导读:本文包含了铝锭堆垛机论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:伺服堆垛机,叁次样条曲线,轨迹规划,MATLAB
铝锭堆垛机论文文献综述
张伟程,辛舟[1](2016)在《铝锭伺服堆垛机的运动轨迹规划研究》一文中研究指出样条曲线运动具有连续的速度和加速度,可以保证堆垛机在运动时有良好的动力学特性。为了减小铝锭连铸机伺服堆垛装置在堆垛过程中机体的振动冲击,并使所得到的总轨迹长度最短,提出用叁次样条曲线拟合堆垛机运动轨迹的方法,并应用MATLAB对规划的轨迹曲线进行了仿真验证。(本文来源于《机械制造》期刊2016年07期)
胡文奇[2](2016)在《铝锭伺服堆垛机XZ轴及旋转运动速度特性分析》一文中研究指出随着电解铝工业的发展,对铝锭连铸机设备的自动化程度提出了越来越高的要求。堆垛机是铝锭连铸机设备中的关键部件,对其进行各方面的研究,能够提高铝锭连铸机的生产效率。本文基于堆垛机由于路径、速度规划的不合理而造成的损伤,对其路径进行规划,并对速度特性进行分析,最后达到优化的目的。首先,本文对堆垛机结构进行运动分析,在分析的基础上进行轨迹规划,通过叁次样条插值法确定出一条合理的运行轨迹。确定了堆垛机机械手抓取铝锭后提升的高度,行走的路程,以及放锭时下降的高度。其次,通过之前所规划好的轨迹,再进一步进行运动分析。分别对伺服电机的几类加减速曲线(梯形加减速、指数型加减速、S型加减速曲线)进行比较,针对它们各自的优点和不足,提出了叁角函数加减速曲线,并且将其用MATLAB进行仿真验证,运用在伺服电机的调速上。在电机的数学模型的基础上,建立了伺服控制系统的模型,用Simulink进行了仿真验证,调节参数使其具有更好的响应性。采用Solidworks建立了堆垛机的叁维简化模型,并且导入ADAMS中,设置好其仿真环境,并与之前建立好的伺服控制系统模型相结合,形成机电联合仿真。最后,通过机电联合仿真模型,依据堆垛机的工作要求,已经规划好的运行轨迹,以及速度和时间的分配,得到了运动学和动力学的仿真结果。可以看出优化结果是合理的,速度特性曲线也具有一定的可行性。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2016-04-18)
张伟程[3](2016)在《铝锭伺服堆垛机的运动轨迹规划研究》一文中研究指出铝锭堆垛机作为铝锭铸造生产线的重要设备,已经成为铝锭生产中必不可少的装备之一,而路径规划是堆垛机控制中的一个重要模块,对堆垛机的运动特性和工作效率具有重大影响。因此,本文提出以最优轨迹为研究目标,以兰州理工大学研制的28t/h的铝锭堆垛机为研究对象,对其轨迹规划进行了优化研究。首先,机器人轨迹规划方法主要是利用多项式、抛物线、直线插补、叁次样条插值法和圆弧插补等进行轨迹规划,通过对这些轨迹规划方法的对比研究,发现叁次样条插值法不仅保留了分段低次插值多项式的各种优点,而且还提高了插值函数的光滑性等优点。所以,选择叁次样条插值法规划铝锭堆垛机的运动轨迹,既可以可保证结点处的速度和加速度连续,也可以使其轨迹平滑,减小了堆垛机在运动过程中对机体的冲击和振动,大大提高了堆垛机的使用寿命。其次,本文对堆垛机结构进行运动分析,在此基础上进行轨迹规划。通过叁次样条曲线进行堆垛机运行轨迹规划,建立垛层坐标系,利用穷举法求出了路径最短时抓取点的位置(Z=425mm)。利用叁次样条公式的定义及结合Matalb工具箱,求出了从第一层到第十一层的运动轨迹方程,并用Matalb进行了仿真,得到了铝锭堆垛机的十一层铝锭堆垛的运动轨迹。最后,通过规划求解出的最短路径,以时间最优做为优化目标(第一层堆垛轨迹和第十一层堆垛轨迹为例),选用自适应遗传算法来求最优解。简单介绍了遗传算法的原理及实现步骤,根据优化目标确定了目标函数和适应度函数,最终来得到遗传算子。通过基于Matalb遗传算法程序,基于工业常用的叁角函数速度曲线,最终得到了满足约束条件的叁次样条曲线的运动轨迹,且运行时间比优化前减少了14.3%,并对其轨迹优化结果进行了仿真。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2016-04-18)
