带锯床底座专用焊接机械臂结构设计及优化
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第10-13页 |
| 1.1.1 工业机器人发展及应用 | 第10-13页 |
| 1.1.2 带锯床底座背景 | 第13页 |
| 1.2 国内外工业机械臂研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.1 国外工业机械臂研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 国内工业机械臂研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3 专用焊接机械臂及优化方法现状 | 第16-18页 |
| 1.3.1 专用机械臂的研究 | 第16-17页 |
| 1.3.2 结构优化发展现状 | 第17-18页 |
| 1.4 研究意义及内容 | 第18-20页 |
| 1.4.1 带锯床专用焊接机械臂研究的意义 | 第18页 |
| 1.4.2 研究内容 | 第18-20页 |
| 第2章 专用焊接机械臂需求分析及构型设计 | 第20-34页 |
| 2.1 焊接机械臂设计需求分析 | 第20-25页 |
| 2.1.1 焊接机械臂的主要作业对象 | 第20-22页 |
| 2.1.2 焊接机械臂功能需求分析 | 第22-24页 |
| 2.1.3 焊接机械臂性能需求分析 | 第24-25页 |
| 2.2 焊接机械臂构型设计 | 第25-32页 |
| 2.2.1 自由度确定 | 第25页 |
| 2.2.2 手臂关节构型设计 | 第25-26页 |
| 2.2.3 手臂关节构型分析确定 | 第26-31页 |
| 2.2.4 腕部关节设计 | 第31页 |
| 2.2.5 焊接机械臂构型方案 | 第31-32页 |
| 2.3 小结 | 第32-34页 |
| 第3章 焊接机械臂运动学建模及工作空间仿真 | 第34-46页 |
| 3.1 焊接机械臂位姿描述及坐标变换 | 第34-38页 |
| 3.1.1 焊接机械臂位置及姿态表示 | 第34-35页 |
| 3.1.2 焊接机械臂坐标变换 | 第35-38页 |
| 3.2 焊接机械臂运动学分析 | 第38-42页 |
| 3.2.1 焊接机械臂D-H建模 | 第38-40页 |
| 3.2.2 焊接机械臂正运动学分析 | 第40-41页 |
| 3.2.3 焊接机械臂逆运动学分析 | 第41-42页 |
| 3.3 焊接机械臂工作空间仿真分析 | 第42-45页 |
| 3.4 小结 | 第45-46页 |
| 第4章 焊接机械臂结构设计 | 第46-56页 |
| 4.1 焊接机械臂传动方案设计 | 第46-49页 |
| 4.1.1 各关节运动参数及电机选型 | 第46-47页 |
| 4.1.2 传动方案设计 | 第47-49页 |
| 4.1.3 电机及减速器选型 | 第49页 |
| 4.2 焊接机械臂各关节设计 | 第49-52页 |
| 4.2.1 焊接机械臂底座设计 | 第49-50页 |
| 4.2.2 焊接机械臂大小臂关节设计 | 第50-51页 |
| 4.2.3 焊接机械臂Z轴-腕部设计 | 第51-52页 |
| 4.3 焊接机械臂结构形态分析与优化 | 第52-55页 |
| 4.3.1 臂体结构分析形态与选型 | 第52-54页 |
| 4.3.2 机械臂优化后的整体结构 | 第54-55页 |
| 4.4 小结 | 第55-56页 |
| 第5章 焊接机械臂结构优化及动力学特性研究 | 第56-76页 |
| 5.1 基于Isight的臂体结构参数优化 | 第56-60页 |
| 5.1.1 Isight优化理论 | 第56-57页 |
| 5.1.2 臂体结构参数优化 | 第57-59页 |
| 5.1.3 机械臂优化结果 | 第59-60页 |
| 5.2 机械臂静刚度有限元分析 | 第60-64页 |
| 5.2.1 ANSYS功能简介 | 第60页 |
| 5.2.2 机械臂有限元建模型 | 第60-61页 |
| 5.2.3 网格划分及边界条件 | 第61-63页 |
| 5.2.4 分析结果 | 第63-64页 |
| 5.3 焊接机械臂动力学特性分析 | 第64-74页 |
| 5.3.1 ADAMS功能概述 | 第64-65页 |
| 5.3.2 虚拟样机动力学建模 | 第65-66页 |
| 5.3.3 平面单直线焊缝仿真 | 第66-71页 |
| 5.3.4 连续直线焊缝仿真 | 第71-74页 |
| 5.4 焊接机械臂样机制造 | 第74-75页 |
| 5.5 小结 | 第75-76页 |
| 第6章 总结与展望 | 第76-80页 |
| 6.1 总结 | 第76-77页 |
| 6.2 展望 | 第77-80页 |
| 参考文献 | 第80-84页 |
| 致谢 | 第84-86页 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第86页 |
