基于工业机器人的铣削工艺系统研究

目录

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第1章 绪 论

1.1 课题背景及研究意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 基于工业机器人的铣削加工应用

1.2.2 机器人刚度模型及关节刚度辨识

1.2.3 机器人刚度性能评价

1.2.4 刚度对加工质量的影响及优化方法

1.3 本文主要研究内容

第2章 工业机器人运动学建模与分析

2.1 引言

2.2 刚体位姿描述

2.2.1 位置与姿态描述

2.2.2 坐标系的齐次变换

2.2.3 坐标系姿态表示方法

2.3 KUKA KR60-3型工业机器人运动学建模

2.4 机器人正运动求解

2.5 机器人逆运动求解

2.6 雅克比矩阵求解

2.7 微分运动的等价坐标变换

2.8 本章小结

第3章 面向刚度的铣削平面选择

3.1 引言

3.2 机器人刚度建模

3.3 KUKA KR60-3型工业机器人关节刚度辨识

3.3.1 关节刚度辨识实验原理

3.3.2 关节刚度辨识实验

3.4 刚度性能指标

3.5 铣削平面选择

3.6 本章小结

第4章 基于刚度最优方向的进给方向优化

4.1 引言

4.2 单个空间点不同方向的刚度变化情况

4.3 工作台平面最优刚度指向分布

4.4 本章小结

第5章 机器人铣削实验平台设计

5.1 引言

5.2 实验平台总体设计

5.2.1 总体设计方案

5.2.2 铣削实验平台硬件构成

5.3 实验平台控制系统设计

5.3.1 控制系统主体设计

5.3.2 控制系统硬件通信网络设计

5.3.3 电主轴变频驱动设计

5.3.4 电主轴气动换刀控制系统设计

5.3.5 工业机器人运动控制设计

5.3.6 铣削力监测及过载保护设计

5.3.7 HMI人机界面设计

5.4 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