機(jī)械仿真設(shè)計(jì)分析的案例
資料分享 I 機(jī)器人/機(jī)械手模型、SolidWorks機(jī)械設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)仿真，限時(shí)領(lǐng)取！
機(jī)械設(shè)計(jì)根據(jù)使用要求對(duì)機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、力和能量的傳遞方式、各個(gè)零件的材料和形狀尺寸、潤(rùn)滑方法等進(jìn)行構(gòu)思、分析和計(jì)算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過(guò)程。
機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工程的重要組成部分，是機(jī)械生產(chǎn)的第一步，是決定機(jī)械性能的最主要的因素。
設(shè)計(jì)仿真 | MSC Nastran助力AEH公司光學(xué)系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)
01
背 景
光學(xué)系統(tǒng)中常見(jiàn)的機(jī)械故障是支撐結(jié)構(gòu)的剛度不足。剛度對(duì)于保持光學(xué)元件的對(duì)中和實(shí)現(xiàn)足夠的光學(xué)性能至關(guān)重要。機(jī)械工程師有責(zé)任在機(jī)械設(shè)計(jì)中提供足夠的剛度。
光學(xué)工程師喜歡將機(jī)械工程師的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)導(dǎo)入到他們的光學(xué)設(shè)計(jì)程序中來(lái)對(duì)其進(jìn)行評(píng)估。這個(gè)過(guò)程包括將機(jī)械工程師的CAD模型導(dǎo)入到結(jié)構(gòu)分析有限元程序中，然后再將有限元分析結(jié)果導(dǎo)入到光學(xué)設(shè)計(jì)程序中。為了方便這個(gè)操作，光學(xué)工程師開(kāi)發(fā)了解析器和插值器，這使得光學(xué)工程師可以觀察到機(jī)械設(shè)計(jì)對(duì)光學(xué)圖像的影響。光學(xué)程序通常是針對(duì)光學(xué)幾何的大位移非線性求解器。
對(duì)于機(jī)械工程師來(lái)說(shuō)，這個(gè)過(guò)程有兩個(gè)缺點(diǎn)。首先，它需要一個(gè)比較完整的系統(tǒng)CAD模型，而這個(gè)模型只有在機(jī)械設(shè)計(jì)的后期才能給出。因此，機(jī)械設(shè)計(jì)的缺陷只能在機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程的后期才被發(fā)現(xiàn)。其次，通過(guò)解析器和插值器從光學(xué)效應(yīng)追蹤到可能導(dǎo)致光學(xué)問(wèn)題的機(jī)械設(shè)計(jì)特征是有問(wèn)題的。因此，難以對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制定合理、有效的變更。
光學(xué)工程師認(rèn)為需要使用他們的大位移非線性程序來(lái)分析機(jī)械變形引起的擾動(dòng)。然而，對(duì)于1米尺寸大小的結(jié)構(gòu)，光學(xué)元件允許的變形通常很小，在微米量級(jí)。對(duì)于這種大小的擾動(dòng)，可以表明工程精度不需要非線性求解器。
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01
背 景
光學(xué)系統(tǒng)中常見(jiàn)的機(jī)械故障是支撐結(jié)構(gòu)的剛度不足。剛度對(duì)于保持光學(xué)元件的對(duì)中和實(shí)現(xiàn)足夠的光學(xué)性能至關(guān)重要。機(jī)械工程師有責(zé)任在機(jī)械設(shè)計(jì)中提供足夠的剛度。
光學(xué)工程師喜歡將機(jī)械工程師的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)導(dǎo)入到他們的光學(xué)設(shè)計(jì)程序中來(lái)對(duì)其進(jìn)行評(píng)估。這個(gè)過(guò)程包括將機(jī)械工程師的CAD模型導(dǎo)入到結(jié)構(gòu)分析有限元程序中，然后再將有限元分析結(jié)果導(dǎo)入到光學(xué)設(shè)計(jì)程序中。為了方便這個(gè)操作，光學(xué)工程師開(kāi)發(fā)了解析器和插值器，這使得光學(xué)工程師可以觀察到機(jī)械設(shè)計(jì)對(duì)光學(xué)圖像的影響。光學(xué)程序通常是針對(duì)光學(xué)幾何的大位移非線性求解器。
