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題目:仿形車床上料機(jī)構(gòu)設(shè)計
1.畢業(yè)設(shè)計(論文)綜述(題目背景、研究意義及國內(nèi)外相關(guān)研究情況)
1.1 題目背景、研究意義
機(jī)械手是近30年發(fā)展起來的一種典型的、機(jī)電一體化的自動化生產(chǎn)工具。在制造工業(yè)中,應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人技術(shù)是提高生產(chǎn)過程自動化,改善勞動條件,提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的有效手段之一,也是新技術(shù)革命的一個重要內(nèi)容。機(jī)械手是能自動化定位控制并可編程序?qū)崿F(xiàn)變動的多功能機(jī)器,有多個自由度,可用來搬運(yùn)物體以完成在各個不同環(huán)境和各種預(yù)期的作業(yè)任務(wù),在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn),尤其體現(xiàn)了人的智能和適應(yīng)性。廣泛采用工業(yè)機(jī)器人,不僅可提高產(chǎn)品的質(zhì)量與數(shù)量,而且對保障人身安全,改善勞動環(huán)境,減輕勞動強(qiáng)度,提高勞動生產(chǎn)率,節(jié)約原材料消耗以及降低生產(chǎn)成本,對促進(jìn)我國制造業(yè)的崛起,有著十分重要的意義【1】。
1.2國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
1.2.1 國內(nèi)研究狀況
我國工業(yè)機(jī)械手的研究與開發(fā)起步較晚,比歐美要晚30年左右,起步于上世紀(jì)70年代初期,經(jīng)過30多年的發(fā)展,大致可分為3個階段:70年代的萌芽期,80年代的開發(fā)期,90年代的實(shí)用化期。在高技術(shù)發(fā)展的推動下,隨著改革開放方針的實(shí)施,實(shí)施,我國工業(yè)機(jī)器人在工業(yè)自動化的發(fā)展進(jìn)程中扮演著極其重要的角色。
從第七個五年計劃(1986-199年)開始,我國政府大大加大了對工業(yè)機(jī)器人的重視程度,并且為此項(xiàng)目投入大量的資金,在眾多學(xué)者及研究人員的參與下,研究開發(fā)并且制造了一系列的工業(yè)機(jī)器人,其中有山北京機(jī)械自動化研究所設(shè)計制造的噴涂機(jī)器人,廣州機(jī)床研究所和北京機(jī)床研究所合作設(shè)計制造的點(diǎn)焊機(jī)器人,大連機(jī)床研究所設(shè)計制造的氬弧焊機(jī)器人,沈陽工業(yè)大學(xué)設(shè)計制造的裝卸載機(jī)器人等等。
目前我國已有500臺左右的焊接機(jī)器人分布于大陸各大中城市的汽車、摩托車、工程機(jī)械等制造業(yè),其中55%左右為弧焊機(jī)器人,45%左右為點(diǎn)焊機(jī)器人,己建成的機(jī)器人焊接柔性生產(chǎn)線5條,機(jī)器人焊接工作站300個。90年代后半期是實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)機(jī)器人的商品化,為產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)的時期。目前,我國(指大陸地區(qū),不包括港、臺、澳)工業(yè)機(jī)器人數(shù)量只有約2500臺,還沒達(dá)到1997年新加坡(3000多臺)和我國臺灣省(5000多臺)的水平【2-3】。
國內(nèi)主要機(jī)器人公司:
(1)中國新松機(jī)器自動化股份有限公司
沈陽新松機(jī)器人自動化股份有限公司是由中國科學(xué)院沈陽自動化所為主發(fā)起人投資組建的高技術(shù)公司,是機(jī)器人國家工程研究中心、國家八六三計劃智能機(jī)器人主題產(chǎn)業(yè)化基地、國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃成果產(chǎn)業(yè)化基地、國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃成果產(chǎn)業(yè)化基地。該公司是在國內(nèi)率先通過IS09001國際質(zhì)量保證體系認(rèn)證的機(jī)器人企業(yè),并在《福布斯》2005年新發(fā)布的“中國潛力100榜”上名列第48位。其產(chǎn)品包括:rh6弧焊機(jī)器人、rd120點(diǎn)焊機(jī)器人及水切割、激光加工、排險、澆注等特種機(jī)器【4】。