姚天昌,吴海涛,刘泓滨[4](2014)在《基于ADAMS的一种新型铝锭堆垛机虚拟仿真》一文中研究指出针对传统铝锭堆垛机工作效率低和体积大的问题,本文提出一种新型铝锭堆垛机机械手(下述简称机械手)模型,用以提高铝锭堆垛效率。在SolidWorks软件中进行零件函数设计和虚拟装配,完成铝锭堆垛机的叁维模型。建立模型后,利用SolidWorks软件与ADAMS仿真软件的接口导入ADAMS软件中,添加约束并驱动与零件的接触力,建立仿真模型;同时,通过ADAMS仿真软件,对该模型进行运动学与动力学仿真分析,测量关键机构的运动学与动力学参数,验证铝锭堆垛机机构的可行性,并为今后产品的生产提供了相应技术参数。(本文来源于《新技术新工艺》期刊2014年05期)
张伟华[5](2011)在《铝锭堆垛机翻转装置主轴的瞬态动力学分析》一文中研究指出铝锭堆垛机是铝锭连铸生产线的关键设备,铝锭堆垛机的性能已经成为制约铝锭连铸生产线高效性和自动化的瓶颈技术。针对铝锭堆垛机翻转装置翻转铝锭过程中存在的冲击大、翻转过程不平稳等问题,研究了翻转装置主轴的动态特性。通过Pro/e建立了主轴的叁维实体模型,考虑了轴承对主轴的约束、伺服电机施加给主轴的动态变化扭矩等,运用有限元分析软件ANSYS对主轴进行了瞬态动力学分析,计算出了翻转装置主轴在动态变化扭矩作用下翻转铝锭的位移、速度、加速度响应。分析结果表明运用伺服电机驱动翻转装置翻转铝锭有效减小了翻转机构在两个极端位置的冲击,提高了翻转过程的平稳性,也为进一步改进该结构进而提高堆垛机的效率提供了一定的理论依据。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2011年02期)
罗德春,张玲,芮执元,赵俊天,李鄂民[6](2010)在《新型铝锭堆垛机的翻转系统有限元分析》一文中研究指出铝锭堆垛机是连续铸造机组的关键设备,介绍了新研制开发的高效铝锭堆垛机翻转装置。针对其结构特点,利用ANSYS有限元方法对翻转主轴系统进行了静、动力学分析,研究了支承跨距、刚度对系统力学性能的影响,得到了其静态变形图及系统前5阶固有频率和临界转速,为深入进行动力学分析打下基础,并为进一步优化设计提供了理论依据。(本文来源于《机械制造》期刊2010年09期)
罗德春,张玲,芮执元,赵俊天,李鄂民[7](2010)在《新型铝锭堆垛机传动系统耦合振动计算》一文中研究指出介绍了本单位新研制开发的高效铝锭堆垛机翻转装置,并针对其传动系统结构特点,考虑直齿圆柱齿轮耦合作用,利用整体传递—Riccati矩阵法,对翻转装置传动系统进行了固有频率计算及振型分析,得到了系统前3阶固有频率和该系统的振型,为提高翻转装置传动平稳性进行结构动态优化设计、进一步完善新设备提供了理论依据。(本文来源于《机械传动》期刊2010年07期)
罗德春,张玲,于涛,芮执元[8](2010)在《铝锭堆垛机翻转装置主轴动态特性分析》一文中研究指出铝锭堆垛机翻转装置是连续铸造机组的关键设备,介绍了新研制开发的翻转装置主轴传动系统,并针对其主轴的结构特点,利用传递矩阵法对其进行动态特性分析,得到了了主轴的前五阶固有频率和临界转速,同时研究了主轴轴承的主要设计参数对主轴的振动特性的影响,为进一步开发新设备提供了理论依据。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2010年02期)
芮执元,张伟华,刘美萍[9](2009)在《铝锭堆垛机传动系统齿轮的有限元模态分析》一文中研究指出铝锭堆垛机是铝锭连铸生产线的关键设备。铝锭堆垛机的性能已经成为制约铝锭连铸生产线高效性和自动化的瓶颈技术。针对铝锭堆垛机翻转装置传动系统中齿轮受到的内部和外部激励发生机械振动的问题,研究了传动系统中齿轮的固有振动特性。通过Pro/e建立了齿轮的叁维实体模型,考虑了齿轮在啮合过程中啮合力对齿轮的影响,运用有限元分析软件ANSYS对齿轮进行了模态分析,计算出了固有振动频率和模态振型,最后提出了改善齿轮振动的几点建议,为铝锭堆垛机翻转装置传动系统的振动分析和优化设计提供了重要依据。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2009年10期)
