復(fù)合地板搬運(yùn)機(jī)械手末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真.pdf

1、隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，機(jī)器人已成為工業(yè)生產(chǎn)中重要的工具，由于其具有能夠代替人完成危險(xiǎn)、繁重、單調(diào)的工作，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本等特點(diǎn)，因此得到了廣泛地應(yīng)用。在碼垛搬運(yùn)工作中，相比傳統(tǒng)的工作模式，機(jī)械手能夠更高效、更精準(zhǔn)地完成生產(chǎn)線上工件的搬運(yùn)碼垛工作。目前用于復(fù)合地板生產(chǎn)線剖分工序中的搬運(yùn)機(jī)械手末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)通用性較差，在面對(duì)不同規(guī)格、不同參數(shù)的板材時(shí)，搬運(yùn)機(jī)械手無(wú)法很好地適應(yīng)變化，無(wú)法適應(yīng)一機(jī)多產(chǎn)品的需要，從而導(dǎo)致機(jī)械手的應(yīng)用具有一

2、定的局限性。
　　為從一定程度上解決復(fù)合地板生產(chǎn)線中搬運(yùn)機(jī)械手對(duì)不同尺寸板材搬運(yùn)適應(yīng)能力差的問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了一款集成有真空吸附式和夾持式執(zhí)行機(jī)構(gòu)的組合型末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使機(jī)械手能夠一機(jī)多用，從而減少在生產(chǎn)線上工作的機(jī)械手的數(shù)量，以達(dá)到降低地板的生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率的目的。
　　文中首先對(duì)常見(jiàn)復(fù)合地板的尺寸、重量參數(shù)及機(jī)械手在生產(chǎn)線中的布局進(jìn)行分析計(jì)算，并以計(jì)算結(jié)果為依據(jù)設(shè)計(jì)了末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，利用SolidWorks建

3、立了末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)的三維模型。
　　在此基礎(chǔ)上利用ADAMS對(duì)末端夾持機(jī)構(gòu)的機(jī)械夾臂及末端夾板進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真，得到機(jī)械夾臂及末端夾板的位移、速度及加速度曲線，結(jié)果表明其各部分零件不存在干涉，夾持機(jī)構(gòu)機(jī)械夾臂和夾板不存在由速度、加速度突變而引起的運(yùn)行不平穩(wěn)的情況。
　　利用ANSYS對(duì)規(guī)格為50mm×30mm×4mm的矩形管承重桿進(jìn)行靜力學(xué)分析，得到其應(yīng)力分布圖及應(yīng)變圖，結(jié)果表明，承重桿所受應(yīng)力遠(yuǎn)小于材料的許用應(yīng)力，可進(jìn)一步對(duì)其

4、進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。將原矩形管規(guī)格更改為50mm×30mm×2mm，利用ANSYS對(duì)其進(jìn)行有限元分析，得到其應(yīng)力分布圖及形變圖，結(jié)果表明，該空心承重桿仍能夠滿足強(qiáng)度要求，整機(jī)質(zhì)量減少了3kg。
　　本文結(jié)合復(fù)合地板生產(chǎn)線剖分前后板材的參數(shù)及搬運(yùn)機(jī)械手在生產(chǎn)線上的布局，設(shè)計(jì)了一種新型的組合式末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其可同時(shí)用于剖分工序中剖分鋸首、末端物料的搬運(yùn)碼垛，可從一定程度上提高機(jī)械手的工作效率，降低地板的生產(chǎn)成本。本文設(shè)計(jì)所運(yùn)用的方法可以為同