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冲压机械手机身的静力学及模态分析
冲压机械手机身的静力学及模态分析
随着我国经济的可持续发展和科学技术的快速发展，自动化技术已被广泛应用于社会各个行业。近年来，随着冲压技术在我国的快速发展，冲压技术在机械加工中所占的比重越来越大，冲压行业已经进入了结构调整向深度发展的时期。由于在效率、速度、精度和安全性等方面存在的一系列问题，手动送料的冲压生产逐渐被自动送料机构所取代。尤其是在金属板材成形冲压生产线中，冲压机械手以其生产效率高、价格合理、人工成本低等优点在实际生产中得到了广泛的应用。冲压机械手的机身在工作过程中不仅受其自身重力的影响，而且在运动过程中各运动部件产生的惯性力也会作用在机身上，因此机身是冲压机械手的重要承载矩阵，其性能对机械手的寿命和稳定性有着重要的影响。
为了研究机身在工作条件下是否能满足要求，利用ANSYS Workbench软件对机身进行静力学有限元分析，得到机身的应力应变云图，研究机身变形和应力分布，然后对机身进行模态分析，确定现有结构的固有频率和振动模态，为研究机身其它动力响应提供依据。
通过有限元分析，机身的应力分布和变形均在使用范围内，最大应力为39.4MPa，小于156.7 MPa，最大变形为0.4mm，主要用于安装机械手的外板，对机身性能影响不大。同时，根据机身的前六种模态，可以发现机身在使用过程中不会产生共鸣。
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