大型設備動力裝置與減速裝置對接平臺結構設計含12張CAD圖

大型設備動力裝置與減速裝置對接平臺結構設計含12張CAD圖,大型,設備,裝備,動力裝置,減速,裝置,對接,平臺,結構設計,12,十二,cad 一、選題依據(jù) 1．論文（設計）題目 大型設備動力裝置與減速裝置對接平臺結構設計 2．研究領域 機械設計及其自動化——工程設計 實現(xiàn)大型設備動力裝置與減速裝置的自動機械對接， 在對接過程中保證對接的精度和效率。 3．論文（設計）工作的理論意義和應用價值 理論意義： 隨著大型現(xiàn)代化機械裝備在社會上的廣泛應用， 規(guī)格較大的動力與減速部件的裝配工作的問題日益凸顯出來。由于裝配工作是一個頻度較高的工作， 人工操作效率低并且給人帶來了很大工作強度。所以要充分利用機械的優(yōu)越性， 可以大大的減少人的勞動強度， 并且效率較高。鑒于對接條件的復雜性， 我們可以做出來多自由度的對接平臺， 以適應對接多種條件， 在設計過程中， 使用絲杠等構件可以提高平臺的精度， 再附加上反饋設備， 可以減少對接時間。適應了社會對機械對接平臺的大趨勢， 為我國發(fā)展做出貢獻。 特別對于大型動力與減速裝置的對接問題是裝配過程中一個難點， 由于對接處接口精度較高， 且對接的兩部件比較笨重， 調(diào)整過程往往采用人工手動的方式調(diào)整， 且對接調(diào)整過程無實時反饋， 只能憑經(jīng)驗預測， 耗時較長。本課題旨在通過設計具有實時反饋功能的對接平臺， 達到提高對接精度與成功率， 節(jié)省調(diào)整時間的目的。 4．目前研究的概況和發(fā)展趨勢 現(xiàn)在對接平臺有混聯(lián)六自由度精密裝校平臺， 六自由度精密裝校平臺在整個下裝裝校系統(tǒng)中具有核心地位， 其六自由度末 端執(zhí)行器的位姿調(diào)整速度及調(diào)整精度直接影響到 LRu 模塊精確、可靠以及高效率的裝校 。六自由度位姿調(diào)整涉及到平臺的輸入與輸出關系， 平臺的輸出即六自由度位姿調(diào)整是實現(xiàn) LRU 模塊裝校的前提 。平臺的輸入是伺服電機的驅動旋轉，其中六自由度平臺的末端執(zhí)行器在空間的位置變化與伺服電機的驅動輸入存在一定的數(shù)學映射關系， 簡稱控制算法， 將這種控制算法以程序的形式輸入運動控制器，則通過運動控制器的控制即可實現(xiàn)對運動平臺末端執(zhí)行器的可控調(diào)整。用運動學理論， 推導用于運動控制器控制的末端平臺位置逆解及正解、速度的正解與逆解， 構建誤差模型并對末端平臺誤差作補償， 研究了傳感器反饋的閉環(huán)控制， 最終實現(xiàn)六自由度精密裝校平臺對 LRU 模塊的可控精密自動調(diào)整。 目前能對末端執(zhí)行器進行六自由度位姿調(diào)整的主要是并聯(lián)六自由度運動臺， 簡稱 Stewan 運動平臺， 在較長一段時間內(nèi)， 并聯(lián)機構產(chǎn)生以后， 并未引起時人們的足夠關注， 基于串聯(lián)機構的串聯(lián)機器人占據(jù)主導地位， 主要是由于并聯(lián)結構計算量大， 運動學分析及動力學難度大， 并且位置有時還存在奇異性。然而串聯(lián)機構由于自身的缺點無法克服， 在工業(yè)應用上有一定的局限性， 隨著對并聯(lián)機器人的認識不斷加深、一些理論問題的解決及計算機的計算功能增強， 并聯(lián)機器人較串聯(lián)機構的優(yōu)勢得到凸 顯， 因此并聯(lián)機構大大彌補了串聯(lián)機構在應用中存在的不足?