對(duì)于機(jī)械工程師來(lái)說(shuō)，這個(gè)過(guò)程有兩個(gè)缺點(diǎn)。首先，它需要一個(gè)比較完整的系統(tǒng)CAD模型，而這個(gè)模型只有在機(jī)械設(shè)計(jì)的后期才能給出。因此，機(jī)械設(shè)計(jì)的缺陷只能在機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程的后期才被發(fā)現(xiàn)。其次，通過(guò)解析器和插值器從光學(xué)效應(yīng)追蹤到可能導(dǎo)致光學(xué)問(wèn)題的機(jī)械設(shè)計(jì)特征是有問(wèn)題的。因此，難以對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制定合理、有效的變更。
光學(xué)工程師認(rèn)為需要使用他們的大位移非線性程序來(lái)分析機(jī)械變形引起的擾動(dòng)。然而，對(duì)于1米尺寸大小的結(jié)構(gòu)，光學(xué)元件允許的變形通常很小，在微米量級(jí)。對(duì)于這種大小的擾動(dòng)，可以表明工程精度不需要非線性求解器。事實(shí)上，可以認(rèn)為光學(xué)函數(shù)比固體力學(xué)函數(shù)更具線性，而有限元方法本身也是固體力學(xué)函數(shù)的線性簡(jiǎn)化。
02
挑 戰(zhàn)
機(jī)械工程師在光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的工作是檢查機(jī)械設(shè)計(jì)空間，尋找潛在的光學(xué)問(wèn)題。為此，機(jī)械工程師需要工具將設(shè)計(jì)的力學(xué)行為與系統(tǒng)的光學(xué)行為聯(lián)系起來(lái)。這些工具需要適用于早期簡(jiǎn)化的設(shè)計(jì)概念模型以及最終確定的詳細(xì)CAD模型，需要與光學(xué)工程師和機(jī)械工程師在項(xiàng)目后期可能進(jìn)行的任何分析保持一致。
展開(kāi) 
仿真推動(dòng)設(shè)計(jì)，海克斯康裝備及通用機(jī)械仿真技術(shù)研討會(huì)成功舉辦
構(gòu)建數(shù)字化轉(zhuǎn)型新格局，以仿真技術(shù)助力產(chǎn)業(yè)發(fā)展。9月25日，由海克斯康舉辦的裝備及通用機(jī)械仿真技術(shù)研討會(huì)在海克斯康上海松江雙智賦能中心順利召開(kāi)。會(huì)議邀請(qǐng)了四十多位來(lái)自產(chǎn)業(yè)上下游的客戶及專家，圍繞先進(jìn)仿真技術(shù)在裝備制造業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的數(shù)字化轉(zhuǎn)型創(chuàng)新，展開(kāi)了相關(guān)的主題報(bào)告。
仿真推動(dòng)設(shè)計(jì)
助力裝備制造行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展
海克斯康工業(yè)軟件事業(yè)群設(shè)計(jì)與工程華東區(qū)總監(jiān)何佩月談到，希望通過(guò)本次交流會(huì)和研討會(huì)的深入交流，為中國(guó)的裝備制造等通用機(jī)械行業(yè)企業(yè)帶來(lái)一定的幫助和啟發(fā)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，催生行業(yè)新產(chǎn)品的落地，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，切實(shí)降低企業(yè)客戶產(chǎn)品開(kāi)發(fā)難度與成本。建立以工業(yè)軟件為基礎(chǔ)的產(chǎn)品數(shù)智化開(kāi)發(fā)體系，是新時(shí)代市場(chǎng)提出的新方向也是新挑戰(zhàn)。海克斯康有信心以強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力賦能行業(yè)客戶數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)。
AI+機(jī)器學(xué)習(xí)
助力多學(xué)科實(shí)時(shí)仿真預(yù)測(cè)
海克斯康十分關(guān)注AI應(yīng)用在產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)中，推出了ODYSSEE智能實(shí)時(shí)仿真平臺(tái)，利用機(jī)器學(xué)習(xí)+人工智能的方式，大大節(jié)省仿真時(shí)間，降低開(kāi)發(fā)成本。通過(guò)AI智能仿真的應(yīng)用，幫助企業(yè)解鎖新的業(yè)務(wù)可能性，提升相關(guān)業(yè)務(wù)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。海克斯康也將持續(xù)投入到AI相關(guān)工業(yè)軟件的研發(fā)，帶來(lái)多學(xué)科仿真的革新浪潮。