罗德春[10](2009)在《铝锭堆垛机翻转装置的优化设计》一文中研究指出铝锭连续铸造机组是集机、电、光、液、气于一体的专门用于普通重熔用铝锭连续铸造的自动化生产线,该机组主要由铸造机、冷却运输机、堆垛机、成品运输机、打包机及打印机和铝液分配器以及液压与气动系统、水冷却系统和电控系统组成。为了适应市场竞争和用户的更高需求,研制开发高效铝锭连续铸造机组的任务,显得相当迫切。翻转装置是机组中铝锭堆垛的关键部件,它的性能直接影响着整机的稳定性和可靠性,关系到整机的生产效率的提升。因此,翻转装置的稳定性、可靠性是机组中急需解决的难题之一。为此本文对翻转装置进行了系统的研究,所取得的主要研究成果如下:1、本文就新型高效铝锭连铸机组中铝锭堆垛关键部件—翻转装置的动力学特性进行了研究。文中利用ANSYS有限元方法对翻转装置翻转主轴系统进行了静力学分析、动力学分析,得到了翻转主轴系统工作时传动过程较平稳,翻转开始与结束的两个极端位置有一定的冲击(较小)的结论,为进一步减小结构的冲击与振动分析,提出了四项优化建议;2、通过对齿轮转子传动轴系中基本单元的弯扭耦合分析,确定了直齿圆柱齿轮、轴系其它单元的弯扭耦合振动的传递矩阵,建立了铝锭堆垛翻转装置齿轮传动系统基于整体传递—Riccati传递矩阵法的集中参数动力学模型,基于此模型建立了与之相应的数学模型;通过MATLAB编程运算对系统的动力学性能进行计算机数值仿真,获得了翻转装置齿轮传动系统弯扭耦合振动时的固有特性表征参量,并对这些数值进行了洋细的分析;3、通过模态柔度的计算,确定了齿轮传动系统弯扭耦合振动时的危险模态,通过能量分布率的计算确定了传动系统在危险模态下的薄弱环节;最后,以模态柔度小、惯性能分布率和弹性能分布率均匀为动态优化目标,提出了重新配置翻转装置齿轮传动系统各元件的刚度和转动惯量,并对改进后的翻转装置齿轮传动系统动态性能进行预测,从而对翻转装置进行了动态优化设计。本文从理论上为铝锭堆垛机翻转装置建立了动态模型,并对该模型进行了动态性能分析,提出了一种修改方案,为翻转装置的优化设计提供了一定的理论依据。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2009-05-01)
铝锭堆垛机论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
随着电解铝工业的发展,对铝锭连铸机设备的自动化程度提出了越来越高的要求。堆垛机是铝锭连铸机设备中的关键部件,对其进行各方面的研究,能够提高铝锭连铸机的生产效率。本文基于堆垛机由于路径、速度规划的不合理而造成的损伤,对其路径进行规划,并对速度特性进行分析,最后达到优化的目的。首先,本文对堆垛机结构进行运动分析,在分析的基础上进行轨迹规划,通过叁次样条插值法确定出一条合理的运行轨迹。确定了堆垛机机械手抓取铝锭后提升的高度,行走的路程,以及放锭时下降的高度。其次,通过之前所规划好的轨迹,再进一步进行运动分析。分别对伺服电机的几类加减速曲线(梯形加减速、指数型加减速、S型加减速曲线)进行比较,针对它们各自的优点和不足,提出了叁角函数加减速曲线,并且将其用MATLAB进行仿真验证,运用在伺服电机的调速上。在电机的数学模型的基础上,建立了伺服控制系统的模型,用Simulink进行了仿真验证,调节参数使其具有更好的响应性。采用Solidworks建立了堆垛机的叁维简化模型,并且导入ADAMS中,设置好其仿真环境,并与之前建立好的伺服控制系统模型相结合,形成机电联合仿真。最后,通过机电联合仿真模型,依据堆垛机的工作要求,已经规划好的运行轨迹,以及速度和时间的分配,得到了运动学和动力学的仿真结果。可以看出优化结果是合理的,速度特性曲线也具有一定的可行性。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
铝锭堆垛机论文参考文献
[1].张伟程,辛舟.铝锭伺服堆垛机的运动轨迹规划研究[J].机械制造.2016
[2].胡文奇.铝锭伺服堆垛机XZ轴及旋转运动速度特性分析[D].兰州理工大学.2016
[3].张伟程.铝锭伺服堆垛机的运动轨迹规划研究[D].兰州理工大学.2016
[4].姚天昌,吴海涛,刘泓滨.基于ADAMS的一种新型铝锭堆垛机虚拟仿真[J].新技术新工艺.2014
[5].张伟华.铝锭堆垛机翻转装置主轴的瞬态动力学分析[J].科学技术与工程.2011
[6].罗德春,张玲,芮执元,赵俊天,李鄂民.新型铝锭堆垛机的翻转系统有限元分析[J].机械制造.2010
[7].罗德春,张玲,芮执元,赵俊天,李鄂民.新型铝锭堆垛机传动系统耦合振动计算[J].机械传动.2010
[8].罗德春,张玲,于涛,芮执元.铝锭堆垛机翻转装置主轴动态特性分析[J].机械设计与制造.2010
[9].芮执元,张伟华,刘美萍.铝锭堆垛机传动系统齿轮的有限元模态分析[J].机械设计与制造.2009
[10].罗德春.铝锭堆垛机翻转装置的优化设计[D].兰州理工大学.2009