四自由度锻造机械臂结构设计与仿真

作者：梁竞文; 张继忠; 刘玉锻造机械臂结构设计四自由度有限元分析动力学仿真

摘要：针对锻造的特定工况,本文设计了一种四自由度专用搬运机械臂,腰部能实现机械臂270°的水平回转运动,手腕实现90°的回转运动,升降液压缸和上臂液压缸分别实现机械臂的升降运动和伸缩运动。利用虚拟样机软件Adams,对机械臂进行了动力学分析,得到了机械臂末端执行器的运动轨迹、速度、加速度和位移曲线,仿真计算结果表明机械臂运转平稳,无刚性冲击。利用有限元软件Workbench对机械臂上臂变形进行了分析,为减小变形,对机械臂上臂进行了结构优化。最后对机械臂的重要承载部件进行了静力学分析,分析结构表明各部件强度均满足要求。

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