摘要：为了使工业机器人能够满足重载工作的目标要求,设计了一款全新的重载型机器人末端工具快换装置。结合机械设计原理,对快换装置的核心机构的结构参数进行了重新设计,为了减轻快换装置的整体质量,装置主体部分采用了分体式的设计,采用了质量更轻的6065型铝合金材料。使用三维建模软件NX12.0对快换装置进行实体参数化建模,并基于有限元分析软件Abaqus对快换装置的核心零部件包括锁紧端盖、锥槽锁芯、锁紧钢圈进行了相关载荷工况仿真,并通过仿真云图找出了在极端载荷工况下的关键受力部位和所受的最大应力,使其满足材料的强度要求。加工出实验样机,通过滚珠丝杆测试滑台施加极限载荷,发现机器人快换装置的主要破坏部位与有限元仿真结果一致,最终确定了机器人快换装置的核心受力部位在锁紧端盖的主体与钢珠槽的连接处,验证了有限元仿真结果的准确性,有效缩短了产品的开发周期,对提高产品的可靠性发挥重要的促进作用。