重载高速进料机械臂的有限元运动弹性静力分析

摘要

高速运动的进料机械臂由直流电机、齿轮减速器、支臂、平衡缓冲装置及物料组成.在同时考虑构件的大位移运动、小弹性变形及运动副中存在的摩擦的情况下,建立了机械臂的有限元模型和非线性动力学方程.有限元模型包括5个节点和5个单元,这些单元分别是直流电机单元、齿轮减速器单元、梁单元、曲柄单元和缓冲器单元.用Houboult法对运动方程进行了求解,获得了机械臂的运动规律.理论与实验结果的对比指出,所采用的理论方法不但对于研究该机械臂的动力学特性是有效的,同时也具有一定的普遍意义.