1.2.2 國外研究狀況
機(jī)器人首先是從美國開始研制的。1958年美國聯(lián)合控制公司研制出第一臺器人。它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是機(jī)體上安裝回轉(zhuǎn)長臂,端部裝有電磁鐵的工件抓放機(jī)構(gòu),控制系統(tǒng)是示教型的。
日本是一工業(yè)機(jī)器人發(fā)展最快、應(yīng)用最多的國家。自1969年從美國引進(jìn)兩種典型機(jī)器人后,大力從事機(jī)器人的研究。
在國外機(jī)械制造業(yè)中,工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用較多,發(fā)展較快。目前,工業(yè)機(jī)器人主要用于裝卸、搬運(yùn)、焊接、鑄鍛和熱處理等方面無論數(shù)量、品種,和性能方面還不能滿足工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要。使用工業(yè)機(jī)器人代替人工操作的,.主要是在危險作業(yè)(廣義的)、多粉塵、高溫、噪聲、工作空間狹小等不適于人工作業(yè)的環(huán)境。
國外主要機(jī)器人公司:
(1)瑞典ABB Robotics公司
ABB公司是世界上最大的機(jī)器人制造公司。1974年,ABB公司研發(fā)了全球第一臺全電控制式工業(yè)機(jī)器人IRB6,主要應(yīng)用于工件的取放和物料的搬運(yùn)。1975年,公司生產(chǎn)第一臺焊接機(jī)器人。到1980年兼并Trallfa噴漆機(jī)器人公司后,機(jī)器人產(chǎn)品趨于完備。至2002年,ABB公司銷售的工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)突破10萬臺,是世界上第一個突破10萬臺的廠家。ABB公司制造的工業(yè)機(jī)器人廣泛應(yīng)用在焊接、裝配、鑄造、密封涂膠、材料處理、包裝、噴漆、水切割等領(lǐng)域。
(2)日本安川電機(jī)
安川電機(jī)(Yaskawa Electric Co.)自1977年研制出第一臺全電動工業(yè)機(jī)器人以來,已有29年的機(jī)器人研發(fā)生產(chǎn)的歷史,旗下?lián)碛蠱otoman美國、瑞典、德國以及Synetics Solutions美國公司等子公司,至今共生產(chǎn)13000多臺機(jī)器人產(chǎn)品,而最近2年生產(chǎn)的機(jī)器人30 000多臺,超過了其他機(jī)器人制造公司。
安川電機(jī)核心工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品包括:點(diǎn)焊和弧焊機(jī)器人、油漆和處理機(jī)器人、LCD玻璃板傳輸機(jī)器人和半導(dǎo)體晶片傳輸機(jī)器人等。該公司是將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用到半導(dǎo)體生產(chǎn)領(lǐng)域的最早廠商之一。2004年該公司機(jī)器人銷售收人為1051億日元,占該公司營業(yè)總收人30%億日元的34%【4】。
1.2.3 機(jī)械手及其組成
機(jī)械手是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品,它把機(jī)、電、磁、氣合于一體,它能全自動地為機(jī)床抓取工件,取代操作人員頻繁地取料,從而大大減輕了操作人員的勞動強(qiáng)度并提高了工作效率。機(jī)械手主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及位置檢測裝置等所組成【7】。如圖1.1所示:
圖1.1工業(yè)機(jī)械手各部分關(guān)系圖
(一)執(zhí)行機(jī)構(gòu):執(zhí)行機(jī)構(gòu)是工業(yè)機(jī)器人完成抓取工件,實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)動所必需的機(jī)械部件,它包括手部、腕部、臂部、機(jī)身等。結(jié)構(gòu)示意圖如圖1.2所示。
