分類號(hào)：S223.5單位代碼：xxxx密級(jí)：公開學(xué)號(hào)：xxxxxxxxxxxx大學(xué)專業(yè)學(xué)位論文碼垛搬運(yùn)機(jī)的機(jī)械設(shè)計(jì)Themechanicaldesignofpalletizingmachine學(xué)位申請(qǐng)人：xxx指導(dǎo)教師：xxxxx合作指導(dǎo)教師：xxx工程師申請(qǐng)學(xué)位類別：xx碩士專業(yè)領(lǐng)域名稱：xxxx研究方向：智能機(jī)械CAD/CAM一體化技術(shù)所在學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院論文完成日期：xx年x月

獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得xx大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。研究生簽名：時(shí)間：年月日關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解xx大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。同意xx大學(xué)可以用不同方式在不同媒體上發(fā)表、傳播學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容。(保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此協(xié)議)研究生簽名： 時(shí)間：年月日導(dǎo)師簽名： 時(shí)間：年月日-75-寧夏大學(xué)碩士學(xué)位論文第四章碼垛搬運(yùn)機(jī)的有限元分析

第四章碼垛搬運(yùn)機(jī)的有限元分析上一章根據(jù)具體工況下對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和通用器件的選擇，建立了碼垛搬運(yùn)機(jī)的三維模型，但是考慮到對(duì)所設(shè)計(jì)的碼垛搬運(yùn)機(jī)提出的穩(wěn)定運(yùn)行的設(shè)計(jì)要求，僅僅依靠三維模型是無法夠確定碼垛搬運(yùn)機(jī)能夠穩(wěn)定運(yùn)行。因此對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)械部件進(jìn)行強(qiáng)度校核和可靠性校核是十分有必要的。本章利用有限元分析法的ANSYS軟件對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)的關(guān)鍵部件進(jìn)行分析。4.1有限元法分析概述有限元分析法的實(shí)質(zhì)是基于單元的分析方法。所謂單元的分析方法，就是將原整體結(jié)構(gòu)按照幾何形狀的變化性質(zhì)劃分節(jié)點(diǎn)并進(jìn)行編號(hào)，然后將其分解為一個(gè)個(gè)的小的構(gòu)件(即:單元)，因?yàn)閱卧w之間存在節(jié)點(diǎn)上的互連，可以按照靜力等效原理把外載荷分配到單元節(jié)點(diǎn)從而構(gòu)成等效的節(jié)點(diǎn)力[27-28]。在靜力學(xué)分析中的控制方程可以在有限元分析程序中表示為:[K]{U}={F}(4-1)其中:[K]表示結(jié)構(gòu)剛度矩陣；{U}表示位移向量；{F}表示載荷向量。在用CAE方法對(duì)零件結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜態(tài)分析時(shí)，使用的基本原理是求解用矩陣形式表示的整個(gè)結(jié)構(gòu)的平衡方程[29],可得到下式:[K][]=[R](4-2)其中，[K]表示有單元?jiǎng)偠染仃嚱M成的整體的剛度矩陣。[]表示整個(gè)結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位移矩陣，它是由各個(gè)單元節(jié)點(diǎn)位移的列矩陣所組成[30]。[R]表示載荷矩陣，它是由作用于各個(gè)單元上的節(jié)點(diǎn)力的列矩陣所組成的。利用式(4-2)先求解出節(jié)點(diǎn)的位移[]，然后利用下面的式(4-3)結(jié)合所求出的節(jié)點(diǎn)位移來計(jì)算求解各單元的力，最后加以整理后可得到最終所要求的結(jié)果。[]=[D][B][]e(4-3)[D]表示彈性矩陣，它和結(jié)構(gòu)所使用的單元材料密切相關(guān)。[B]表示單元應(yīng)變矩陣。表示單元節(jié)點(diǎn)位移矩陣。有限元分析思路[31]：將復(fù)雜的幾何和受力對(duì)象劃分為一個(gè)一個(gè)形狀比較簡(jiǎn)單的稱為單元的標(biāo)準(zhǔn)“構(gòu)件”，然后給出單元節(jié)點(diǎn)的位移和受力描述，構(gòu)建起單元的剛度方程，在通過單元與單元之間的節(jié)點(diǎn)連接關(guān)系進(jìn)行單元的組裝，可以得到結(jié)構(gòu)的整體剛度方程，進(jìn)而根據(jù)位移約束和受力狀態(tài)，處理邊界條件，進(jìn)而求解。結(jié)合本文所設(shè)計(jì)的碼垛搬運(yùn)機(jī)，所需要的主要是基于可靠性應(yīng)力應(yīng)變的力學(xué)分析，本設(shè)計(jì)中采用了ANSYS對(duì)于關(guān)鍵部分零部件進(jìn)行了應(yīng)變大小分析，從而驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的可靠性。本論文所提到的分析便是利用其自帶的建模數(shù)據(jù)交換接口，實(shí)現(xiàn)了模型導(dǎo)入與設(shè)定參數(shù)，并通過在該模型上劃分網(wǎng)格并進(jìn)行求解，節(jié)省用戶在創(chuàng)建模型的過程中所花費(fèi)的大量時(shí)間，使用戶的工作效率大幅度提高[32]。ANSYS在機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用主要是研究結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度以及穩(wěn)定性問題。結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度問題主要是分析機(jī)械結(jié)構(gòu)在靜態(tài)或者動(dòng)態(tài)外載荷作用下的應(yīng)力和應(yīng)變，振動(dòng)、噪聲問題。ANSYS有限元分析過程包括三個(gè)方面，基本流程如圖4-1所示[33]。