最后，各位來(lái)賓參觀了海克斯康上海松江雙智賦能中心展廳，在數(shù)字化的大浪潮下，海克斯康以多維度、多視角、軟硬結(jié)合的海量技術(shù)方案，全面持續(xù)賦能千行百業(yè)。
展開(kāi) 三維機(jī)械設(shè)計(jì)、虛擬裝配、設(shè)計(jì)與仿真工作站配置探討（2020年10月更新）
三維機(jī)械設(shè)計(jì)模型越來(lái)越復(fù)雜，越來(lái)越大，三維虛擬裝配模型越來(lái)越大，另外設(shè)計(jì)模型的仿真模擬計(jì)算要求也越來(lái)越高。
主流設(shè)計(jì)軟件：catia，ug，creo，solidworks、autocad等。
三維部件數(shù)量不斷變化：從幾萬(wàn)、十幾萬(wàn)、百萬(wàn)級(jí)，市場(chǎng)上圖形工作站性能似乎永遠(yuǎn)也跟不上應(yīng)用。
西安坤隆計(jì)算機(jī)科技有限公司，自2013年推出最快的設(shè)計(jì)類工作站，至今，在不斷的提升性能，滿足最復(fù)雜的三維模型設(shè)計(jì)等需求。
1. 三維設(shè)計(jì)工作站硬件配置
典型應(yīng)用：三維設(shè)計(jì)、虛擬裝配、逆向工程、三維建模等。
展開(kāi) 仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用！
4、仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造的實(shí)際應(yīng)用
1、應(yīng)用于復(fù)雜數(shù)據(jù)分析方面
當(dāng)前時(shí)期，在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造的過(guò)程中，逐漸出現(xiàn)了大量復(fù)雜性問(wèn)題，由此而在很大程度上影響著機(jī)械設(shè)計(jì)整體領(lǐng)域的健康發(fā)展；為了改變這一現(xiàn)狀，相關(guān)單位及人員需要加強(qiáng)仿真技術(shù)的應(yīng)用，以此來(lái)為機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程創(chuàng)建相應(yīng)的模型，并將其應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中，將實(shí)際工作過(guò)程中的復(fù)雜問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)單化與層次化處理，以此來(lái)避免不良問(wèn)題的出現(xiàn)，同時(shí)加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造效率、質(zhì)量及精度的提高，進(jìn)而為我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的健康發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
展開(kāi) 葉輪機(jī)械設(shè)計(jì)仿真優(yōu)化
然而，在 NUMECA軟件平臺(tái)中,具有專業(yè)的多物理場(chǎng)耦合 Ipcc方法、氣動(dòng)噪聲分析 FINE/VNoise、葉輪參數(shù)化擬合及造型 AotuBlade、優(yōu)化平臺(tái) FINE/Design3D，使得NUMECA成為目前唯一的一體化的葉輪機(jī)械設(shè)計(jì)分析優(yōu)化平臺(tái)。
其他諸如 Fluent、 Star CCM+等通用CFD求解器，也能較好的提供葉輪機(jī)械氣動(dòng)仿真解決方案，相比具有具有專用模塊的CFX和 NUMECA,通用CFD求解器在葉輪機(jī)械仿真前處理、求解和后處理過(guò)程中，效率較為低下，精度和準(zhǔn)確度相對(duì)低一些，計(jì)算開(kāi)銷較大。這里需要大家腦補(bǔ)一下周期性計(jì)算、B2B拓?fù)湔{(diào)整、子午展開(kāi)等概念。
葉輪機(jī)械設(shè)計(jì)仿真優(yōu)化從業(yè)者要想在該領(lǐng)域內(nèi)閑庭信步，并顯得毫不費(fèi)力，需要深厚的理論知識(shí)、豐富的工程經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)仿真軟件使用精通三個(gè)維度的加持。
工欲善其事，必先利其器，選擇幾本理論書(shū)籍、積累工程經(jīng)驗(yàn)、選擇一款優(yōu)秀的設(shè)計(jì)仿真軟件，是我們通往葉輪機(jī)械設(shè)計(jì)仿真優(yōu)化成功的必經(jīng)之路。
另外，大型葉輪機(jī)械CFD微信群已建立，已有320多人參加，高效研究所企業(yè)仿真機(jī)構(gòu)各路大神等你來(lái)哦，微信號(hào)見(jiàn)評(píng)論。
展開(kāi) 渦輪機(jī)械的設(shè)計(jì)和維護(hù)仿真解決方案