圖1.2機(jī)械手的組成
(二)驅(qū)動系統(tǒng)
機(jī)械手的驅(qū)動系統(tǒng)是驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動的傳動裝置。常用的有液壓傳動、氣壓傳動、電力傳動和機(jī)械傳動等四種形式。
(三)控制系統(tǒng)
有電氣控制和射流控制兩種,一般常見的為電氣控制。它是機(jī)械手的重要組成部分,它支配著機(jī)械手按規(guī)定的程序運(yùn)動并記憶人們給予機(jī)械手的指令信息(如動作順、運(yùn)動軌跡、運(yùn)動速度及時間),同時按其控制系統(tǒng)的信息對執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令,必要時可對機(jī)械手的動作進(jìn)行監(jiān)視當(dāng)動作有錯誤或發(fā)生故障時即發(fā)出報警信號。
(四)位置檢測裝置
控制機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動位置,并隨時將執(zhí)行機(jī)構(gòu)的實(shí)際位置反饋給控制系統(tǒng),并與設(shè)定的位置進(jìn)行比較,然后通過控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整從而使執(zhí)行機(jī)構(gòu)以一定的精度達(dá)到設(shè)定位置【8】。
2. 本課題研究的主要內(nèi)容和采用的研究方案、研究方法或措施
2.1本課題的主要研究內(nèi)容
1)運(yùn)動功能設(shè)計:即自由度設(shè)計,應(yīng)盡可能的靈活運(yùn)動和大的工作空間,分析各關(guān)節(jié)運(yùn)動的性質(zhì)以及排列順序等。
2)??傳動功能設(shè)計:機(jī)械手操作機(jī)是由若干個構(gòu)件和關(guān)節(jié)組成的多自由度空間機(jī)構(gòu),傳動功能中驅(qū)動器安排和機(jī)構(gòu)要合理。
3)?機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計:滿足強(qiáng)度和剛度情況下,要充分考慮機(jī)器人的結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、體積小等特點(diǎn)。同時滿足裝卸方便,便于維修、調(diào)整。
2.2工況分析
仿形車床上料機(jī)械手需抓取短軸套類零件,手臂回轉(zhuǎn)角度為90度,負(fù)載20kg。零件直徑50mm,抓取零件示意圖如下圖2.1所示:
圖2. 1機(jī)械手抓取零件示意圖
2.3 研究方案
任務(wù)書要求機(jī)械手手臂回轉(zhuǎn)角度為90度,即大方向?yàn)橐粋€轉(zhuǎn)動,加上手腕回轉(zhuǎn)及手指夾緊又算上一個小方向的轉(zhuǎn)動和一個小方向的平動,一共三個自由度。首先確定自由度與坐標(biāo)型式。
2.3.1本設(shè)計機(jī)械手自由度和坐標(biāo)型式的論證
自由度是機(jī)械手設(shè)計的主要參數(shù),每一個構(gòu)件(即運(yùn)動件)相對固定座標(biāo)系所具有的獨(dú)立運(yùn)動稱為自由度。由設(shè)計要求可知機(jī)械手手臂有一個大方向轉(zhuǎn)動,手腕小方向回轉(zhuǎn)及手指的平動夾緊。實(shí)現(xiàn)平動與轉(zhuǎn)動的坐標(biāo)型式有:
(1) 直角座標(biāo)式
直角座標(biāo)式機(jī)械手手臂的運(yùn)動系由三個直線運(yùn)動所組成,即沿直角座標(biāo)系的X軸的伸縮、沿Z軸的升降、沿Y軸的橫移。它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,定位精度高,適用于主機(jī)位置成行徘列的場合。但是由于占地面積大而工作范圍小以及靈活性差,限制了它的使用范圍。
(2)圓柱坐標(biāo)式
圓柱坐標(biāo)式機(jī)械手手臂的運(yùn)動系由兩個直線運(yùn)動和一個回轉(zhuǎn)所組成,即沿x軸的伸縮、沿Z軸的升降和繞z軸的回轉(zhuǎn)。結(jié)構(gòu)圖如圖2.2所示,簡圖如圖2.3所示。
圖2.2圓柱坐標(biāo)式機(jī)械手結(jié)構(gòu)圖
