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锻造操作机对大载荷和不确定载荷的顺应能力是保证操作装备正常作业的关键。为了有效评估顺应运动对锻造操作机作业的影响,本文建立了用于描述操作机一次锻打工况下顺应运动的多领域仿真模型,分析了顺应运动对于操作机缓解所受末端载荷的重要性。在此基础上,结合操作机顺应运动的特点,建立了一般操作机器人被动顺应性评价指标,并利用此指标对锻造操作机的被动顺应能力进行了评价,为锻造操作机顺应性设计与优化提供了理论指导。为了有效描述锻造操作机一次锻打工况下的顺应运动,本文建立了锻造操作机“锻造-机械-液压”多领域耦合动力系统模型。基于模块化建模思想,模型中锻造子系统,机械子系统和液压子系统均采用状态方程统一表达,通过定义子系统间的输入输出关系,耦合成系统的动力学模型。利用此模型对操作机的顺应过程进行了描述和分析,指出顺应运动分为两个阶段:两自由度主动顺应阶段和三自由度主被动顺应阶段。两个阶段中机械系统呈现出不同的拓扑结构,利用本文建立的基于局部模块变换的动力学全局仿真方法,可以实现操作机两阶段顺应过程的自动仿真。锻造操作机顺应过程的仿真结果验证了顺应运动能够有效保护操作装备免受过大载荷的破坏,对保证操作机正常工作具有重要意义。为了有效评估锻造操作机的顺应能力,本文建立了针对一般操作机器人的被动顺应性评价指标,用于评价操作机在极端工况下缓解外部载荷的能力。该顺应性指标将操作机器人划分为两大结构:顺应结构与被保护结构。其中,顺应结构由弹性元器件,阻尼,变拓扑机构组成,负责缓冲作用在操作机器人上的外部过大载荷。被保护结构主要由拓扑结构固定的刚体机构组成,在操作机器人工作过程中被顺应结构保护。本文以顺应结构与被保护结构的能量分配比例为依据,建立了两个被动顺应性评价指标:静态被动顺应性指标(SPCI)和准静态被动顺应性指标(KPCI),分别揭示了操作机器人在某个固定位形以及沿某一预定轨迹工作时缓解外部载荷的能力。利用此指标对操作机进行了一次锻打工况下的顺应运动评价,分析了现有操作机顺应方法的特点,同时证明了顺应性评价指标的有效性。本文对锻造操作机顺应过程的分析和评价,为新一代操作机的研发,提供了顺应性设计的原则以及顺应性优化的目标。