；炻?lián)精密裝校平臺是一個較為復雜的機電系統(tǒng)， 涉及到并聯(lián)機構的各類知識， 是一個較為復雜的綜合性的工程， 涉及到空間機構、調(diào)平技術、自動化技術、先進制造和精度設計等多項領域。 對于現(xiàn)代飛機大部件自動對接裝配技術涉及面向柔性裝配的數(shù)字化產(chǎn)品定義、裝配 T 藝規(guī)劃與仿真優(yōu)化、數(shù)字化柔性定位、自動控制、先進測量檢測和計算機軟件等眾多先進技術和裝備， 是機械、電子、控制、計算機等多學科交叉融合的高新技術。大部件對接柔性裝配： 裝配系統(tǒng)組成主要由機械結構部分、控制系統(tǒng)、測量系統(tǒng)和計算機軟件等組成。大部件對接柔性裝配工裝的主要機械執(zhí)行機構分為 3 種形式：柱式結構、塔式結構和塔一柱混聯(lián)結構。 自動控制控制系統(tǒng)是飛機數(shù)字化裝配的大腦， 但是在飛機數(shù)字化裝配過程中， 與裝配相關的硬軟件系統(tǒng)眾多， 數(shù)據(jù)處理方式多樣， 設計數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù)、定位數(shù)據(jù)、制孑 L 數(shù)據(jù)、連接數(shù)據(jù)等之間存在大量的交互與協(xié)調(diào)， 而多系統(tǒng)集成控制技術便是實現(xiàn)交互與協(xié)調(diào)的基礎。誤差分析與優(yōu)化控制關鍵特征的數(shù)字化傳遞過程誤差是不可避免的， 主要包括測量系統(tǒng)誤差、定位系統(tǒng)運動誤差、零部件變形誤差和算法誤差等， 各因素之間是相互獨立的， 參照數(shù)據(jù)處理中的測量不確定度分析方法， 對上述誤差進行分析與優(yōu)化控制。 大尺度產(chǎn)品數(shù)字化智能對接技術應用綜合框架的基礎上，結合全局坐標的位姿引導柔性裝配與六維力引導的柔順對接應用模式。包括采用數(shù)字化測量系(激光跟蹤儀)、基于并聯(lián)機構的調(diào)姿平臺、控制柜、力傳感器、集成控制平臺、固定平臺、裝配工裝。大部件自動對接裝配技術已不單單是提高產(chǎn)品質量、生產(chǎn)效率的手段， 而是新一代軍機制造不町缺少的必備技術， 需要從產(chǎn)品定義開始人手， 建立數(shù)字化柔性裝配技術體系， 貫通產(chǎn)品、T 藝、丁裝、裝配和檢測全過程。結合某型機大部件對接的 T 程實際應用， 對數(shù)字量協(xié)調(diào)的 T 藝設計、面向飛機裝配的數(shù)字化測量技術、柔性 T 裝,需要從大量的工程實踐中總結梳理成功的經(jīng)驗， 制定相關的技術規(guī)范和標準， 完善技術體系。針對大部件自動對接裝配技術進行了探討分析， 實現(xiàn)了柔性工裝、數(shù)字化測量檢測設備的協(xié)同規(guī)劃與管理，下一步應對建立數(shù)字化柔性裝配生產(chǎn)線相關技術展開深入研究．實現(xiàn)飛機的整個裝配過程的柔性化、自動化。 與串聯(lián)機構相比， 并聯(lián)機構在剛度、承載能力、結構、慣量、位置誤差、力反饋 控制及運動學逆解等方面較串聯(lián)優(yōu)越； 但其自身也存在缺點， 如運動學正解復雜、工作空間小、力誤差積累等。 二、論文（設計）研究的內(nèi)容 1.重點解決的問題 對接的適應性， 可以通過調(diào)整角度和位置自動連接。 1）裝配平臺功能結構設計： 橫向、縱向、高度方向調(diào)整結構以及旋轉調(diào)節(jié)功能結構設計 2）關鍵部件設計選用計算： 導軌選用的相關計算 3）關鍵部件強度及剛度校核： 橫向、縱向、升降滑臺以及旋轉臺等的校核 2.