電解銅機械手設計及運動學仿真分析.pdf

1、近年來，隨著計算機技術和機械手研究的迅速發(fā)展，不同用途的機械手在各自領域都得到廣泛的應用。本文在介紹電解銅生產工藝的基礎上，結合國內外機械手發(fā)展和研究現(xiàn)狀，對應用于銅冶煉行業(yè)的機械手進行設計和分析。應用情況說明，機械手應用于電解銅制造加工過程中，提高了生產自動化水平，降低了成本，節(jié)約資源，其應用前景廣泛，對傳統(tǒng)電解銅技術改進和幫助具有重要的實際意義。
　　首先，根據(jù)銅電解生產工藝的技術要求，確定電解銅機械手的各項基本技術參數(shù)，為機

2、械手的結構設計提供依據(jù)。在參考相關機械手結構的基礎上，設計了電解銅機械手的整體方案和作業(yè)節(jié)拍。電解銅機械手是四自由度關節(jié)型機械手，所有關節(jié)均采用轉動關節(jié)，確定采用伺服電機和諧波減速器的傳動方案。運用UG軟件對機械手進行了具體的結構設計，進行了幾何模型構造、裝配。
　　其次，運用D-H法建電解銅機械手的數(shù)學模型，在數(shù)學模型的基礎上利用齊次變換矩陣推導出該機械手的運動學方程，求解其運動學正解和逆解，得到合理的關節(jié)參數(shù)。
　　運用

3、UG和ADAMS對設計的電解銅機械手模型進行運動仿真，主要是對該機械手進行逆向運動分析，在ADAMS后處理模塊中輸出數(shù)據(jù)，得到電解銅機械手各關節(jié)角速度、角加速度曲線，仿真結果表明，電解銅機械手結構設計滿足功能要求，機構運行平穩(wěn)。運動學仿真驗證了運動學理論推導的合理性，表明運用ADAMS軟件對電解銅機械手進行運動學仿真的正確性。
　　最后運用HyperWorks軟件對電解銅機械手關鍵部位進行靜力學有限元分析，例如大臂和小臂。目的是為