圖4.1ANSYS分析基本流程由前幾章對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)的描述可知，碼垛搬運(yùn)機(jī)在工作過程中具有多個(gè)工況，理論上需要對(duì)每個(gè)運(yùn)動(dòng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行力學(xué)分析，但是碼垛搬運(yùn)機(jī)不同的運(yùn)動(dòng)對(duì)其結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同的影響，一些夾取點(diǎn)、放料點(diǎn)以及加減速的位置對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)的結(jié)構(gòu)影響較大，所以為了提高設(shè)計(jì)效率，應(yīng)當(dāng)選擇對(duì)其影響最大的運(yùn)動(dòng)來進(jìn)行分析。選取碼垛搬運(yùn)機(jī)在最大載荷工況下的所能到達(dá)的運(yùn)動(dòng)空間的四個(gè)極限位置(圖4.2)，其中位置1為碼垛搬運(yùn)機(jī)初始位置，位置2為碼垛搬運(yùn)機(jī)夾取物料時(shí)上升位，位置3為夾取物料后碼垛搬運(yùn)機(jī)搬運(yùn)過程中的等待位，位置4為碼垛搬運(yùn)機(jī)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的放料位。圖4.2碼垛搬運(yùn)機(jī)的運(yùn)行時(shí)的極限位置位置4為碼垛搬運(yùn)機(jī)夾具機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)到最低時(shí)的極限位，對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)的結(jié)構(gòu)影響最為嚴(yán)重。對(duì)于碼垛搬運(yùn)機(jī)來說，搬運(yùn)的最大質(zhì)量為80kg，以搬運(yùn)80kg物料的運(yùn)動(dòng)過程作為分析對(duì)象。為了得到更接近實(shí)際工況的分析結(jié)果,取位置2(夾取點(diǎn))與位置4(放料點(diǎn))進(jìn)行力學(xué)分析。然后對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)的主要受力部件機(jī)架、移動(dòng)平臺(tái)、夾抓、連接固件進(jìn)行靜力學(xué)校核機(jī)械結(jié)構(gòu)是否符合設(shè)計(jì)要求。

4.2碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)架的靜力學(xué)校核所設(shè)計(jì)的碼垛搬運(yùn)機(jī)為直角坐標(biāo)型結(jié)構(gòu)，由機(jī)架、移動(dòng)平臺(tái)、夾具機(jī)構(gòu)等部件組成。其中移動(dòng)平臺(tái)的直線軌道安裝在機(jī)架上，移動(dòng)平臺(tái)在機(jī)架上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，因此機(jī)架是碼垛搬運(yùn)機(jī)的主要受力部件，除了受上述所有載荷外,還有Z軸機(jī)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的慣性力，因此機(jī)架必須具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和剛度，表4-1為主要部件的質(zhì)量參數(shù)。表4-1主要部件的質(zhì)量參數(shù)移動(dòng)平臺(tái)夾具機(jī)構(gòu)物料機(jī)架283kg40kg80kg830kg夾具機(jī)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的慣性力，可通過上下運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度求得。夾具機(jī)構(gòu)在z軸方向移動(dòng)的速度=1.2m/s，加速時(shí)間在0.6s,可得夾具機(jī)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度(4-4)又知負(fù)載工作時(shí)夾具機(jī)構(gòu)以及物料質(zhì)量約為120kg，因此夾具機(jī)構(gòu)的慣性力為F=ma=1202=240N夾具機(jī)構(gòu)所產(chǎn)生的慣性力不超過300N，又知移動(dòng)平臺(tái)、夾具機(jī)構(gòu)和物料的總質(zhì)量為403kg，因此在z軸方向機(jī)架所受總載荷為4300N。移動(dòng)平臺(tái)在機(jī)架上移動(dòng)是由4個(gè)滑塊調(diào)節(jié)座在導(dǎo)軌上實(shí)現(xiàn)的。因此中載荷分解成4個(gè)大小為1075N的四個(gè)載荷。為得到最大變形量，將上述所加負(fù)載加載到建立好的機(jī)架模型上。首先當(dāng)4個(gè)滑塊調(diào)節(jié)座運(yùn)動(dòng)到夾取位時(shí)，如圖4.3機(jī)架載荷施加圖所示，對(duì)夾取位進(jìn)行有限元分析得到應(yīng)力變化云圖(圖4.4)和應(yīng)變分布圖(圖4.5)。圖4.3機(jī)架夾取位載荷施加圖圖4.4機(jī)架應(yīng)力變化云圖(夾取位)圖4.5機(jī)架應(yīng)變分布云圖(夾取位)從圖4.4應(yīng)力變化云圖中可以看出，支腿底部受到的應(yīng)力很小，最大應(yīng)力位于框架橫梁與支腿連接處上，為3.06MPa，小于框架橫梁的抗拉強(qiáng)度，滿足設(shè)計(jì)要求。從圖4.5所示機(jī)架應(yīng)變分布圖中，機(jī)架的最大靜載荷作用下最大變形為0.0162mm.位于框架橫梁與支腿連接處。變形量比較小，對(duì)移動(dòng)平臺(tái)正常運(yùn)行作業(yè)影響很小。綜上所述，所設(shè)計(jì)碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)架結(jié)構(gòu)在夾取物料時(shí)具有足夠的穩(wěn)定性和剛度，完全符合夾取物料的使用要求。其次當(dāng)4個(gè)滑塊調(diào)節(jié)座運(yùn)動(dòng)到放料位時(shí)，如圖4.6機(jī)架載荷施加圖所示，對(duì)放料位進(jìn)行有限元分析得到應(yīng)力變化云圖(圖4.7)和應(yīng)變分布圖(圖4.8)。圖4.6機(jī)架放料位載荷施加圖圖4.7機(jī)架應(yīng)力變化云圖(放料位)圖4.8機(jī)架應(yīng)變分布云圖(放料位)從圖4.7應(yīng)力變化云圖中可以看出，支腿底部受到的應(yīng)力很小，最大應(yīng)力位于支腿與框架橫梁連接處，為1.73MPa，小于框架橫梁的抗拉強(qiáng)度，滿足設(shè)計(jì)要求。