并联机械手结构设计与分析.pdf

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1、第5期组合机床与自动化加工技术NO．52015年5月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueMay2015文章编号：1001—2265(2015)05—0017—04DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2015．05．005并联机械手结构设计与分析邓小林，梁仪瑜，沈柱林(梧州学院机械与材料工程学院，广西梧州543002)摘要：在阐述当前机械手设计的基础上，对所设计的三自由度并联机械手的技术参数进行了确定，对三自由度关联机械手的总体结构

2、进行了设计。根据机械手的工作要求，对其运动轨迹进行了规划和优化。利用Pro／Engineer的Pro／Mechanism模块的仿真功能对机械手进行了运动仿真分析，最后利用Pro／Engineer的Pro／Mechanica模块对机械手进行了静力学和模态分析，取得了满意的效果。关键词：并联机械手；三自由度；静力学分析；模态分析中图分类号：TH122；TG659文献标识码：AStructuralDesignandResearchofParallelManipulatorDENGXiao—lin，LIANGYi—yu

3、，SHENZhu-lin(SchoolofMechanical&MaterialEngineering，WuzhouUniversity，WuzhouGuangxi543002，China)Abstract：Basedontheexplanationsofthecurrentmanipulatordesign，thetechnicalparametersofthede—signedthree—DOFparallelmanipulatoraredetermined，andtheoverallstructureof

4、three—DOFparallelmanip·ulatorisdesigned．Accordingtooperationrequirementsofthemanipulator，thetrajectoryofthemani[，ulatorisplannedandoptimized．UtilizethesimulationfunctionofPro／MechanisminPro／Engineertocarryoutmotionsimulationanalysisofthemanipulator．Finallyap

5、plyPro／MechanicamoduleinPro／Engineertomakestaticandmodalanalysisofthemanipulator，whichachievessatisfactoryresults．Keywords：parallelmanipulator；three—DOF；staticanalysis；modalanalysis刀库及机械手为研究对象，对盘式刀库及机械手可靠0引言性增长试验方法进行了研究，提出了一种可靠性增长按照机械结构对机械手进行分类，可分为串联机试验方法，金渊

6、源等人针对链式刀库及机械手常见械手和并联机械手两种类型，其中传统的机械手主要故障模式与失效机理的分析，提出了一种基于环境应由固定基座、绘制腰部、主动大臂、从动小臂、碗部关节力筛选的早期故障试验方法，李加明等人则针对链以及抓举手部等几个部分构成，各个结构之间以串联式刀库及机械手的可靠性问题，提出并设计了一种针方式联接，这种结构形式的机械手，称之为串联机械对链式刀库及机械手的可靠性试验装置。李小霞u-手。而并联机械手通常是由动平台、定平台以及用来和崔龙飞u等人针对机械手轨迹规划和运动仿真方联接的多个支关节所构成，其

7、中支关节由一个或多个面进行了研究。史步海和熊毅等人，则针对整驱动器驱动，驱动器可以是一个或多个u。并联机械个机械手的机械结构以及控制系统进行了研究，并开手相对于串联机械手具有刚度大、精度高、承载能力发出了相应的产品。针对并联机械手方面，梅江平强、误差积累小等一系列优点。目前国内外针对机和张善青u等人分别针对并联机械手的位置控制以械手的相关研究很多，如：针对机械手的控制系统，邓及轨迹规划和数值仿真分析进行了相关研究。本论文娜等人以专用深孔镗床的上下料机械手为对象，研主要研究一种三自由度并联机械手，对机械手的总体究

8、了以PLC编程实现机械手各种动作的自动化过程，结构进行设计，运用Pro／Engineer进行数字化三维设并设计了系统的硬件和软件，曾文萱等人则针对磨计，对其运动轨迹进行研究和优化，在此基础上，对其齿机自动上下料机械手，对其控制系统进行了研究与进行运动仿真以及静力学和模态分析。开发。针对数控机床刀库的可靠性研究以及故障筛选1技术参数确定和诊断方面，葛甜等人以车铣复合加工中心的盘式本机械手