三自由度工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計

摘要

   本文簡單介紹了本課題的來源、意義和內(nèi)容，回顧了國內(nèi)外機(jī)械手的發(fā)展概況，介紹了目前機(jī)器人的幾種分類形式，列出了在生產(chǎn)、生活上和高科技領(lǐng)域中幾種常見的機(jī)器人。本機(jī)械手的主要工作是在控制器的作用下將工件從一條流水線搬運(yùn)到另一條流水線這一簡單的動作，通過綜合考慮選擇了三自由度平面關(guān)節(jié)型機(jī)械手，采用兩個回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和一個移動關(guān)節(jié)，兩個回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)控制前后左右運(yùn)動，而移動關(guān)節(jié)則實現(xiàn)上下運(yùn)動，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，而且針對不同類型的零件可配置不同的末端執(zhí)行器，減少了閑置率，提高了工作效率。本文對機(jī)械手的機(jī)械傳動部分進(jìn)行了設(shè)計，對驅(qū)動、傳動系統(tǒng)進(jìn)行了方案設(shè)計并進(jìn)行了氣壓缸，步進(jìn)電機(jī)等主要部件的選取和校核。最后用AutoCAD、SolidWorks等繪制相關(guān)工程圖。

關(guān)鍵詞: 三自由度；機(jī)械手；搬運(yùn);步進(jìn)電機(jī)

Abstract

  The article introduces the resource, content and practical application ....

Key words: Three degrees of freedom;Manipulator;handling；magnetic stepping motor

目    錄

第一章 緒論……………………………………………………………………………… 1

    1.1 工業(yè)機(jī)器人運(yùn)用情況 …………………………………………………………… 1

    1.2 國內(nèi)外工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀 ………………………………………………… 1

    1.3 工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展趨勢 ………………………………………………………… 3

第二章  工業(yè)機(jī)器人的總體設(shè)計…………………………………………………………… 6

    2.1 設(shè)計要求 ………………………………………………………………………… 6                         

    2.2 總體方案設(shè)計 …………………………………………………………………… 6

    2.3 運(yùn)動原理簡圖及主要技術(shù)參數(shù) ………………………………………………… 7

第三章  工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計…………………………………………………………… 9

    3.1 小臂的機(jī)構(gòu)設(shè)計及計算 ………………………………………………………… 9

        3.1.1 驅(qū)動方式及計算 …………………………………………………………10 

        3.1.2 小臂的結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算 …………………………………………………13

        3.1.3 軸和軸承的選擇和校核 …………………………………………………15

    3.2 大臂的機(jī)構(gòu)設(shè)計及計算 …………………………………………………………22

        3.2.1 驅(qū)動方式及計算 …………………………………………………………22

        3.2.2 大臂的結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算 …………………………………………………25

        3.2.3 軸和軸承的選擇和校核 …………………………………………………27

    3.3 立柱的機(jī)構(gòu)設(shè)計及計算 …………………………………………………………34

        3.3.1 驅(qū)動方式的比較和選擇 …………………………………………………34

        3.3.2 氣壓系統(tǒng)的設(shè)計和計算 …………………………………………………35

3.4 機(jī)座的機(jī)構(gòu)設(shè)計和計算 …………………………………………………………36

第四章 結(jié)論………………………………………………………………………………38 

參 考 文 獻(xiàn)………………………………………………………………………………39 

致 謝 ………………………………………………………………………………………40

附錄A………………………………………………………………………………………41