從圖4.8機(jī)架應(yīng)變分布圖中，機(jī)架的最大靜載荷作用下最大變形為0.0088mm.位于框架橫梁與支腿連接處。變形量比較小，對(duì)移動(dòng)平臺(tái)正常運(yùn)行作業(yè)影響很小。綜上所述，所設(shè)計(jì)的碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)架在放料位時(shí)結(jié)構(gòu)具有足夠的穩(wěn)定性和剛度，完全符合放料時(shí)的使用要求。綜合分析碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)架在夾取位和放料位的受力變形情況，碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)架符合使用要求。4.3碼垛搬運(yùn)機(jī)X軸機(jī)構(gòu)的靜力學(xué)校核碼垛搬運(yùn)機(jī)通過移動(dòng)平臺(tái)移動(dòng)實(shí)現(xiàn)沿x軸運(yùn)動(dòng)，而移動(dòng)平臺(tái)的Y軸機(jī)構(gòu)的移動(dòng)實(shí)現(xiàn)沿y軸運(yùn)動(dòng)。Y軸機(jī)構(gòu)是沿著X軸機(jī)構(gòu)中的直線導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的，因此X軸機(jī)構(gòu)是承載這些運(yùn)動(dòng)件關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，假設(shè)X軸機(jī)構(gòu)剛度和強(qiáng)度不足，容易引起Z軸機(jī)構(gòu)無法沿y軸方向移動(dòng)造成夾具機(jī)構(gòu)無法精確到位預(yù)定位置，嚴(yán)重時(shí)甚至危害到工作人員的安全，有必要對(duì)X軸進(jìn)行靜力校核。整個(gè)Z軸機(jī)構(gòu)、夾具機(jī)構(gòu)以及負(fù)載總質(zhì)量為215kg,又上節(jié)計(jì)算可知，夾具機(jī)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的慣性力為不超過300N，因此，X軸機(jī)構(gòu)所承受的總載荷為2407N，按2500N計(jì)算。又因?yàn)閅軸機(jī)構(gòu)同樣是因?yàn)榛瑝K調(diào)節(jié)座在直線導(dǎo)軌上的移動(dòng)帶動(dòng)其在X軸機(jī)構(gòu)上運(yùn)動(dòng)的，所以所受載荷分布到了四個(gè)滑塊調(diào)節(jié)座上，每一個(gè)滑塊調(diào)節(jié)座承載了625N的重力。將上述所加負(fù)載加載到建立好的機(jī)架模型上，如圖4.9X軸機(jī)構(gòu)施加載荷圖。圖4.9X軸機(jī)構(gòu)施加載荷圖圖4.10X軸機(jī)構(gòu)應(yīng)力變化云圖圖4.11X軸機(jī)構(gòu)應(yīng)變分布云圖從圖4.10的X軸機(jī)構(gòu)應(yīng)力變化云圖發(fā)現(xiàn)，應(yīng)力最大點(diǎn)位于橫梁與調(diào)整座連接板連接處，大小為13.23MPa，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于抗拉強(qiáng)度，滿足設(shè)計(jì)要求。圖4.11所示的X軸機(jī)構(gòu)應(yīng)變分布云圖中發(fā)現(xiàn)，X軸機(jī)構(gòu)在最大載荷作用下的最大變形為0.08mm,最大變形同樣位于橫梁與調(diào)整座連接板連接處。該變形量非常小，對(duì)Z軸機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)幾乎沒有影響。綜上所述，所設(shè)計(jì)的碼垛搬運(yùn)機(jī)X軸機(jī)構(gòu)具有足夠的剛度和強(qiáng)度，完全符合使用要求。4.4碼垛搬運(yùn)機(jī)夾抓的靜力校核碼垛搬運(yùn)機(jī)的夾具機(jī)構(gòu)是在氣缸的作用下，通過夾抓閉合動(dòng)作實(shí)現(xiàn)對(duì)物料的夾取、放下等工序，其中夾抓直接承受物料的重量。以保證夾爪在夾取物料時(shí)不會(huì)變形甚至脫落，下面對(duì)夾抓進(jìn)行校核。首先對(duì)夾抓進(jìn)行受力分析，如圖4.12所示。一個(gè)維他奶灌裝盒最大質(zhì)量為30kg,即G=294N,同時(shí)氣缸在夾取過程中提供50N的壓緊力，即F2=50N,Ff=F2，，F(xiàn)f=10N。由于碼垛搬運(yùn)機(jī)在搬運(yùn)過程中，有加減速情況，故需考慮慣性力Fz=60N。只要Ff+FfG+Fz，物料就可被夾起。F1334N。因此夾抓需承受284N的壓力,壓力取300N。圖4.12夾抓受力示意圖將上述計(jì)算所得載荷施加到夾抓上，得到應(yīng)力變化云圖(圖4.13)、應(yīng)變分布圖(圖4.14)。圖4.13夾抓應(yīng)力變化云圖圖4.14夾抓應(yīng)變分布云圖從圖4.13夾抓應(yīng)力變化云圖可以發(fā)現(xiàn)，夾抓的最大應(yīng)力集中在夾抓的圓弧處，達(dá)到37MPa,但小于材料的抗拉強(qiáng)度。在圖4.14夾抓應(yīng)變分布云圖中，夾抓在最大載荷作用下的最大變形量為0.188mm,最大變形發(fā)生在夾抓圓弧處，且數(shù)值相對(duì)較小。綜上所述，所設(shè)計(jì)的碼垛搬運(yùn)機(jī)夾抓具有足夠的強(qiáng)度和剛度，符合設(shè)計(jì)和使用要求。4.5碼垛搬運(yùn)機(jī)連接固件的靜力學(xué)校核碼垛搬運(yùn)機(jī)中，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)平臺(tái)與夾具機(jī)構(gòu)的連接是通過連接固件完成的。連接固件不僅承受來自?shī)A具機(jī)構(gòu)的向下的拉力，而且還要承受來自移動(dòng)平臺(tái)Z軸機(jī)構(gòu)末端向上的拉力，因此連接固件是否穩(wěn)定直接影響著夾具機(jī)構(gòu)能否安全運(yùn)行。假使連接固件剛度和穩(wěn)定性不足，容易引起碼垛搬運(yùn)機(jī)在運(yùn)行時(shí)脫落造成設(shè)備的破壞，甚至危害到人員安全，有必要對(duì)連接固件進(jìn)行靜力校核。整個(gè)夾具機(jī)構(gòu)質(zhì)量為40kg，物料按3箱維他奶質(zhì)量合計(jì)算為80kg.由于夾具機(jī)構(gòu)隨著Z軸機(jī)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)，因此考慮夾具機(jī)構(gòu)還存在慣性力，由上節(jié)可知，慣性力大小為240N。