产中所需的动作要求。     

一种新型变胞装载机械手的设计

应用变胞机构理论进行装载机构的研究,设计出一种能满足工作需求的新型变胞装载机械手。该机械手可根据工作需求改变拓扑结构,只需一台电动机进行驱动,就能完成全部装载工作。对新型变胞装载机械手的结构组成情况及工作原理作了详细介绍;应用机构简图、拓扑图等描述机构构态;采用关联矩阵及异或逻辑运算方法分析变胞机械手的构态变化过程;根据基因建模理论建立机械手的基因模型,并对机械手的构态演变与进化进行讨论。     

一种自动夹取及码垛的机械手装置设计

针对目前公司车间工件吊装及码垛的现状,介绍了一种自动夹取及码垛的机械手装置,并就该机械手总体设计方案、机械手结构及有限元强度分析、液压系统、PLC控制回路进行阐述。实践结果证明,该机械手能满足生产线的要求。     

一种基于六构件变胞机构的气动柔性抓取机械手的设计

变胞机构与常见的定自由度机构相比,具有特殊的性能。阐述一种以气体为驱动力的自适应变胞机械手,该机械手简化为两个手指,以一个气缸驱动,每个手指有两个转动关节,在每个手指夹持部位衬以硅胶并贴以力传感器,控制气缸压力,致使夹持力可在一定设定范围内进行调整,是一种具有一定柔性的执行器。该执行器将变胞机构的工作原理和气体柔性驱动技术相结合,是一种基于六构件变胞机构的气动自适应柔性抓取机械手。阐述了该机械手的机构结构原理,并对该机械手进行了运动分析。该机械手在果蔬采摘,人体推拿执行器中具有广阔的应用前景。     

冲压送料机械手机械结构的设计

重点介绍了冲压送料机械手的原理,分析了机械手机构运动循环过程,设计了机械手的结构,最后应用绘图软件Pro/E进行三维建模,创建了该装置的基本实体模型。该机械手可用于冲压机薄钢板类零件的自动送料。     

基于变胞原理的自动垃圾车装车机械手的设计与分析

多功能阶段变化特征、多拓扑结构变化特征和多自由度变化特征是变胞机构最主要的特征,因此变胞机构尤其适应于在不同工作阶段完成不同工作任务等要求的工况。应用功能分析法,通过研究现有的垃圾车装车机械手的运动情况,设计开发了一种新型变胞机械手,该机械手只需一台直线驱动装置就可完成垃圾车用机械手的动臂伸缩动作、手抓夹紧动作和动臂翻转的动作。采用机构简图表达法、邻接矩阵表示法、拓扑结构分析法等方法分析了该变胞机械手的不同工作子阶段的机构的功能与构态解析。     

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。     

基于PLC的气动吸盘式工业机械手设计

以板材加工过程中用于板材搬运的机械手为研究对象,分析了该机械手的本体结构.机械手采用气动吸盘作为机械手的末端执行器,有4个自由度.详细阐述了其末端执行器关键参数的设计计算.实践证明,该机械手能完成满足生产线的要求.     

一种饮料包装并联机械手设计与分析

将并联机械手技术应用于罐装饮料包装自动生产线,根据机构平面平动设计原理,设计一种并联机械手。依据机构运动学位置正逆解原理,对机械手的运动进行理论分析。利用图解法求出并分析了机械手末端执行手爪的工作空间。通过Adams2016进行仿真分析,仿真结果表明,并联机械手手爪运动范围与理论分析保持一致,为饮料包装并联机械手的设计提供了一种理论依据。     

基于MATLAB的冲床上下料机械手运动学分析

为了提高冲压加工的上料效率并尽可能消除安全隐患,首先根据冲床加工系统的工作要求,设计冲床上下料机械手的总体结构;然后利用D-H法建立机械手连杆坐标系,完成机械手的正逆运动学分析求解计算;最后应用MATLAB完成机械手模型建立、点到点运动轨迹规划、正逆运动学求解以及各关节运动学参数的仿真,证明机械手运动平稳无冲击,能够满足实际生产需要。分析表明:机械手的运用能够提高生产效率、降低劳动强度,对冲床产业自动化有一定的促进作用。     

高速精密数控冲床的发展现状及其综合性能评定方法

高速精密数控冲床的主要性能参数众多,且相互耦合,为高速精密数控冲床的综合性能评定带来了比较大的困难.介绍了国内外高速精密冲床的发展现状,按工作原理将其划分为开式曲柄滑块机构、闭式曲柄滑块机构和闭式多杆机构三大类,重点对国内外闭式多杆高速冲床机构的创新设计进展进行了分析.对该三类高速精密冲床的公称压力、行程次数和行程三个主要技术参数进行综合分析,提出一种高速精密数控冲床的综合性能评定方法,利用该指标对国内外高速精密冲床进行综合性能评价.该指标既可以用来区分高速冲床与普通冲床,也可以用来评定高速冲床综合性能.     

双爪机械手的设计与实现

针对薄板类工件冲压生产的特点,设计了双手爪机械手,上料和下料同时完成,满足了冲压生产效率高、速度快、自动冲压的需求。该机械手以PLC为控制核心,结合了气压传动和电气传动机械手的优点,实现了双爪机械手运行的快速性和准确性。应用PLC的运动控制功能,实现了对手臂水平移动的多段控制,上料手爪把坯料搬运到冲压工作台的同时下料手爪把冲压件搬运到输送带上,减少了冲床等待的时间,提高了生产效率,真空吸盘能够在爪盘上调整位置,实现对不同形状冲压件的搬运工作。双爪机械手在冲压生产线上应用后,能提高生产效率和企业的自动化水平。