我們的平臺(tái)允許所有Ansys求解器準(zhǔn)確高效地傳輸和映射數(shù)據(jù)，從而為空氣力學(xué)、流固耦合、共軛熱交換建模、外物損壞評(píng)估和葉片脫落（破裂）分析提供最可靠、最精準(zhǔn)的多物理場(chǎng)仿真。
在燃?xì)廨啓C(jī)和渦輪機(jī)械的設(shè)計(jì)中，Ansys可提供有組織的空氣力學(xué)解決方案，運(yùn)用CFX、Fluent和Mechanical預(yù)測(cè)葉片顫振、受迫響應(yīng)、振動(dòng)-聲學(xué)和葉片頻率失調(diào)。流體與結(jié)構(gòu)之間的耦合采用循環(huán)對(duì)稱模型和模態(tài)疊加實(shí)現(xiàn)，這有利于大幅加快仿真速度。計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）和有限元分析（FEA）之間采用簡(jiǎn)化的空氣力學(xué)工作流程并具備熱冷映射功能，使設(shè)計(jì)人員能夠?qū)Ｗ⒂诜乐箼C(jī)器共振和避免非同步高周期疲勞的最佳方法，以縮短設(shè)計(jì)周期時(shí)間，并提高設(shè)計(jì)人員的工作效率。
要想提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率，渦輪進(jìn)氣口的溫度要高于材料的熔點(diǎn)。在空氣動(dòng)力學(xué)、熱交換、應(yīng)力和材料之間進(jìn)行權(quán)衡，對(duì)于優(yōu)化設(shè)計(jì)并避免由熱機(jī)械疲勞、應(yīng)力斷裂或氧化造成的失效至關(guān)重要。為了驗(yàn)證材料和熱障涂層的完整性并評(píng)估熱部件組件的耐用性，設(shè)計(jì)師利用Ansys工具開(kāi)展穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)共軛傳熱（CHT）仿真。Ansys Fluent和Ansys CFX在一個(gè)并行的用戶友好型網(wǎng)格劃分平臺(tái)上提供快速的求解方法，使CHT分析能夠?qū)嶋H應(yīng)用到任何生產(chǎn)環(huán)境中。因此，對(duì)具有內(nèi)流道的轉(zhuǎn)子葉片和靜子葉片的共軛傳熱進(jìn)行仿真已成為一種常規(guī)方法。
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我們的平臺(tái)允許所有Ansys求解器準(zhǔn)確高效地傳輸和映射數(shù)據(jù)，從而為空氣力學(xué)、流固耦合、共軛熱交換建模、外物損壞評(píng)估和葉片脫落（破裂）分析提供最可靠、最精準(zhǔn)的多物理場(chǎng)仿真。
在燃?xì)廨啓C(jī)和渦輪機(jī)械的設(shè)計(jì)中，Ansys可提供有組織的空氣力學(xué)解決方案，運(yùn)用CFX、Fluent和Mechanical預(yù)測(cè)葉片顫振、受迫響應(yīng)、振動(dòng)-聲學(xué)和葉片頻率失調(diào)。流體與結(jié)構(gòu)之間的耦合采用循環(huán)對(duì)稱模型和模態(tài)疊加實(shí)現(xiàn)，這有利于大幅加快仿真速度。計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）和有限元分析（FEA）之間采用簡(jiǎn)化的空氣力學(xué)工作流程并具備熱冷映射功能，使設(shè)計(jì)人員能夠?qū)Ｗ⒂诜乐箼C(jī)器共振和避免非同步高周期疲勞的最佳方法，以縮短設(shè)計(jì)周期時(shí)間，并提高設(shè)計(jì)人員的工作效率。要想提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率，渦輪進(jìn)氣口的溫度要高于材料的熔點(diǎn)。在空氣動(dòng)力學(xué)、熱交換、應(yīng)力和材料之間進(jìn)行權(quán)衡，對(duì)于優(yōu)化設(shè)計(jì)并避免由熱機(jī)械疲勞、應(yīng)力斷裂或氧化造成的失效至關(guān)重要。為了驗(yàn)證材料和熱障涂層的完整性并評(píng)估熱部件組件的耐用性，設(shè)計(jì)師利用Ansys工具開(kāi)展穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)共軛傳熱（CHT）仿真。Ansys Fluent和Ansys CFX在一個(gè)并行的用戶友好型網(wǎng)格劃分平臺(tái)上提供快速的求解方法，使CHT分析能夠?qū)嶋H應(yīng)用到任何生產(chǎn)環(huán)境中。因此，對(duì)具有內(nèi)流道的轉(zhuǎn)子葉片和靜子葉片的共軛傳熱進(jìn)行仿真已成為一種常規(guī)方法。
展開(kāi) 【機(jī)械設(shè)計(jì)】一個(gè)非標(biāo)設(shè)計(jì)常用案例分析很不錯(cuò)，值得分享！