連接固件承受來自向下的總載荷為F=120×9.8+240=1416N,取載荷為1500N計(jì)算。將上述計(jì)算載荷加載到連接固件模型上，得到應(yīng)力變化云圖(圖4.15)、應(yīng)變分布云圖(圖4.16)。圖4.15連接固件應(yīng)力變化云圖圖4.16連接固件應(yīng)變分布云圖從圖4.15連接固件應(yīng)力變化云圖可以發(fā)現(xiàn)，連接固件的最大應(yīng)力集中在連接固件邊緣處，達(dá)到2.541MPa,但小于材料的抗拉強(qiáng)度。在圖4.16連接固件分布云圖中，連接固件在最大載荷作用下的最大變形量為0.014mm,最大變形發(fā)生在連接固件邊緣，且數(shù)值相對(duì)較小。綜上所述，所設(shè)計(jì)的碼垛搬運(yùn)機(jī)連接固件具有足夠的強(qiáng)度和剛度，符合設(shè)計(jì)和使用要求。4.6碼垛搬運(yùn)機(jī)的模態(tài)分析研究結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特征，可通過對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析來實(shí)現(xiàn)。模態(tài)分析是求解計(jì)算或者試驗(yàn)分析過程，是系統(tǒng)辨別方法在工程振動(dòng)領(lǐng)域中的應(yīng)用，模態(tài)是結(jié)構(gòu)固有的振動(dòng)屬性，每一個(gè)模態(tài)具有特定的固有頻率、阻尼比。模態(tài)參數(shù)可以由計(jì)算或者試驗(yàn)分析取得，這樣一個(gè)計(jì)算或者試驗(yàn)分析過程稱為模態(tài)分析[34,35]。模態(tài)分析的最終目標(biāo)是確定結(jié)構(gòu)本身的固有頻率和振型，分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性是否符合設(shè)計(jì)要求[36]。由于碼垛搬運(yùn)機(jī)的載荷頻率比較低，所以只需考慮與前幾階低階模態(tài)是否會(huì)發(fā)生共振，準(zhǔn)確的說是分析與物料載荷頻率接近的固有頻率(模態(tài)頻率)。碼垛搬運(yùn)機(jī)中機(jī)架、X軸機(jī)構(gòu)為主要的受力振動(dòng)部件，因此對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)主要的受力部件進(jìn)行前四階的模態(tài)振型分析，驗(yàn)證其是否會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象。

4.6.1碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)架的模態(tài)分析碼垛搬運(yùn)機(jī)的動(dòng)態(tài)特性強(qiáng)調(diào)的是運(yùn)行過程中的穩(wěn)定性和安全性，其中起主要支撐作用的部件是機(jī)架，是整個(gè)碼垛搬運(yùn)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵保障，因此需對(duì)機(jī)架進(jìn)行模態(tài)分析。首先，由上一章可知，機(jī)架材料采用冷彎空心型方管Q235。對(duì)機(jī)架進(jìn)行支腿底部約束(圖4.17)。圖4.17機(jī)架約束固定圖4.18為模態(tài)分析得到的碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)架四階振型。從圖中可知，機(jī)架的一階模態(tài)振型為機(jī)架沿y軸方向來回?cái)[動(dòng)，而y軸方向是Y軸機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方向。當(dāng)Y軸運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)機(jī)架施加的振動(dòng)頻率是由齒輪齒條的傳動(dòng)提供的。Y軸機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)是由2000r/min的電機(jī)帶動(dòng)，經(jīng)過1:8的減速器，可知齒輪的轉(zhuǎn)速為250r/min，施加在機(jī)架上的頻率為5Hz，小于碼垛搬運(yùn)機(jī)一階模態(tài)頻率，所以不會(huì)發(fā)生共振。由于模型中Y軸機(jī)構(gòu)是安裝在X軸機(jī)構(gòu)上的，Y軸機(jī)構(gòu)的中部在x軸方向上剛度較弱，易發(fā)生在x軸方向上的振動(dòng)。四階模態(tài)振型為機(jī)架繞著z軸進(jìn)行扭轉(zhuǎn)。機(jī)架的模態(tài)振型描述如表4-2所示，所以需加強(qiáng)剛度來抵抗各階模態(tài)的扭轉(zhuǎn)。a)一階模態(tài)振型b)二階模態(tài)振型c)三階模態(tài)振型d)四階模態(tài)振型圖4.18碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)架四階模態(tài)振型

表4-2碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)架的四階模態(tài)頻率和振型階次頻率Hz振型描述19.346機(jī)架沿y軸方向來回?cái)[動(dòng)212.35機(jī)架沿x軸方向來回?cái)[動(dòng)316.85機(jī)架沿x軸方向來回?cái)[動(dòng)433.12機(jī)架沿z軸方向扭轉(zhuǎn)4.6.2碼垛搬運(yùn)機(jī)X軸機(jī)構(gòu)的模態(tài)分析X軸機(jī)構(gòu)主要承載的是Y軸機(jī)構(gòu)、Z軸機(jī)構(gòu)、夾具機(jī)構(gòu)以及物料的重量，是整個(gè)碼垛搬運(yùn)機(jī)移動(dòng)平臺(tái)沿y軸方向運(yùn)動(dòng)的保障，因此需對(duì)X軸機(jī)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析。首先，由上一章可知，X軸機(jī)構(gòu)的材料采用冷彎空心型方管Q235。對(duì)其添加固定約束如圖4.19。圖4.19X軸機(jī)構(gòu)固定圖4.20為模態(tài)分析得到的碼垛搬運(yùn)機(jī)X軸機(jī)構(gòu)的四階振型。從圖中可知,一階模態(tài)振型和三階模態(tài)振型為一側(cè)橫梁的來回?cái)[動(dòng)，二階模態(tài)振型和四階模態(tài)振型為另一側(cè)橫梁的來回?cái)[動(dòng)，三、四階振型的振幅較大，振型描述如表4-3。

