鋼結(jié)構(gòu)復(fù)雜焊接節(jié)點(diǎn)自動(dòng)定位裝配機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、當(dāng)前，隨著公眾對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑的美觀性要求不斷提高，鋼結(jié)構(gòu)建筑變得越來(lái)越復(fù)雜，其中連接鋼構(gòu)件的節(jié)點(diǎn)也變得越來(lái)越復(fù)雜。傳統(tǒng)以手工裝配為主的復(fù)雜節(jié)點(diǎn)生產(chǎn)方法，因其加工周期長(zhǎng)、裝配誤差大、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大等缺點(diǎn)難以滿足市場(chǎng)的快速更新需求。針對(duì)傳統(tǒng)加工方式的不足，本文以鋼結(jié)構(gòu)復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)定位焊接裝配為目的，研究并開發(fā)一款鋼結(jié)構(gòu)復(fù)雜焊接節(jié)點(diǎn)自動(dòng)定位裝配機(jī)以實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)化定位裝配。
　　論文首先分析了國(guó)內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)復(fù)雜焊接節(jié)點(diǎn)應(yīng)用及其裝配技術(shù)的研

2、究現(xiàn)狀，分析了空間鋼結(jié)構(gòu)復(fù)雜焊接節(jié)點(diǎn)的構(gòu)形特點(diǎn)和焊接裝配定位工藝，結(jié)合工程實(shí)際，提出一套鋼結(jié)構(gòu)復(fù)雜焊接節(jié)點(diǎn)自動(dòng)定位裝配機(jī)的技術(shù)指標(biāo)。
　　根據(jù)技術(shù)指標(biāo)，對(duì)比研究了直角坐標(biāo)型、圓坐標(biāo)型、球坐標(biāo)型以及關(guān)節(jié)型四種類型的結(jié)構(gòu)總體，從功能和成本的角度，確定了自動(dòng)定位裝配機(jī)的結(jié)構(gòu)類型，設(shè)計(jì)了結(jié)構(gòu)的總體方案。根據(jù)總體方案，分解了各功能模塊，進(jìn)行了詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括：X軸模塊、Y軸模塊、Z軸模塊、旋轉(zhuǎn)軸模塊以O(shè)Z旋轉(zhuǎn)模塊等，然后進(jìn)行虛擬裝配和干

3、涉檢測(cè)。
　　為驗(yàn)證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，從力學(xué)角度，對(duì)節(jié)點(diǎn)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和臥式變位機(jī)結(jié)構(gòu)、底座焊接支架結(jié)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)模塊定位板、支撐立柱板等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力分析和模態(tài)分析。靜力分析的結(jié)果表明各部件的強(qiáng)度和剛度均較為合理；模態(tài)分析得到了各關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件的固有頻率及相應(yīng)振型，結(jié)果表明各部件的動(dòng)態(tài)性能較好。
　　最后進(jìn)行了樣機(jī)的裝調(diào)和節(jié)點(diǎn)裝配實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文的自動(dòng)定位裝配機(jī)的總體方案是可行的，可開發(fā)應(yīng)用于工程實(shí)踐，為下一步批量生產(chǎn)提供參考