圖2.3圓柱坐標(biāo)式機(jī)械手簡圖
它與直角座標(biāo)式相比較.占地面積小而活動范圍大,結(jié)構(gòu)較簡單,并能達(dá)到較高的定位精度,因此應(yīng)用較廣泛。
(3)球坐標(biāo)式
球坐標(biāo)式機(jī)械手手臂的運(yùn)動系由兩個直線運(yùn)動和一個回轉(zhuǎn)所組成,即沿X軸的仲縮、沿Z軸的升降和繞Z軸的回轉(zhuǎn)。
這種型式的機(jī)械手具有動作靈活,占地面積小而工作范圍大等特點(diǎn),它適用于沿伸縮方向向外作業(yè)的傳動形式。但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,此外,手臂擺角的誤差通過手臂會引起手部中心處的誤差放大。
(4)關(guān)節(jié)式
關(guān)節(jié)式機(jī)械手,其手臂的運(yùn)動類似人的手臂可作幾個方向的轉(zhuǎn)動。它由大小兩臂和立柱等所組成,大小兩臂之間的聯(lián)接為肘關(guān)節(jié),大臂與立柱之間的聯(lián)接為肩關(guān)節(jié),各關(guān)節(jié)均由鉸鏈構(gòu)成以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動,手臂的運(yùn)動由三個回轉(zhuǎn)運(yùn)動所組成【9】。
比較以上坐標(biāo)形式,結(jié)合本設(shè)計要求,能滿足規(guī)定自由度,結(jié)構(gòu)簡單,定位精度高,占地面積小而活動范圍大,故選擇圓柱坐標(biāo)式。
2.3.2本設(shè)計驅(qū)動方式的選擇
(1)液壓驅(qū)動
液壓傳動機(jī)械手是以油液的壓力來驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動的機(jī)械手。其主要優(yōu)點(diǎn)是:抓重可達(dá)幾百公斤以上、傳動平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊、動作靈敏。缺點(diǎn)是:對密封裝置要求嚴(yán)格,不宜在高溫、低溫下工作【8】。
(2)氣壓驅(qū)動
氣壓傳動機(jī)械手是以壓縮空氣的壓力來驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動的機(jī)械手。其主要優(yōu)點(diǎn)是:介質(zhì)來源極方便、氣動動作迅速、結(jié)構(gòu)簡單、成本低。缺點(diǎn)是:由于空氣具有可壓縮的特性,工作速度的穩(wěn)定性較差,而且氣源壓力較低抓重一般在30公斤以下,適用于高速、輕裁、高溫和粉塵大的環(huán)境中進(jìn)行工作。
(3)機(jī)械傳動
機(jī)械傳動機(jī)械手即由機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)(如凸輪、連桿、齒輪和齒條、間歇機(jī)構(gòu)等)驅(qū)動的機(jī)械手。它是一種附屬于工作主機(jī)的專用機(jī)械手,其動力是由工作機(jī)械傳遞的。它的主要優(yōu)點(diǎn)是:運(yùn)動準(zhǔn)確可靠、動作頻率高,缺點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)較大,動作程序不可變。
(4)電力傳動
電力傳動機(jī)械手即由特殊結(jié)構(gòu)的感應(yīng)電動機(jī)、直線電機(jī)或功率步進(jìn)電機(jī)直接驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動的機(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)簡單,其中直線電機(jī)機(jī)械手的運(yùn)動速度快和行程長,維護(hù)和使用方便。此類機(jī)械手目前還不多,但有發(fā)展前景【8】。
