【摘 要】
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随着机器人技术的发展和知识经济的出现，工业机器人在现代制造业中起着越来越大的作用。机械手的设计和改进日益受到人们的关注。振动对机械手的精确定位有很大的影响。因此，振
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随着机器人技术的发展和知识经济的出现，工业机器人在现代制造业中起着越来越大的作用。机械手的设计和改进日益受到人们的关注。振动对机械手的精确定位有很大的影响。因此，振动控制在机械手的轨迹控制中起着重要的作用。 本文对某机器人公司制造的一种型号注塑机械手进行动力分析和振动控制研究，通过对机械手的有限元分析、结构拓扑优化进行结构修改，改善机械手动态性能，减小在工作过程中的振动，提高机械手的定位精度。 应用有限元数值分析软件ANSYS对所设计的某型号注塑机械手进行数值仿真分析。针对实际工况，分析机械手的瞬态动力响应，指出该机械手设计的薄弱环节，说明减小动力响应的结构改进途径。对机械手进行拓扑优化分析，根据优化的分析结果，对机械手的结构进行相应的改进。对优化后的机械手进行再分析，将所求得的结果与优化前的结果进行对比。优化后的机械手的动态特性有很大的改进，低阶固有频率有了较大的增大，取得了较好的减振效果。 尝试将动力吸振器和NOPD阻尼技术应用于机械手的振动控制，并利用ANSYS进行动力学响应分析。分析结果表明，这两种阻尼器均能减少机械手在工作过程中的振动，较好地提高机械手手臂的定位精度。 研究表明，利用有限元分析软件ANSYS对机械手进行动力仿真，通过结构优化设计和振动控制模拟，可以提高机械手的振动特性，为机械手的优化设计、动力响应控制提供了一种可靠的方法。
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