四轴码垛机器人主要结构件有限元静力分析..docxVIP

四轴码垛机器人铸件有限元分析报告底座分析底座受力分析，底座受力位置主要在底座与减速机连接处（1）、底座上部结构载荷 （2）、底座上部结构载荷力矩 （3）、二、三轴电机力矩对底座的作用，作用于底座质心处。由于Workbench中无法在质心处直接施加力矩，因此将作用力矩转换成角加速度施加于底座质心处。相应轴的转动惯量 Ip2=6.9096E+005 kg·mm2，则角加速度图1-1 底座模型图1-2 底座模型网格划分图1-3 底座固定方式图1-4 底座所受重力载荷图1-5 底座所受载荷（1/2）图1-6 底座所受载荷（2/2）图1-7 底座所受结构载荷力矩（1/2）图1-8底座所受结构载荷力矩（2/2）图1-9 底座所受一轴电机扭矩（1/2）图1-10底座所受其他轴电机扭矩角加速度图1-11 底座总变形云图（1/3）图1-12 底座总变形云图（2/3）图1-13 底座最大变形处（3/3）图1-14 底座应变云图（1/3）图1-15 底座应变云图（2/3）图1-16 底座应变最大处（3/3）图1-17 底座应力云图（1/3）图1-18 底座应力云图（2/3）图1-19 底座应力最大处（3/3）表-3底座分析结果数据列表结果最小值最大值单位变形总量05.0627e-003mm等效应变3.3584e-0097.5558e-005mm/mm等效应力1.4482e-00411.837MPa结果分析：按当前受力状况底座最大变形5.0627e-003mm，最大应力为11.837MPa小于许用应力。总结：底座总体变形不大，应力也比较小也主要集中在底部固定减速机部位的周围，所以原设计应该有很多冗余量，改进设计时可以考虑减小外壁及边缘部分的厚度，或者是在连接尺寸不变的情况下整体尺寸做小一些。转盘分析转盘受力分析，转盘受力位置主要在与一、二、三轴电机相连接处（1）、底座上部结构载荷（2）、一轴电机对转盘的反作用力矩 （3）、二轴电机对转盘的作用力矩 （4）、三轴电机对转盘的作用力矩 图2-1 转盘模型图2-2 转盘模型网格划分图2-3 转盘固定方式图2-4 转盘所受重力载荷图2-5 转盘所受结构载荷（1/2）图2-6 转盘所受结构载荷（2/2）图2-7 转盘所受1轴电机扭矩图2-8 转盘所受2轴电机扭矩图2-9 转盘所受3轴电机扭矩图2-10 转盘总变形云图（1/3）图2-11 转盘变形云图（2/3）图2-12 转盘变形云图（3/3）图2-13 转盘应变云图（1/3）图2-14 转盘应变云图（2/3）图2-15 转盘应变云图（3/3）图2-16 转盘应力云图（1/3）图2-17 转盘应力云图（2/3）图2-18 转盘应力云图（3/3）表-4转盘分析结果数据列表结果最小值最大值单位变形总量00.15023mm等效应变4.6585e-0091.5599e-004mm/mm等效应力3.6938e-00424.872MPa结果分析：按当前受力状况转盘最大变形0.15023mm，最大应力24.872MPa小于许用应力。总结：转盘最大变形比底座大的多，最大变形发生在连接固定2轴电机的轮毂处，最大应力也发生在该轮毂根部，说明2轴电机启制动时所产生的力矩对该结构件影响较大，但最大应力依然比较小，说明结构还可以做的更轻巧些。