比較以上幾種驅(qū)動方式,結(jié)合本設(shè)計要求,驅(qū)動系統(tǒng)要結(jié)構(gòu)緊湊、傳動平穩(wěn)、動作靈敏、抓重大,決定臂部與腕部選用液壓驅(qū)動兼齒輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動方式。對于手部的直線運(yùn)動可以選用齒輪齒條機(jī)構(gòu)、滾珠絲杠機(jī)構(gòu)、液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)、電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)。齒輪齒條機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn):占用空間大、加工安裝精度差、傳動噪音大;滾珠絲杠機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn):承載能力較低、加工成本高、運(yùn)行噪音高、對使用環(huán)境要求高;電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)太復(fù)雜,比較以上幾種手部直線驅(qū)動方式,決定手部也選擇液壓驅(qū)動方式。
2.3.3本設(shè)計執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇
(1)手臂結(jié)構(gòu)的選擇
手臂是工業(yè)機(jī)器人必不可少的部件,作用是支撐腕部和手部,帶動手部按規(guī)定的運(yùn)動軌跡由某一位置到達(dá)另一制定位置。臂部一般有伸縮、回轉(zhuǎn)、俯仰和升降四個自由。
任務(wù)書要求手臂要能回轉(zhuǎn)90度,故選用具有回轉(zhuǎn)運(yùn)動的手臂結(jié)構(gòu),能實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)運(yùn)動的機(jī)構(gòu)有:
1)回轉(zhuǎn)油缸
目的油(氣)缸有單葉片式和雙葉片式兩種,機(jī)械手手臂的回轉(zhuǎn)運(yùn)動采用單葉片式回轉(zhuǎn)油(氣)缸的比較多,其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,體積小,可獲得無級變速的回轉(zhuǎn)運(yùn)動,但回轉(zhuǎn)缸輸出軸的回轉(zhuǎn)角度小于360度,并要求嚴(yán)格的密封【9】。
2)活塞缸和齒輪齒條傳動機(jī)構(gòu)
齒條齒輪機(jī)構(gòu)是通過活塞缸帶動齒條往復(fù)移動來帶動與手臂聯(lián)接的齒輪作往復(fù)回轉(zhuǎn),即實(shí)現(xiàn)手臂的回轉(zhuǎn)運(yùn)動。帶動齒條往復(fù)移動酌活塞缸可以由壓力油或壓縮空氣驅(qū)動。
3)鏈輪傳動機(jī)構(gòu)
鏈條鏈輪傳動是將鏈條的直線運(yùn)動變?yōu)殒溳喌幕剞D(zhuǎn)運(yùn)動,它的回轉(zhuǎn)角度可大于360度。
4)活塞缸和連桿機(jī)構(gòu)
手臂的上下擺動由鉸按活塞油缸和連桿機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。
比較以上幾種執(zhí)行機(jī)構(gòu),結(jié)合本設(shè)計要求,回轉(zhuǎn)油缸能滿足轉(zhuǎn)動90度,結(jié)構(gòu)簡單,輸出精度高,體積小,故選用回轉(zhuǎn)油缸。
(2)腕部結(jié)構(gòu)的選擇
本設(shè)計要求機(jī)械手的腕要能小方向回轉(zhuǎn),手腕的回轉(zhuǎn)運(yùn)動可采用回轉(zhuǎn)油缸,其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、靈活,但是回轉(zhuǎn)角度小,并且要求嚴(yán)格密封,以便保證穩(wěn)定的輸出扭矩【14】。當(dāng)要求較大回轉(zhuǎn)角度時,常采用齒輪齒條或鏈輪鏈條以及輪系傳動。
腕部的運(yùn)動也可以與手臂組成復(fù)合運(yùn)動機(jī)構(gòu),手臂的復(fù)合運(yùn)動不僅可使機(jī)械手的傳動結(jié)構(gòu)簡單,而且可簡化驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng),并使機(jī)械手傳動準(zhǔn)確,工作可靠,因而在生產(chǎn)中應(yīng)用的比較多。手臂復(fù)合運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括1)曲線凹槽機(jī)構(gòu),2)連桿機(jī)構(gòu),3)齒輪機(jī)構(gòu),齒輪機(jī)構(gòu)又包括行星齒輪機(jī)構(gòu),齒輪杠桿機(jī)構(gòu),
