3P3R型磨削机器人的结构参数计算与优化--《机电工程》2014年12期
3P3R型磨削机器人的结构参数计算与优化
【摘要】：针对设计机器人中考虑到灵活空间需要包络整个工件,灵活空间的大小受到机器人结构尺寸与磨削机和机器人的摆放位置影响等问题,提出了3P3R的结构构型,并对该机器人结构参数计算与灵活空间等方面进行研究。首先给出了运用旋量建模方法的运动学分析,后又将待加工的工件模型进行了简化,在总结前人工作的基础上,参考加工实际情况,提出了虚拟球的概念,针对特定的的加工工件设计机器人的尺寸,重点讨论了机器人与砂带机位置参数的计算方法,给出了详细公式推导与计算流程图,对于整个磨削系统的结构计算进行了系统综合,运用蒙特卡洛方法对于机器人的灵活空间进行了验证,并在Matlab平台上进行了编程实现。最后,研究结果证实,该优化算法具有可靠性与实用性;同时这种逆推机器人结构参数并优化的方法也可应用到其他机器人的结构设计中。
【作者单位】：
【关键词】：
【基金】：
【分类号】：TP242【正文快照】：
0引言砂带磨削历史悠久,起源于13世纪,当时人们就已经使用砂纸打磨和抛光金属或石料[1]。近几年来由于人力成本的提高与机器人的兴起,运用机器人磨削工件越来越广泛。工业机器人可以保证产品质量的统一性,工业发达国家已将数控加工中心与数控叶片砂带磨床用于汽轮机叶片加工[2
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【参考文献】
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磨削加工工艺基础
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名词解释磨削加工时的主运动和进给运动 参考答案
砂轮的高速旋转运动为磨削时的主运动，即形成机床切削速度或消耗主要动力的工作运动；
外圆磨削时工件的圆周运动......
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1.名词解释 参考答案
磨床型号由机床类别代号、通用特性代号、组系代号、基本参数代号和重大改进顺序代号组成。
2.名词解释 参考答案
磨削用量包括砂轮圆周速度，工件圆周速度，纵向进给量和磨削深度。
3.名词解释 参考答案
在进行切削加工时，砂轮圆周表面上某一点磨粒在单位时间内所经过的磨削路程。
4.名词解释 参考答案
在进行切削加工时，表示工件被磨削表面上任意一点，在每分钟内所走过的路程。
5.名词解释 参考答案
工件每转一转相对砂轮在纵向移动的距离。请选择栏目：
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注评考试《机电设备评估基础》知识点：平面磨床
09:13 来源：中华会计网校&& |
　　为了帮助广大学员备战考试，中华会计网校精心为大家整理了资产评估师考试各科目知识点，希望能够提升您的备考效果，祝您学习愉快！
　　知识点：平面磨床
　　主要由床身、工作台、立柱、滑座、砂轮架等部件组成。工件一般安放在电磁工作台上。
　　工作台有矩形和圆形两种，主参数分别为工作台的宽度和直径。
　　【链接】金刚镗床的主参数，卧式：工作台面宽度；立式：最大镗孔直径。
　　【注意】1.注意各种机床的代号；2.组成和结构特点；3.加工范围和特点；4.主运动和进给运动；5.主参数；6.加工精度与表面粗糙度
　　各类机床相关知识一览表
　　【规律】1.除车床、龙门刨床外，其他机床的主运动均为刀具的运动；
　　2.卧式金刚镗床、龙门刨床、卧式万能铣床、平面磨床主参数为工作台面；拉床的主参数为额定拉力。
工作运动　
适用情况　
加工精度　
普通车床　
主：工件的旋转运动；
进给：刀具的移动。　
加工范围广泛，主要加工回转表面，也可以加工孔。　
最大工件回转直径　
立式车床　
IT8～IT7，1.6&m～0.8&m。　
最大车削直径　
六角车床　
加工外圆：IT11～IT8，3.2～1.6&m，
加工孔：IT7，0.8&m 　
钻、镗床　
主：钻头的旋转运动；
进给：钻头轴向移动 　
IT12，12.5&m　
最大钻孔直径　
主：镗刀的旋转运动；
进给：镗刀或工件的移动。 　
万能性较强，甚至能完成工件的全部加工。　
IT7，1.6&m～0.8&m。　
主轴直径　
微调整量可达1&m。　
IT6，0.2&m　
卧式：工作台面宽度；
立式：最大镗孔直孔径。　
牛头刨床　
主：滑枕的往复运动；
进给：工作台的水平横向间歇运动。 　
主要加工非旋转体。　
IT9～IT7，6.3&m～3.2&m　
最大刨削长度　
龙门刨床　
主：工作台的直线往复运动；
进给：刀架带着刨刀作横向或垂直的间歇运动。 　
应用龙门刨床进行精刨，可得到较高的尺寸精度和良好的表面粗糙度。　
工作台宽度　
主：插刀随滑枕垂直方向的往复直线运动；
进给：工件在纵向、横向以及圆周方向的间歇运动。 　
主要用于加工内孔，特别是方孔、矩形孔以及多边形孔。　
6.3&m～1.6&m，加工面的垂直度为0.025/300mm。　
最大插削长度　
主：拉刀的直线运动；
进给：依靠拉刀的结构来实现。 　
IT9～IT7，
1.6&m～0.8&m。
额定拉力　
卧式万能铣床　
主：铣刀旋转；
进给：件或铣刀的移动。 　
加工范围与刨床相近，但比刨床广。很大程度上可取代刨床。　
IT9～IT7，
6.3&m～1.6&m。　
工作台面宽度　
立式铣床　
外圆磨床　
主：磨具旋转为主运动；
进给：工件的旋转与移动以及磨具的移动为进给运动。 　
一般（普通）磨削：IT6，0.8&m～0.2&m；
精密磨削：IT5～IT6，0.1&m～0.08&m；
高精度：IT5，0.04&m～0.01&m。 　
最大磨削直径　
内圆磨床　
最大磨削孔径　
矩形工作台：工作台宽度；
圆形工作台：工作台直径。　
【】 责任编辑：小莹子
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