a)一階模態(tài)振型b)二階模態(tài)振型c)三階模態(tài)振型d)四階模態(tài)振型圖4.20碼垛搬運(yùn)機(jī)X軸機(jī)構(gòu)四階模態(tài)振型表4.3碼垛搬運(yùn)機(jī)X軸機(jī)構(gòu)的四階模態(tài)頻率和振型階次頻率Hz振型描述180.09一側(cè)橫梁沿x軸方向來回?cái)[動(dòng)280.12另一側(cè)橫梁沿x軸方向來回?cái)[動(dòng)3108.81一側(cè)橫梁沿x軸方向來回?cái)[動(dòng)4108.87另一側(cè)橫梁沿x軸方向來回?cái)[動(dòng)對(duì)比碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)架和X軸機(jī)構(gòu)的模態(tài)分析結(jié)果可發(fā)現(xiàn)，機(jī)架的框架橫梁與X軸機(jī)構(gòu)的橫梁受到振動(dòng)影響較大，且高階振動(dòng)主要發(fā)生在運(yùn)動(dòng)的垂直方向。當(dāng)機(jī)架與X軸機(jī)構(gòu)的剛度不足時(shí)，在X 軸機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方向容易發(fā)生劇烈的晃動(dòng)，長(zhǎng)時(shí)間影響可能導(dǎo)致機(jī)架與X軸機(jī)構(gòu)的連接螺栓脫落，因此需提高機(jī)架的剛度。4.7本章小結(jié)本章通過有限元軟件ANSYS對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)的關(guān)鍵部件進(jìn)行靜力學(xué)校核，證明其剛度和強(qiáng)度可以滿足安全作業(yè)的工作要求。在通過對(duì)對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)的動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行了分析，研究了碼垛搬運(yùn)機(jī)的動(dòng)態(tài)特性。利用ANSYS軟件對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)的部件進(jìn)行模態(tài)分析，找到碼垛搬運(yùn)機(jī)變形量的大小以及相關(guān)參數(shù)，對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)改進(jìn)提供有利。寧夏大學(xué)碩士學(xué)位論文第五章碼垛搬運(yùn)機(jī)的疲勞分析寧夏大學(xué)碩士學(xué)位論文第五章碼垛搬運(yùn)機(jī)的疲勞分析第五章碼垛搬運(yùn)機(jī)的疲勞分析5.1疲勞分析概述在某點(diǎn)或者某些點(diǎn)承受擾動(dòng)應(yīng)力，且在足夠多的循環(huán)擾動(dòng)作用之后形成裂紋或者完全斷裂的材料中所發(fā)生的局部永久結(jié)構(gòu)變化的發(fā)展過程，稱為疲勞[37]。當(dāng)所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)承受周期性載荷時(shí)，即使其所受應(yīng)力完全處于靜力安全標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)，也可能發(fā)生失效，這種失效形式為疲勞破壞[38]。結(jié)構(gòu)的疲勞破壞與靜力破壞通常是影響結(jié)構(gòu)正常運(yùn)行的主要因素，表5-1為疲勞與靜力破壞本質(zhì)區(qū)別[39]。表5-1疲勞與靜力破壞的主要區(qū)別靜力破壞疲勞破壞一次最大載荷作用下的破壞多次反復(fù)載荷作用下的破壞小于屈服極限或者強(qiáng)度極限不發(fā)生破壞遠(yuǎn)小于靜強(qiáng)度極限甚至小于屈服極限就可能破壞通常產(chǎn)生明顯的塑性變形通常沒有外在宏觀的顯著塑性變形，破壞不易察覺由于疲勞破壞是沒有癥狀的，而且破壞的產(chǎn)生往往是在機(jī)構(gòu)的運(yùn)行過程中，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成人員的傷害。因此對(duì)機(jī)構(gòu)有必要進(jìn)行疲勞分析。疲勞分析的思路(圖5.1)[40]是將有限元分析結(jié)果導(dǎo)入疲勞分析軟件中，通常使用的疲勞分析軟件nCode,通過nCode軟件對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)主要轉(zhuǎn)動(dòng)部件進(jìn)行疲勞分析，計(jì)算其疲勞參數(shù)。圖5.1疲勞分析流程nCode軟件疲勞分析方法，通常采用5-框流程圖的方式[41]，如圖5.2所示。圖5.25-框流程圖由前幾章對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)的描述可知，碼垛搬運(yùn)機(jī)主要轉(zhuǎn)動(dòng)以及傳動(dòng)部件為轉(zhuǎn)動(dòng)軸，轉(zhuǎn)動(dòng)軸的好壞直接影響碼垛搬運(yùn)機(jī)能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸在運(yùn)行過程中發(fā)生疲勞破壞時(shí)，會(huì)發(fā)生嚴(yán)重破壞，甚至造成人員危險(xiǎn)，因此需對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸進(jìn)行疲勞分析。5.2轉(zhuǎn)動(dòng)軸的疲勞分析通過上幾章的計(jì)算可知，碼垛搬運(yùn)機(jī)承受一定的轉(zhuǎn)矩，由于轉(zhuǎn)矩的作用，帶動(dòng)碼垛搬運(yùn)機(jī)沿著x軸方向移動(dòng)。將其在有限元軟件Workbench中進(jìn)行靜力學(xué)分析，得到結(jié)果如何5.3所示。圖5.3轉(zhuǎn)動(dòng)軸應(yīng)力變化云圖(左)應(yīng)變分布云圖(右)在Workbench中的結(jié)果文件中，產(chǎn)生.rst格式的有限元結(jié)果文件。nCode軟件中首先根據(jù)疲勞分析的五框圖，構(gòu)造疲勞分析流程。將有限元結(jié)果文件、載荷文件導(dǎo)入5-框流程圖中(圖5.4)，然后分別設(shè)定各個(gè)框圖的屬性，然后啟動(dòng)分析，通過后處理查看軸上各點(diǎn)的疲勞壽命。圖5.4nCode軟件分析框圖要完成轉(zhuǎn)動(dòng)軸的疲勞分析，需要圖5.5所示的功能[43,45]。圖5.55-框流程圖介紹