結(jié)合本設(shè)計要求,上料機(jī)械手腕要做回轉(zhuǎn)運(yùn)動,為了使機(jī)械手傳動準(zhǔn)確,工作可靠故選擇采用手臂的復(fù)合運(yùn)動中的行星齒輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
(3)手部結(jié)構(gòu)的選擇
手部是機(jī)械手直接用于抓取和握緊工件或夾持專用工具進(jìn)行操作的部件。它安裝在操作機(jī)手腕或手臂的機(jī)械接口上。結(jié)構(gòu)簡圖如圖2.4所示。
圖2.4機(jī)械手手部結(jié)構(gòu)簡圖
由于本設(shè)計中手部要實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動,能實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動的手部結(jié)構(gòu)可以分為以下四種。
1)回轉(zhuǎn)型滑槽杠桿式手部結(jié)構(gòu)
2)筒夾內(nèi)漲式手部結(jié)構(gòu)
3)移動型齒輪齒條式手部結(jié)構(gòu)
如圖2.5所示在單向作用油缸1的右腔通入壓力油液,使活塞齒條2左移帶動齒輪3回轉(zhuǎn),而齒輪3又使齒條4右移,兩手指即夾緊工件,靠彈簧使手指張開。
圖2.5移動型齒輪齒條式手部結(jié)構(gòu)
4)移動型的雙連桿式手部結(jié)構(gòu)
比較以上幾種手部結(jié)構(gòu),結(jié)合本設(shè)計要求,既準(zhǔn)確夾緊力又大的選擇移動型齒輪齒條式手部結(jié)構(gòu)。
綜上所述,如圖2.6所示,總體結(jié)構(gòu)為回轉(zhuǎn)油缸帶動轉(zhuǎn)臂回轉(zhuǎn),中心錐齒輪固定不動,所以,轉(zhuǎn)臂就帶動行星輪一起運(yùn)動,這時,行星輪一面作自轉(zhuǎn),同時又繞轉(zhuǎn)臂軸線作公轉(zhuǎn)。,所以,機(jī)械手工作時,轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)過90度,行星輪本身自轉(zhuǎn)(即手腕的運(yùn)動),夾持式手部及夾緊油缸裝在手臂上,由手臂帶動夾持式手部走空間曲線軌跡,將工件送到機(jī)床頂尖處(上料) 【16】。
圖2.6機(jī)械手總體結(jié)構(gòu)示意圖
3.本課題的重點(diǎn)難點(diǎn)分析
3.1重點(diǎn):
1)運(yùn)動功能設(shè)計:即自由度設(shè)計,應(yīng)盡可能的靈活運(yùn)動和大的工作空間,分析各關(guān)節(jié)運(yùn)動的性質(zhì)以及排列順序等。
2)??傳動功能設(shè)計:機(jī)械手操作機(jī)是由若干個構(gòu)件和關(guān)節(jié)組成的多自由度空間機(jī)構(gòu),傳動功能中驅(qū)動器安排和機(jī)構(gòu)設(shè)計。
3)?機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計:滿足強(qiáng)度和剛度情況下,要充分考慮機(jī)器人的結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、體積小等特點(diǎn),因此機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計。
3.2難點(diǎn):
1)機(jī)械手手臂、手腕、手部的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
2)傳動部件、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動機(jī)構(gòu)和各個運(yùn)動部件的連接設(shè)計及運(yùn)動功能設(shè)計。
4.完成本課題的工作方案及進(jìn)度計劃
第1~2周:調(diào)研、查閱資料;
第3~4周:總體方案分析論證、開題報告;
第5~6周:結(jié)構(gòu)和運(yùn)動學(xué)分析,參數(shù)確定;
第7~8周:按所給規(guī)格范圍,性能進(jìn)行分析,強(qiáng)度和運(yùn)動學(xué)校核;
第9~10周:開始繪制零件圖,準(zhǔn)備中期報告;
第11~12周:各模塊詳細(xì)設(shè)計,繪制裝配圖草圖;
第13~14周:整體結(jié)構(gòu)設(shè)計,繪制總圖及零件圖,撰寫論文;
第15周:準(zhǔn)備畢業(yè)答辯;