在設(shè)計(jì)非標(biāo)自動(dòng)化的設(shè)備中，由于沒(méi)有使用常用的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，并且服務(wù)的行業(yè)各有不同，非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備的品種眾多，因此設(shè)計(jì)的工作難度會(huì)更大。這就對(duì)非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)計(jì)的工程師來(lái)說(shuō)要有更寬廣的知識(shí)面，更好的專業(yè)素質(zhì)和良好的變通能力。
以下小編就以抓取工件及放置的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)分享給大家。
以機(jī)械手臂逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°為例，旋轉(zhuǎn)上料時(shí)根據(jù)需要工件方向相對(duì)初始角度通常會(huì)遇到以下幾種情況：
1、工件保持初始角度方向，不跟隨手臂變化
同步輪1和同步輪比相同，同步輪1相對(duì)于固定座只有一個(gè)繞軸心旋轉(zhuǎn)的自由度。
同步輪與工件通過(guò)轉(zhuǎn)軸相連，工件與同步輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)；圖中涂紅色部分的機(jī)構(gòu)為可隨馬達(dá)旋轉(zhuǎn)的臂。
已完全固定位于馬達(dá)旋轉(zhuǎn)中心的同步帶輪1，臂旋轉(zhuǎn)后仍不會(huì)移動(dòng)，并纏繞皮帶。工件側(cè)同步輪向皮帶旋轉(zhuǎn)部分的相反側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可以保證工件方向始終不變。
2、工件逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°
3、工件逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)180°
如實(shí)現(xiàn)圖中所示的旋轉(zhuǎn)前與旋轉(zhuǎn)后工件相對(duì)于原始角度逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)180°，使用同步輪和軸承即可實(shí)現(xiàn)如圖
固定連桿與移動(dòng)連桿的長(zhǎng)度比例為1：1，固定連桿與底座固定，保持不動(dòng)。移動(dòng)連桿通過(guò)軸承、手臂等零件與大齒輪相連，與大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角度相同，工件與移動(dòng)連桿相連。
當(dāng)手臂旋轉(zhuǎn)90°時(shí)，工件隨手臂旋轉(zhuǎn)90°，移動(dòng)連桿相對(duì)于固端旋轉(zhuǎn)90°，工件相對(duì)于原始位置角度逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)180°。
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渦輪機(jī)械的設(shè)計(jì)和維護(hù)仿真解決方案
我們的平臺(tái)允許所有Ansys求解器準(zhǔn)確高效地傳輸和映射數(shù)據(jù)，從而為空氣力學(xué)、流固耦合、共軛熱交換建模、外物損壞評(píng)估和葉片脫落（破裂）分析提供最可靠、最精準(zhǔn)的多物理場(chǎng)仿真。
在燃?xì)廨啓C(jī)和渦輪機(jī)械的設(shè)計(jì)中，Ansys可提供有組織的空氣力學(xué)解決方案，運(yùn)用CFX、Fluent和Mechanical預(yù)測(cè)葉片顫振、受迫響應(yīng)、振動(dòng)-聲學(xué)和葉片頻率失調(diào)。流體與結(jié)構(gòu)之間的耦合采用循環(huán)對(duì)稱模型和模態(tài)疊加實(shí)現(xiàn)，這有利于大幅加快仿真速度。計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）和有限元分析（FEA）之間采用簡(jiǎn)化的空氣力學(xué)工作流程并具備熱冷映射功能，使設(shè)計(jì)人員能夠?qū)Ｗ⒂诜乐箼C(jī)器共振和避免非同步高周期疲勞的最佳方法，以縮短設(shè)計(jì)周期時(shí)間，并提高設(shè)計(jì)人員的工作效率。
要想提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率，渦輪進(jìn)氣口的溫度要高于材料的熔點(diǎn)。在空氣動(dòng)力學(xué)、熱交換、應(yīng)力和材料之間進(jìn)行權(quán)衡，對(duì)于優(yōu)化設(shè)計(jì)并避免由熱機(jī)械疲勞、應(yīng)力斷裂或氧化造成的失效至關(guān)重要。為了驗(yàn)證材料和熱障涂層的完整性并評(píng)估熱部件組件的耐用性，設(shè)計(jì)師利用Ansys工具開(kāi)展穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)共軛傳熱（CHT）仿真。Ansys Fluent和Ansys CFX在一個(gè)并行的用戶友好型網(wǎng)格劃分平臺(tái)上提供快速的求解方法，使CHT分析能夠?qū)嶋H應(yīng)用到任何生產(chǎn)環(huán)境中。因此，對(duì)具有內(nèi)流道的轉(zhuǎn)子葉片和靜子葉片的共軛傳熱進(jìn)行仿真已成為一種常規(guī)方法。
