六自由度焊接机器人本体结构设计与开发
摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第11-18页 |
1.1 课题概述 | 第11-13页 |
1.1.1 课题来源及研究目标 | 第11页 |
1.1.2 课题研究背景及意义 | 第11-13页 |
1.2 国内外焊接机器人发展现状 | 第13-15页 |
1.2.1 国外发展现状 | 第13-14页 |
1.2.2 国内发展现状 | 第14-15页 |
1.3 工业机器人本体结构研究情况 | 第15-17页 |
1.4 论文主要研究内容 | 第17-18页 |
第二章 焊接机器人总体方案设计 | 第18-29页 |
2.1 引言 | 第18页 |
2.2 设计原则、设计步骤及考虑因素 | 第18-20页 |
2.2.1 设计原则 | 第18-19页 |
2.2.2 设计步骤 | 第19页 |
2.2.3 设计中应考虑的主要因素 | 第19-20页 |
2.3 总体布局设计 | 第20-22页 |
2.3.1 结构类型设计 | 第20-21页 |
2.3.2 驱动方式选择 | 第21页 |
2.3.3 主要技术参数 | 第21-22页 |
2.3.4 结构原理图 | 第22页 |
2.4 传动系统设计 | 第22-28页 |
2.4.1 减速机类型选择 | 第22-24页 |
2.4.2 传动方案的确定 | 第24-28页 |
2.5 本章小结 | 第28-29页 |
第三章 焊接机器人本体结构设计 | 第29-42页 |
3.1 引言 | 第29页 |
3.2 各零件结构设计 | 第29-34页 |
3.2.1 三维软件Pro/E简单介绍 | 第29-30页 |
3.2.2 各零部件初步三维建模 | 第30-32页 |
3.2.3 模型装配及关键尺寸 | 第32-34页 |
3.3 主要零部件设计计算 | 第34-41页 |
3.3.1 电机和减速器选型计算 | 第34-37页 |
3.3.2 大、小臂强度计算 | 第37-39页 |
3.3.3 同步带设计计算 | 第39-41页 |
3.4 本章小结 | 第41-42页 |
第四章 焊接机器动力学仿真分析 | 第42-58页 |
4.1 引言 | 第42页 |
4.2 机器人动力学分析 | 第42-45页 |
4.2.1 动力学分析简介 | 第42页 |
4.2.2 动力学方程 | 第42-45页 |
4.3 机器人动力学仿真 | 第45-56页 |
4.3.1 仿真软件介绍 | 第45页 |
4.3.2 虚拟样机模型建立 | 第45-49页 |
4.3.3 动力学仿真 | 第49-56页 |
4.3.4 电机驱动力矩校核 | 第56页 |
4.4 本章小结 | 第56-58页 |
第五章 大臂结构有限元分析及拓扑优化 | 第58-69页 |
5.1 引言 | 第58页 |
5.2 有限元法及软件介绍 | 第58-60页 |
5.2.1 有限元法 | 第58-59页 |
5.2.2 ANSYS Workbench简介 | 第59-60页 |
5.3 大臂结构有限元分析 | 第60-64页 |
5.3.1 大臂有限元建模 | 第60-62页 |
5.3.2 大臂有限元仿真 | 第62-64页 |
5.4 大臂结构拓扑优化 | 第64-68页 |
5.4.1 优化设计基础 | 第64-65页 |
5.4.2 大臂拓扑优化 | 第65-67页 |
5.4.3 优化前后比较 | 第67-68页 |
5.5 本章小结 | 第68-69页 |
第六章 焊接机器人样机制造 | 第69-83页 |
6.1 引言 | 第69页 |
6.2 制造工艺分析 | 第69-70页 |
6.3 焊接结构制造工艺 | 第70-72页 |
6.3.1 焊前准备 | 第70页 |
6.3.2 装配、预热与焊接 | 第70-71页 |
6.3.3 焊后热处理及焊件检验 | 第71页 |
6.3.4 考虑因素 | 第71-72页 |
6.4 关键零部件加工制造 | 第72-80页 |
6.4.1 基座、腰部和大臂的制造 | 第72-77页 |
6.4.2 其余零件制造 | 第77-80页 |
6.5 电机、减速器等部件选购 | 第80-81页 |
6.6 整机试装 | 第81-82页 |
6.7 本章小结 | 第82-83页 |
第七章 总结与展望 | 第83-85页 |
7.1 总结 | 第83-84页 |
7.2 展望 | 第84-85页 |
参考文献 | 第85-90页 |
附录 | 第90-98页 |
附录一 整机装配示意图 | 第90-91页 |
附录二 本体结构主要零部件图 | 第91-95页 |
附录三 各种小零部件图 | 第95-98页 |
致谢 | 第98-99页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第99页 |