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本文密切结合目前钢结构建筑的发展趋势,针对一类多杆汇交瓣式网壳铸钢节点及其成套装备,研究讨论了该类节点的制模方法以及基于并联机器人模块TriVariant A/B的成套装备的设计以及关键技术,论文完成了如下工作:1.分析一类多杆汇交瓣式网壳节点的空间结构特点以及加工工艺要求,对节点的特征进行提取,选择铸造方法和铸模材料;根据特征要求对节点模型的原始数据进行规格化,采用角平分面拆分原理完成节点铸模的单元拆分;利用编程语言对三维绘图软件进行二次开发,并导入规格化的原始数据实现对节点可视化三维模型复现,从而验证原始数据的正确性;提出节点铸模的检测方法,保证节点铸模的精度。2.针对节点铸模加工过程的任务需求,对切割和拼装任务的控制目标进行分析,利用具有自主知识产权的TriVariant A/B型机器人模块作为主要载体,组成成套设备,完成节点铸模的制作,具体如下:选取TriVariant A型机器人在末端二自由度转头搭载自制的电热丝,完成节点铸模单元的切割;选取TriVariant B型机器人模块作为主要载体,在末端二自由度转头上搭载夹具,完成节点铸模单元的搬运装配;采用能旋转的单自由度转台配合TriVariant B型机器人模块完成整个节点铸模的拼装;建立各装备的数学模型,并完成数据在各单元单体参考坐标系下独立度量到整个装备单元的总体参考坐标系下进行统一度量的转换。3.依据节点的规格化参数和节点铸模单元的拆分原理,对节点铸模的切割加工原理进行分析,并完成节点坐标系与切割机器人参考坐标系的切割轨迹数据的转换;分析利用附加回转关节的搬运转配机器人对加工后的节点铸模单元进行拼装的数学原理及搬运拼装流程。在此基础上,分析成套装备的控制系统的层次构成,讨论了控制系统软件基本功能和各个功能界面的设计。4.基于上述技术的多杆汇交瓣式网壳节点加工技术的分析及加工装备关键技术的研究,成功应用于2010年世博会阳光谷工程。