擬開展研究的幾個主要方面（論文寫作大綱或設計思路） 1）文獻閱讀， 發(fā)展現(xiàn)狀及文獻綜述 2）運動功能分解， 機構選型， 確定總體方案 3）根據(jù)各執(zhí)行機構完成總體結構布局， 進行機體受力分析與剛度分析 4）完成各執(zhí)行機構細節(jié)設計， 包括軸類， 箱體、基座等零部件的設計與校核 5）進行導軌選型與尺寸綜合設計 6）進行對接平臺的裝配圖和零件圖細節(jié)設計 7）進行機構精度分析 3.本論文（設計）預期取得的成果 1）最終可以實現(xiàn)對大型重載連接件的對接 2）確定基體的結構， 導軌位置 電機位置 絲杠位置 3）完成驅動方案， 精準對接位置 4）對薄弱點進行力的分析， 確保安全可靠 5）確定各結構的尺寸 6）完成對接平臺的裝配圖和零件圖 7）編寫設計說明書一份 三、論文（設計）工作安排 1.擬采用的主要研究方法（技術路線或設計參數(shù)）；設計參數(shù)： 1）基座最大承重： 8t 2）基座初始高度距離安裝臺表面為 300mm ， 可向上調(diào)整至 600mm， 且在運動過程中任意位置可閉鎖 。調(diào)整精度為±10mm 。 3）用于支撐傳動裝置的機構和支撐發(fā)動機的機構相對高度可調(diào)， 調(diào)整結構應設計有標尺指示 。調(diào)整范圍： ±100mm 調(diào)整精度±0.1mm 4）用于支撐傳動裝置的機構和支撐發(fā)動機的機構相對縱向可調(diào)， 調(diào)整結構應設計有標尺指示。調(diào)整范圍： 0mm～300mm 調(diào)整精度±0.1mm 5）用于支撐傳動裝置的機構和支撐發(fā)動機的機構相對橫向可調(diào)， 調(diào)整結構應設計有標尺指示。調(diào)整范圍： ±100mm 調(diào)整精度±0.1mm 6）發(fā)動機相對傳動裝置角度可調(diào) ， 調(diào)整結構應設計有標尺指示。旋轉調(diào)整范圍： ±5°調(diào)整精度±0.1° 7）基座外廓尺寸 ≤3m×2.5m 技術路線： 對接功能分析 機構選型， 總體結構方案設計 考 慮 運動 及 驅動 方 式 執(zhí)行部分 底 基座 中間 連接部分 左 調(diào) 節(jié) z 向 右 調(diào)節(jié)x y 向及z 旋轉 結構尺寸 不滿足 運動精度計算校核計算 滿足 畫零件圖 裝配圖 完善說明書 2.論文（設計）進度計劃 第 1 周： 熟悉題目， 明確任務， 查閱相關資料第 2 周： 對資料進行分析總結 第 3 周： 擬定工作內(nèi)容與初步設計方案第 4 周： 撰寫開題報告， 進行開題 第 5 周： 完成整體方案構型設計第 6 周： 完成相關校核計算與修正 第 7 周： 根據(jù)設計參數(shù)進行高度相對調(diào)整機構的設計 第 8 周： 根據(jù)設計參數(shù)進行橫向與縱向相對調(diào)整機構的設計第 9 周： 根據(jù)設計參數(shù)進角度相對調(diào)整機構的設計 第 10 周： 進行其它相關機構的設計， 完成裝配圖， 進行必要的校核計算第 11 周： 對主要零件進行細節(jié)設計， 完成零件圖 第 12 周： 整理相關設計資料， 撰寫說明書第 13 周： 完成設計說明書初稿 第 14 周： 修改完善說明書， 完成英文資料翻譯第 15 周： 修改完善說明書 第 16 周： 做 PPT， 準備答辯相關材料 四、需要閱讀的參考文獻 [1]宋文軍.基于混聯(lián)機構的六自由度精密裝校平臺研究[D].重慶大學:機械電子工程,2 012： 1-57. 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