展開(kāi) 【課程設(shè)計(jì)】非標(biāo)機(jī)械設(shè)計(jì)——機(jī)械手設(shè)計(jì)
但是，由于空氣具有可壓縮的特性，工作速度的穩(wěn)定性較差，沖擊大，而且氣源壓力較低，抓重一般在30公斤以下，在同樣抓重條件下它比液壓機(jī)械手的結(jié)構(gòu)大，所以適用于高速、輕載、高溫和粉塵大的環(huán)境中進(jìn)行工作。
例如無(wú)桿氣缸的使用就使得這種類型的機(jī)械手在結(jié)構(gòu)處理上和機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械手有極大的相似特點(diǎn)，所不同的是，這種類型的機(jī)械手只能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)點(diǎn)的位置控制，且抓重力很小。
3、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械手
即由機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(如凸輪、連桿、齒輪和齒條、直線導(dǎo)軌、絲桿等)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手。它是一種附屬于工作主機(jī)的專用機(jī)械手，其動(dòng)力是由工作機(jī)械傳遞的。它的主要特點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確可靠，動(dòng)作頻率大，但結(jié)構(gòu)較大，動(dòng)作程序不可變。它常被用于工作主機(jī)的上、下料。
這種類型的機(jī)械手是目前使用最為廣泛的一種，我們根據(jù)使用的具體特點(diǎn)有以下兩個(gè)大類：
1）齒輪、齒條加直線導(dǎo)軌組合。
2）線性模組組合。
4、電力傳動(dòng)機(jī)械手
即有特殊結(jié)構(gòu)的感應(yīng)電機(jī)、直線電機(jī)或功率步進(jìn)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手，因?yàn)椴恍枰虚g的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，故機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。其中直線電機(jī)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)速度快和行程長(zhǎng)，維護(hù)和使用方便。此類機(jī)械手目前還不多，但有發(fā)展前途。
就我個(gè)人而言，我使用和設(shè)計(jì)最多的是專用機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械手，也就是配合數(shù)控加工機(jī)床使用的，利用齒輪、齒條、直線導(dǎo)軌組合傳動(dòng)的機(jī)械手，這種類型的機(jī)械手的設(shè)計(jì)，我會(huì)在后續(xù)的文章中詳細(xì)介紹。
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展開(kāi) 機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化仿真軟件Irai產(chǎn)品模塊
1.功能介紹
Automgen是一款通用的自動(dòng)化仿真軟件，在25年前由法國(guó)Irai公司研發(fā)，這款軟件利用了最新的科技優(yōu)勢(shì)，功能十分強(qiáng)大。
Automgen可以使用標(biāo)準(zhǔn)編程語(yǔ)言來(lái)編寫程序，如IEC 1131-3, SysML等，可以在電腦上進(jìn)行仿真測(cè)試，同時(shí)，Automgen還支持同各種類型的PLC進(jìn)行通訊，將程序代碼下載到PLC中，利用實(shí)際PLC控制Automgen中的虛擬對(duì)象，除PLC以外，Arduino，PIC單片機(jī)等控制端也能與Automgen進(jìn)行通訊。
Automgen中帶有2d與3d的零件庫(kù)，可供用戶調(diào)用，自行組裝系統(tǒng)進(jìn)行仿真。
并聯(lián)康復(fù)治療機(jī)械手的設(shè)計(jì)與仿真研究
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