設(shè)置材料屬性(圖5.6)：(1)右擊SNglyphSNAnalysis1并從彈出菜單中選擇EditMaterialMapping。(2)點(diǎn)擊Generate按鈕。輸入以下參數(shù)：MaterialName=TitaniumDatasetType=StandardSNUTS=600MPaMaterialType=TitaniumStandardErroroflog(N)=0其中，UTS為材料的抗拉強(qiáng)度。圖5.6材料屬性設(shè)置在后處理結(jié)果中，F(xiàn)Edisplay可以得到轉(zhuǎn)動(dòng)軸整體變化云圖情況(圖5.7)。DataValuesDisplay給出了所有節(jié)點(diǎn)和單元的詳細(xì)的結(jié)果列表(圖5.8)。圖5.7FEdisplay顯示變形云圖(life)圖5.8DataValuesDisplay中部分參數(shù)從圖5.8可知，轉(zhuǎn)動(dòng)軸在節(jié)點(diǎn)19處的壽命最小，最小壽命是45500次，變形云圖如圖5.9。圖5.9轉(zhuǎn)動(dòng)軸局部放大圖通過疲勞分析可知，轉(zhuǎn)動(dòng)軸在使用達(dá)到45500次，節(jié)點(diǎn)19會(huì)發(fā)生疲勞失效，因此提供了使用安全參數(shù)，提前預(yù)防結(jié)構(gòu)的損壞，確保碼垛搬運(yùn)機(jī)運(yùn)行的安全可靠性。5.3本章小結(jié)本章對(duì)對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸進(jìn)行了分析，研究了轉(zhuǎn)動(dòng)軸的疲勞失效。利用疲勞軟件對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸進(jìn)行疲勞分析，找到轉(zhuǎn)動(dòng)軸疲勞失效的周期次數(shù)，對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)改進(jìn)提供有利數(shù)據(jù)。寧夏大學(xué)碩士學(xué)位論文第六章碼垛搬運(yùn)機(jī)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)與樣機(jī)制作寧夏大學(xué)碩士學(xué)位論文第六章碼垛搬運(yùn)機(jī)的結(jié)構(gòu)改機(jī)與樣機(jī)制作第六章碼垛搬運(yùn)機(jī)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)與樣機(jī)制作通過上兩章對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)進(jìn)行靜力學(xué)以及動(dòng)力學(xué)分析，由分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)碼垛搬運(yùn)機(jī)的結(jié)構(gòu)雖然符合了設(shè)計(jì)要求，但是其運(yùn)行過程中振幅較大會(huì)對(duì)支撐部件產(chǎn)生影響，因此有必要對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。6.1碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)架結(jié)構(gòu)的改進(jìn)對(duì)機(jī)架單元結(jié)構(gòu)，由于機(jī)架的穩(wěn)定不高，因此需要在框架橫跨與支腿間添加加強(qiáng)筋來穩(wěn)固機(jī)架的結(jié)構(gòu)，改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)增加了加強(qiáng)筋（圖6.1），支腿架與框架橫梁采用Q235冷彎空心型方鋼，支腿架底部用膨脹螺栓固定在底座上。結(jié)構(gòu)特點(diǎn):能夠?qū)崿F(xiàn)支撐功能，結(jié)構(gòu)牢固，加筋有效加強(qiáng)了支腿架的支撐作用。121加強(qiáng)筋2底板圖6.1機(jī)架改進(jìn)結(jié)構(gòu)通過對(duì)改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析，得到改進(jìn)后機(jī)架夾取位應(yīng)力變化云圖和應(yīng)變變化云圖(圖6.2)以及機(jī)架放料位應(yīng)力變化云圖和應(yīng)變變化云圖(圖6.3)。圖6.2應(yīng)力變化云圖(左)應(yīng)變分布圖(右)(夾取位)圖6.3應(yīng)力變化云圖(左)應(yīng)變分布圖(右)(放料位)表6-1為改進(jìn)前后機(jī)架框架橫梁變形程度對(duì)比結(jié)果，從表中可以看出，加筋有效的增強(qiáng)了碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)架框架橫梁的機(jī)械性能。表6-1改進(jìn)前后框架橫梁變形程度對(duì)比結(jié)果改進(jìn)前改進(jìn)后變化量夾取位框架橫梁最大變形位移(mm)0.01620.0145-10%框架橫梁最大變形應(yīng)力(MPa)3.062.34-23%放料位框架橫梁最大變形位移(mm)0.002950.00293-0.6%框架橫梁最大變形應(yīng)力(MPa)0.570.458-19.6%6.2碼垛搬運(yùn)機(jī)樣機(jī)的制作由前面分析及仿真的結(jié)果可以看出，碼垛搬運(yùn)機(jī)的結(jié)構(gòu)符合運(yùn)行穩(wěn)定性的要求，因此在碼垛搬運(yùn)機(jī)三維模型的基礎(chǔ)上，開始對(duì)物理樣機(jī)的加工制作。制作物理樣機(jī)主要包括繪制加工圖紙，外購(gòu)件以及標(biāo)準(zhǔn)件的采購(gòu)、零部件加工生產(chǎn)和裝配調(diào)試等工作。如圖6.4所示，為碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)架與移動(dòng)平臺(tái)的樣機(jī)。機(jī)架移動(dòng)平臺(tái)移動(dòng)平臺(tái)機(jī)架圖6.4碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)架與移動(dòng)平臺(tái)的樣機(jī)如圖6.4為碼垛搬運(yùn)機(jī)夾具機(jī)構(gòu)在夾取物料時(shí)的實(shí)物圖。夾具機(jī)構(gòu)等待來料輸送線上物料的到位信號(hào)。當(dāng)有信號(hào)時(shí)，夾具機(jī)構(gòu)開始夾取、搬運(yùn)物料。夾具機(jī)構(gòu)物料來料輸送線圖6.5碼垛搬運(yùn)機(jī)夾具機(jī)構(gòu)的樣機(jī)圖6.6所示為碼垛搬運(yùn)機(jī)樣機(jī)，以投入維他奶灌裝自動(dòng)化生產(chǎn)線上進(jìn)行調(diào)試。按照相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃好控制程序，在試運(yùn)行期間碼垛搬運(yùn)機(jī)搬運(yùn)一次物料用時(shí)12s,每小時(shí)可搬運(yùn)750箱，滿足700箱/h的設(shè)計(jì)要求。