摘要
为提高碳纤维复合材料机器人手臂壳体的综合性能,基于ABAQUS建立了复合材料机械臂壳体的有限元分析模型。应用试验设计方法,以机械臂加载后的最大形变位移、最大失效因子和质量为正交试验指标,研究了机械臂壳体成形质量的影响因素(总铺层厚度、铺层厚度比、铺层角度比)以及交互作用对机械臂壳体正交试验指标综合影响规律,对成形工艺参数进行优化,得出最优工艺参数为:总铺层厚度为3.5 mm,铺层厚度比为20∶6,铺层角度比为2∶2∶12∶2。制备了碳纤维复合材料机械臂壳体,进行了工况实验,实验结果与仿真结果基本一致,验证了有限元分析的可靠性。此项研究可为复合材料在工业机器人上的应用提供理论指导和依据。
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