螺旋灯管弯脚装置的运动学分析与系统控制

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螺旋灯管弯脚机能够极大的改善工人的工作条件,提高灯管的弯脚质量以及增强企业的核心竞争力。本文基于ADAMS的仿真技术,通过ADAMS分析软件对螺旋灯管弯脚机的弯脚工位进行运动仿真学分析,把弯脚机构的运动看作一个机械手臂的运动,基于Pro/E软件强大的三维建模功能,对弯脚机械臂进行了三维模型的创建,使用其内部插件Mechanism/Pro对三维模型进行刚体定义,之后把模型导入ADAMS软件中,对其进行必要的约束和驱动添加,以得到弯脚机械手臂的虚拟样机。依托D-H矩阵建立机械手臂的连杆坐标系和动力学运动方程,为弯脚机器手臂的仿真及控制软件的设计打下一定的基础,进而对虚拟样机的位移、速度和加速度进行工作域的仿真。将仿真数据与实验所得的数据进行比较,验证其仿真的可行性和合理性。基于ADAMS仿真软件创建了一套完整的机械臂系统设计、分析方法,对螺旋灯管弯脚机自身准确、快速的开发,提高机器臂的性能具有重要的指导意义。在对机械手驱动装置的选择上,我们选择气动作为其动力源,并对机械手的气动系统进行了设计。最后,基于上述模拟仿真的结果,对弯脚机械手臂的控制系统进行编程指导,用PLC即可编程控器对螺旋灯管弯脚机每个顺序动作进行程序编写并对弯脚机各工位进行单独调试,实现了点到直线,直线到圆弧的控制功能,使误差在允许的范围内波动。
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