在安裝調(diào)試階段，所設(shè)計(jì)的碼垛搬運(yùn)機(jī)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，安全可靠，已順利由企業(yè)驗(yàn)收。圖6.6碼垛搬運(yùn)機(jī)樣機(jī)6.3本章小結(jié)本章通過對(duì)三維模型所設(shè)計(jì)的碼垛搬運(yùn)機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)，并依據(jù)改進(jìn)模型對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)進(jìn)行實(shí)體樣機(jī)的制作、安裝、調(diào)試等，驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的碼垛搬運(yùn)機(jī)能夠完成堆垛的任務(wù)。寧夏大學(xué)碩士學(xué)位論文第七章結(jié)論與展望寧夏大學(xué)碩士學(xué)位論文第七章結(jié)論與展望第七章總結(jié)與展望7.1總結(jié)針對(duì)課題的需求，綜合分析了各種碼垛搬運(yùn)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)后，設(shè)計(jì)了一款四自由度碼垛搬運(yùn)機(jī)，在此模型的基礎(chǔ)上制作了碼垛搬運(yùn)機(jī)樣機(jī)，取得了以下總結(jié)：(1)對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)包括機(jī)架、移動(dòng)平臺(tái)、夾具機(jī)構(gòu)等進(jìn)行了詳細(xì)的機(jī)械設(shè)計(jì)，并闡述了各部件運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)；基于三維實(shí)體建模軟件，建立整個(gè)碼垛搬運(yùn)機(jī)的三維模型。(2)以碼垛搬運(yùn)機(jī)在實(shí)際工作過程中在最大工況載荷下具有代表的工作極限位置為分析對(duì)象，對(duì)整個(gè)碼垛搬運(yùn)機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)分析計(jì)算，通過分析計(jì)算可知，碼垛機(jī)能夠滿足強(qiáng)度、剛度以及穩(wěn)定性的要求。(3)經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，所設(shè)計(jì)的碼垛搬運(yùn)機(jī)可以完成搬運(yùn)物料的功能，所搬運(yùn)的灌裝盒達(dá)到700-900箱/h,能夠滿足廠家搬運(yùn)需求。7.2展望碼垛搬運(yùn)機(jī)是一個(gè)比較復(fù)雜的系統(tǒng)，在進(jìn)行碼垛搬運(yùn)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，由于時(shí)間和條件的限制，還存在一些不足有待進(jìn)一步研究和完善：(1)在對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)承載能力分析方面，沒有考慮其運(yùn)動(dòng)工程中的動(dòng)載荷，只對(duì)其進(jìn)行靜力學(xué)方面的分析。(2)碼垛搬運(yùn)機(jī)體積笨重，需要一定的占地面積，并且此類搬運(yùn)機(jī)只能針對(duì)一種物料進(jìn)行搬運(yùn)，若要搬運(yùn)其他物料，需對(duì)夾具機(jī)構(gòu)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，還可以對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。(3)碼垛搬運(yùn)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)總體上實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的要求，但角速度，角加速度的最大值還可以更小，曲線的平滑和連續(xù)性可以更優(yōu)化、運(yùn)動(dòng)可以更平穩(wěn)，這就需要進(jìn)一步的分析計(jì)算，以便為碼垛搬運(yùn)機(jī)的物理樣機(jī)的研究奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。今后，可從以下幾個(gè)方面進(jìn)一步探索和研究：(1)碼垛搬運(yùn)機(jī)機(jī)構(gòu)還處在初始應(yīng)用階段，對(duì)整體結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步優(yōu)化；隨著新型材料的興起，采用輕型化材料將會(huì)使結(jié)構(gòu)更加輕巧，且便于制造，降低生產(chǎn)成本。(2)應(yīng)進(jìn)一步提高碼垛搬運(yùn)機(jī)的操作簡(jiǎn)便性，提高其可維護(hù)性，促進(jìn)該碼垛搬運(yùn)機(jī)在其他領(lǐng)域得到推廣。(3)碼垛搬運(yùn)機(jī)使用的是半自動(dòng)機(jī)械功能。因此，在今后的改進(jìn)和研究中可以增加一些智能控制方面的功能。(4)在實(shí)際應(yīng)用中，碼垛搬運(yùn)機(jī)還應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)一步檢驗(yàn)和改進(jìn)，希望在以后的研究中可以設(shè)計(jì)出通用性更強(qiáng)、運(yùn)行速度更快、效率更高的碼垛搬運(yùn)機(jī)。(5)對(duì)碼垛搬運(yùn)機(jī)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，為機(jī)械設(shè)計(jì)制造提供方便。寧夏大學(xué)碩士學(xué)位論文攻讀碩士學(xué)位期間論文發(fā)表情況及其他寧夏大學(xué)碩士學(xué)位論文作者簡(jiǎn)介參考文獻(xiàn)[1]毛麗.碼垛搬運(yùn)機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真[碩士學(xué)位論文].南京林業(yè)大學(xué).2014.[2]蔡自興.機(jī)器人學(xué)基礎(chǔ)[M].北京:清華大學(xué)出版社.2000.[3]李剛，周文寶.直角坐標(biāo)機(jī)器人簡(jiǎn)述及應(yīng)用介紹[J].伺服控制.2008,(9):72-75.[4]曹祥康，謝存禧.