球笼式万向节装配机器人的振动特性分析

古锦波　蔡家斌

球笼式万向节装配机器人的振动特性分析

古锦波，蔡家斌*

（贵州大学 机械工程学院，贵阳 550025）

摘 要：研究球笼式万向节装配机器人的振动特性对于该机构的平稳、精确工作具有重要的意义。利用ADAMS/Vibration模块建立球笼式装配机器人的振动分析虚拟样机模型，对其进行振动特性分析，测量出机构的模态参与因子与频率响应曲线，明确装配机器人系统的振动特性，从而规避系统的共振频率，为其设计与优化改进提供依据。

关键词：装配机器人；ADAMS/Vibration；振动分析；频率响应

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.20.003

0 前言

球笼式万向节装配机器人用于装配某公司挖掘机用万向节，因此其需求精度高，运行平稳性好。研究机器人的振动特性是设计和改进机器人的一个关键因素，当激振频率和机器人的固有频率相等或相近时，机器人的振幅剧增，产生共振，导致万向节装配失误或者其精度降低，这对万向节的装配是极为不利的[1]。

文献[2-4]采用ADAMS/Vibration分别对各类机构进行振动特性分析，测量出了相关机构的频率响应曲线，找出了其固有频率，为其机构的设计改进提供了参考依据。因此本文采用该模块，创建万向节装配机器人的振动分析模型，通过分析实际激振工况，设定正弦扫描激励与幅值，查看其各阶固有频率和模态振型，并得到系统频率响应的幅值和相位，为研究万向节装配机器人的振动特性和设计改进提供参考依据。

1 机器人机构简介

球笼式万向节装配机器人由基座旋转模块、竖直移动模块以及手腕旋转模块、手部夹紧模块四个模块组成，用以实现万向节相关关节的夹取与装配。……