可拆装吸附式柔性导轨的建模与性能分析开题报告

 2020-02-10 11:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

18世纪欧洲工业革命兴起后,由于钢铁冶炼技术的发展,钢产量和质量不断提高和改善,钢结构在欧美的应用增长很快,陆续出现了采用钢结构的工业和民用建筑物,目前,钢结构建筑面积已占到总建筑面积的40%以上。世界上许多发达国家都非常重视发展钢结构技术,以建造超高层的钢结构摩天大厦及造型优美、功能完善的大跨度公用建筑和高度高、跨度大的钢结构工业厂房,来显示其经济实力和现代化的建筑技术水平。可以说,钢结构建筑的发展水平是衡量一个国家或地区经济发展水平的重要标志之一。

钢结构与其他传统的砖混结构、钢筋混凝土结构和木结构等相比,具有:①材料强度高,结构自重轻;②钢材塑性和韧性好,结构安全可靠度高;③加工、制作简单,施工方便,工业化程度高,综合经济效果好;④钢结构是绿色环保结构,符合国家可持续发展战略等优点。箱型钢结构作为应用最为广泛的钢结构形式之一,与一般钢结构相比,具有节省材料、力学性能优越、易于实现机械化加工等优势。箱型钢结构也已在多个综合楼工程中得到使用,上海北大青鸟企业大厦因采用了优质的箱型钢技术得到了钢结构协会评定的钢结构金奖。

箱型钢结构的应用需要经过车间制造和现场安装两个环节,无论在哪个环节,焊接都是箱型钢连接极为重要的技术。焊接是制造业中最重要的工艺技术之一,它在机械制造、核工业、航空航天、能源交通、石油化工及建筑和电子行业中的应用越来越广泛。

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2. 研究的基本内容与方案

本毕业设计最主要的目的就是通过分析钢构件结构特点与焊接机器人焊接需求、焊接机器人可拆装吸附式柔性导轨所应该具备的功能和应满足的性能进行导轨的总体设计,根据钢构件焊接需求,设计多套满足需求的柔性轨道,并对各套柔性轨道方案进行分析,通过进行多种设计方案的对比分析确定最终的设计方案。确定总体设计方案后利用solidworks建模软件进行总体建模并进行拆装仿真,然后利用ansys有限元软件进行静力学仿真分析,验证其结构和性能的适用性,根据实际钢构件焊接需求,进行动力学仿真分析,验证焊接机器人在柔性轨道运动焊接中的适用性。因此,本次毕业设计将分为以下几个内容:

基本内容:

  1. 查阅大量文献及相关资料,了解焊接机器人导轨方面的国内外研究现状,学习国内外可拆装吸附式柔性导轨先进技术,研究钢构件焊接机器人柔性导轨的设计方案与设计内容。

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    3. 研究计划与安排

    第1~3周:查阅相关文献资料,明确研究内容,分析可拆装吸附式导轨的功能,确定方案,完成开题报告;完成英文文献翻译。

    第4周:完成总体方案设计。

    第5~9周: 完成具体设计,完成导轨的建模及拆装仿真。

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    4. 参考文献(12篇以上)

    [1] 戚觊;韩树林;李笑磊. 磁吸式全位置管道自动焊机配套的柔性轨道[p].中国专利: cn207710148u,2018.08.10.

    [2] 苏士斌;伍荣晖;周晓莹.一种用于焊接小车的柔性轨道[p].中国专利:cn 207534220 u,2018.06.26.

    [3] 陈新兵.现场焊接机器人发展现状与箱型钢结构焊接机器人研究[c].//第五届全国钢结构工程技术交流会论文集.中铁建设集团有限公司,2014:468-472.

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