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技術(shù)文章

ANSYS 的機器人系統(tǒng)龍門行走裝置有限元

閱讀:143          發(fā)布時間:2020-8-10

1 概述
  數(shù)據(jù)驅(qū)動機器人系統(tǒng)主要應(yīng)用于焊接底座類焊接件,根據(jù)產(chǎn)品多年的使用反饋,發(fā)現(xiàn)該焊接系統(tǒng)在啟動制動過程中震動比較大,對焊縫的質(zhì)量有影響,所以說,其還有較大的改進空間。因此,考慮機器人在保證焊接系統(tǒng)強度、剛度的基礎(chǔ)上,進一步減小焊接過程中產(chǎn)生的震動[1-4]。
  機器人焊接時需要 X 軸、Y 軸參與動作,但這樣容易產(chǎn)生抖動。機器人傳感時快速回退振幅大可達 10 mm,嚴(yán)重影響使用和工作效率,所以,現(xiàn)在只能降速使用,現(xiàn)在現(xiàn)場速度約為 X=4.8 m/min,Y=Z=2.4 m/min,但還是會對焊縫成型造成影響。
  為了減小工作時產(chǎn)生的震動,我們通過對焊接系統(tǒng)進行靜力學(xué)分析和動力學(xué)分析,使其在大速度 2/3 時槍尖的振幅小于 2 mm,并在 2 s 之內(nèi)不再抖動。
2 設(shè)備現(xiàn)有參數(shù)
  X 軸:行程=12 m,速度=0~15 m/min,加速度為機器人系統(tǒng)內(nèi)設(shè),只能在 0%~100%變更。
  Y 軸:行程=5 m,速度=0~15 m/min,加速度為機器人系統(tǒng)內(nèi)設(shè),只能在 0%~100%變更。
  Z 軸:行程=3.2 m,速度=0~15 m/min,加速度為機器人系統(tǒng)內(nèi)設(shè),只能在 0%~100%變更。
  由于龍門行走裝置在啟、制動情況下焊接機械手焊槍端振動比較大,對焊接質(zhì)量有影響,所以,此系統(tǒng)目前只能降速使用,降速幅度達到 50%,嚴(yán)重影響工作效率。

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