我國(guó)機(jī)器人發(fā)展經(jīng)歷[J].機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用.2008,(5):44-47.[5]畢勝.國(guó)內(nèi)外工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀[J].機(jī)械工程師.2008,(7):5-7.[6]胡洪國(guó)，高建華，楊汝清.碼垛技術(shù)綜述[J].組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù).2000,(6):7-9.[7]Robotica.法那克推出大型碼垛機(jī)器人[J].國(guó)內(nèi)外機(jī)電一體化技術(shù).2000,18(6):581.[8]陳愛珍.日本工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀[J].機(jī)械工程師.2008,(7):8-10.[9]駱盛來.大載荷搬運(yùn)機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與研究[碩士學(xué)位論文].東北大學(xué).2010.[10]趙臣，王剛.我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀調(diào)查報(bào)告[J].機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用.2009,(2):9-13.[11]吳勇，李雙祥.物流配送中心的有軌巷道式堆垛機(jī)[J].機(jī)床工具技術(shù).2006.6.[12]劉昌琪.物流配送中心設(shè)施及設(shè)備設(shè)計(jì)[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2004.[13]于艷.基于ANSYS的堆垛機(jī)結(jié)構(gòu)力學(xué)分析[碩士學(xué)位論文].大連交通大學(xué).2009.[14]孫潔，李倩，劉廣亮等.四軸碼垛搬運(yùn)機(jī)器人的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)分析[J].山東大學(xué).2011,24(1):97-112.[15]李成偉.碼垛機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)學(xué)研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造.2009(6):181-183.[16]陸祥生，楊繡蓮.機(jī)械手.中國(guó)鐵道出版社.1985.1.[17]曹彤.電機(jī)搬運(yùn)碼垛機(jī)器人應(yīng)用[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造.2002(2):44-45.[18]李云江.機(jī)器人概論[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2011.[19]李艷兵.機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法和基本要求[J].黑龍江科技信息.2007,(24):4.[20]謝紹玄.設(shè)計(jì)法則的探討[J].機(jī)械設(shè)計(jì).1996,(5):1-3.[21]曹建東.液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)[M].北京大學(xué)出版社.2006.[22]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)：第三卷[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2004.[23]李雪梅，丁峰.旋轉(zhuǎn)氣缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].流體傳動(dòng)與控制.2005(3).[24]孫健利.滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副性能分析及工程技術(shù)研究[碩士學(xué)位論文].華中科技大學(xué).2005.[25]李延富.CINCINNATI機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的研究與仿真[碩士學(xué)位論文].沈陽(yáng):東北大學(xué).2005.[26]姚猛，韓寶玲，羅慶生等.工業(yè)碼垛機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)學(xué)分析[J].組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù).2011(5):32-33.[27]BoHu，YiLu，XiuliZhangeta1.Unifiedanalysisofstaticsofsomelimited-DOFparallelmanipulators[J].Robotica.2012,30(Maypt.3):333-342.[28]Hong-SeokPark，Xuan-PhuongDang.StructuraloptimizationbasedonCAD-CAEintegrationandmetamodelingtechniques[J].Computer-AidedDesign.2010,42(10):889-902.[29]李范春.ANSYSWorkbench設(shè)計(jì)建模與虛擬仿真[M].電子工業(yè)出版社.2011.[30]葉辰雷.碼垛機(jī)器人的結(jié)構(gòu)優(yōu)化及軌跡規(guī)劃研究[碩士學(xué)位論文].北京郵電大學(xué).2014.[31]夏學(xué)文，張俊彥，郭小剛等.基于ANSYS的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)理論[J].煤礦機(jī)械.2011,32(3):30-31.[32]Dai，YK,Zheng，H,Zhou，CXeta1.QuickProfileDieBalancingofAutomotiveRubberSealExtrusionbyCAETechnology[J].JournalofMacromolecularScience.PureandAppliedChemistry.2008,45(12):1030-1038.[33]李黎明.ANSYS有限元分析實(shí)用教程[M].清華大學(xué)出版社.2004.[34]袁蘭.模態(tài)分析技術(shù)及其軟件的研發(fā)[碩士學(xué)位論文].浙江大學(xué).2012.[35]徐